專利名稱：外循環(huán)式冷凍濃縮器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采用冷凍結(jié)冰方法減少溶液中溶媒的冷凍濃縮干燥裝置，尤其是采用外循環(huán)式快速制冷結(jié)冰濃縮方式的濃縮干燥器。該裝置主要可用于中藥提取液、工廠廢水、發(fā)酵液等含固量較少的液體須進(jìn)行進(jìn)一步加工時(shí)的濃縮，確切地說(shuō)是一種外循環(huán)式冷凍濃縮器。
本實(shí)用新型是通過(guò)這樣的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的該裝置主要由冷凍罐、循環(huán)罐、濃縮液儲(chǔ)罐、儲(chǔ)冰罐、分離機(jī)、冷凍水儲(chǔ)罐、冷媒制冷器、真空機(jī)組及自動(dòng)控制系統(tǒng)組成。
采用真空進(jìn)料，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。待濃縮溶液由真空吸進(jìn)帶保溫及冷媒夾層的冷凍罐，在真空作用下經(jīng)1個(gè)或多個(gè)帶保溫及冷媒夾層的循環(huán)罐形成連續(xù)動(dòng)態(tài)，增加蒸發(fā)表面積并防止壁面結(jié)冰。循環(huán)罐中設(shè)濾冰器，使冰與溶液分離。循環(huán)罐經(jīng)泵與分離機(jī)相連，分離的濃縮液可反復(fù)冷凍濃縮至需要的濃度。冷凍罐同時(shí)與真空機(jī)組連接，使冷凍罐內(nèi)真空度最低可達(dá)13.33Pa。冷凍罐夾層冷媒由一組冷媒制冷系統(tǒng)提供，冷媒最低溫度可達(dá)-2℃。真空機(jī)組通過(guò)一低溫冷凝器與冷凍罐連接，冷凝器最低溫度可達(dá)-40℃。
連續(xù)出冰生產(chǎn)是通過(guò)內(nèi)置濾冰器的循環(huán)罐與冷凍罐并連實(shí)現(xiàn)的；冷凍結(jié)冰采用外循環(huán)式，冷凍罐夾層冷源采用溫度-2℃以下的冷媒；通過(guò)調(diào)節(jié)冷凍罐夾層的冷媒溫度幾真空機(jī)組前的冷凝器溫度，待濃縮溶液的溶媒可以是水及含水的有機(jī)溶劑。
本實(shí)用新型的有益效果實(shí)現(xiàn)溶液的快速結(jié)冰，結(jié)成的冰呈片、球狀，易壓縮分離；易開(kāi)發(fā)出適合制藥、化工、食品生產(chǎn)需要的高效冷凍濃縮設(shè)備。


圖1中注解1.儲(chǔ)料罐、2進(jìn)料閥、3.冷媒儲(chǔ)罐2、4.泵3、5.冷凝器、6.冷媒制冷器2、7.真空機(jī)組、8.冷凍罐、9.泵1、10.冷媒儲(chǔ)罐1、11.泵2、12.冷媒制冷器、13.泵4、14.儲(chǔ)冰罐、15.分離機(jī)、16.濃縮液儲(chǔ)罐、17.循環(huán)罐1、18.循環(huán)罐2、19.循環(huán)罐n、20.濾冰器。
如圖所示，該裝置主要由冷凍罐、循環(huán)罐、濃縮液儲(chǔ)罐、儲(chǔ)冰罐、分離機(jī)、冷凍水儲(chǔ)罐、冷媒制冷器、真空機(jī)組及自動(dòng)控制系統(tǒng)組成。采用真空進(jìn)料，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。待濃縮溶液由真空吸進(jìn)帶保溫及冷媒夾層的冷凍罐，在真空作用下經(jīng)1個(gè)或多個(gè)帶保溫及冷媒夾層的循環(huán)罐形成連續(xù)動(dòng)態(tài)，增加蒸發(fā)表面積并防止壁面結(jié)冰。循環(huán)罐中設(shè)濾冰器，使冰與溶液分離。循環(huán)罐經(jīng)泵與分離機(jī)相連，分離的濃縮液可反復(fù)冷凍濃縮至需要的濃度。冷凍罐同時(shí)與真空機(jī)組連接，使冷凍罐內(nèi)真空度最低可達(dá)13.33Pa。冷凍罐夾層冷媒由一組冷媒制冷系統(tǒng)提供，冷媒最低溫度可達(dá)-2℃。真空機(jī)組通過(guò)一低溫冷凝器與冷凍罐連接，冷凝器最低溫度可達(dá)-40℃。
連續(xù)出冰生產(chǎn)是通過(guò)內(nèi)置濾冰器的循環(huán)罐與冷凍罐并連實(shí)現(xiàn)的；冷凍結(jié)冰采用外循環(huán)式，冷凍罐夾層冷源采用溫度-2℃以下的冷媒；通過(guò)調(diào)節(jié)冷凍罐夾層的冷媒溫度及真空機(jī)組前的冷凝器溫度，待濃縮溶液的溶媒可以是水及含水的有機(jī)溶劑。
開(kāi)啟冷媒制冷器2，使冷媒儲(chǔ)罐2中的冷媒至-5℃以下，開(kāi)啟泵3，使冷凝器降溫至規(guī)定溫度；開(kāi)啟冷媒制冷器1，使冷媒儲(chǔ)罐1中的冷媒至-2℃以下，開(kāi)啟泵2，使各循環(huán)罐與冷凍罐的夾層內(nèi)充滿冷媒并循環(huán)；開(kāi)啟真空機(jī)組，使各循環(huán)罐與冷凍罐呈負(fù)壓狀態(tài)；開(kāi)啟閥門(mén)使各循環(huán)罐與與冷凍罐組連通；開(kāi)啟進(jìn)料閥門(mén)，使待濃縮溶液進(jìn)入冷凍罐內(nèi)；關(guān)閉進(jìn)料閥，使循環(huán)罐與冷凍罐真空度降至此600Pa以下；依此關(guān)閉各循環(huán)罐頂、底閥門(mén)，經(jīng)泵4將冰料泵至分離機(jī)，冰入儲(chǔ)冰罐，液入濃縮液儲(chǔ)罐；以此反復(fù)。
權(quán)利要求1.一種外循環(huán)式冷凍濃縮器，其特征在于其組成由冷凍罐、循環(huán)罐或循環(huán)罐組、真空機(jī)組、冷媒制冷器、冷媒儲(chǔ)罐、濃縮液儲(chǔ)罐、儲(chǔ)冰罐、分離機(jī)及自動(dòng)控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外循環(huán)式冷凍濃縮器，其特征在于內(nèi)置濾冰器的循環(huán)罐與冷凍罐并連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外循環(huán)式冷凍濃縮器，其特征在于冷凍結(jié)冰采用外循環(huán)式，冷凍罐夾層冷源采用溫度-2℃以下的冷媒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外循環(huán)式冷凍濃縮器，其特征在于通過(guò)調(diào)節(jié)冷凍罐夾層的冷媒溫度及真空機(jī)組前的冷凝器溫度，待濃縮溶液的溶媒可以是水及含水的有機(jī)溶劑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種采用冷凍結(jié)冰方法減少溶液中溶媒的冷凍濃縮干燥裝置，尤其是采用外循環(huán)式快速制冷結(jié)冰濃縮方式的濃縮干燥器。該裝置主要可用于中藥提取液、工廠廢水、發(fā)酵液等含固量較少的液體須進(jìn)行進(jìn)一步加工時(shí)的濃縮，該裝置主要由冷凍罐、循環(huán)罐、濃縮液儲(chǔ)罐、儲(chǔ)冰罐、分離機(jī)、冷凍水儲(chǔ)罐、冷媒制冷器、真空機(jī)組及自動(dòng)控制系統(tǒng)組成。連續(xù)出冰生產(chǎn)是通過(guò)內(nèi)置濾冰器的循環(huán)罐與冷凍罐并連實(shí)現(xiàn)的；冷凍結(jié)冰采用外循環(huán)式，冷凍罐夾層冷源采用溫度－2℃以下的冷媒；通過(guò)調(diào)節(jié)冷凍罐夾層的冷媒溫度及真空機(jī)組前的冷凝器溫度，待濃縮溶液的溶媒可以是水及含水的有機(jī)溶劑該裝置采用外循環(huán)式快速結(jié)冰濃縮，濃縮效率高。
文檔編號(hào)F26B5/04GK2569061SQ0224818
公開(kāi)日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2002年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月20日
發(fā)明者宋力飛 申請(qǐng)人:宋力飛