本發(fā)明涉及硫化堿的蒸發(fā)器。
背景技術(shù):
在硫化堿生產(chǎn)過程中,需要使用蒸發(fā)器對硫化堿溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,以得到濃度較大的硫化堿溶液,便于后序的制片操作。公開號為CN101507882 B,專利名稱為蒸發(fā)器,公開了包括加熱室和安裝在加熱室內(nèi)的換熱器,加熱室具有高溫氣體進(jìn)口和氣體出口,在加熱室內(nèi)安裝有換熱筒,換熱筒的兩端分別具有與換熱筒內(nèi)部連通的空心軸,兩個(gè)空心軸同軸,在換熱筒的筒壁上設(shè)有一個(gè)可啟閉的出料口,在加熱室外安裝有驅(qū)動裝置,驅(qū)動裝置通過傳動部件驅(qū)動換熱筒轉(zhuǎn)動。雖然解決了換熱器中的溶液加熱時(shí),容易產(chǎn)生大量的氣泡導(dǎo)致傳熱系數(shù)下降的問題,但是,由于硫化堿溶液濃縮后,其粘稠度會增加,流動性會下降,在從出料口排出時(shí)非常緩慢;當(dāng)硫化堿溶液濃縮到要求后,需要人為的控制出料口的開啟,由于出料口位于加熱室的內(nèi)部,不方便工人進(jìn)行操作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明意在提供一種用于硫化堿的濃縮蒸發(fā)器,以解決現(xiàn)有技術(shù)中換熱筒排料時(shí),工人不方便操作的問題。
本方案中的用于硫化堿的濃縮蒸發(fā)器,包括加熱室和安裝在加熱室內(nèi)的換熱筒,所述加熱室具有氣體進(jìn)口和氣體出口,所述換熱筒的側(cè)壁上設(shè)有出料口,所述換熱筒的左端轉(zhuǎn)動連接有第一空心軸,所述換熱筒的右端轉(zhuǎn)動連接有第二空心軸,所述第一空心軸和第二空心軸均與換熱筒同軸設(shè)置,所述加熱室上設(shè)有驅(qū)動換熱筒轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述換熱筒內(nèi)設(shè)有攪拌機(jī)構(gòu),所述攪拌機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸、套管、支架和螺旋帶,所述轉(zhuǎn)軸與換熱筒同軸設(shè)置,所述轉(zhuǎn)軸分別與第一空心軸和第二空心軸轉(zhuǎn)動連接,所述套管套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上并與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動配合,所述支架與套管固定連接,所述螺旋帶設(shè)置在支架上并沿?fù)Q熱筒的內(nèi)壁間隙配合,所述套管的一端設(shè)有卡槽,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有與卡槽配合的固定銷,所述套管的另一端設(shè)有推板,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有使套管與固定銷保持接觸的彈簧,所述出料口上設(shè)有蓋板,所述換熱筒的內(nèi)壁上鉸接有杠桿,所述杠桿的一端與蓋板鉸接,所述杠桿的另一端與推板相抵,所述加熱室上設(shè)有用去驅(qū)動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
設(shè)置轉(zhuǎn)軸,用于帶動固定銷轉(zhuǎn)動。設(shè)置固定銷,用于帶動套管轉(zhuǎn)動和移動。設(shè)置套管,用于帶動支架轉(zhuǎn)動和移動。設(shè)置支架,用于支撐螺旋帶。設(shè)置螺旋帶,用于推動溶液流動。設(shè)置卡槽,使套管與固定銷配合。設(shè)置彈簧,用于推動套管與固定銷接觸。設(shè)置蓋板,用于蓋合在出料口上,使出料口關(guān)閉。設(shè)置推板,用于推動杠桿轉(zhuǎn)動。設(shè)置杠桿,用于帶動蓋板移動,使蓋板開啟出料口。
工作原理:將需要濃縮的硫化堿溶液從第一空心軸注入換熱筒內(nèi),通過氣體進(jìn)口將熱空氣通入到加熱室內(nèi),使熱空氣對換熱筒進(jìn)行加熱,控制第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動換熱筒轉(zhuǎn)動,同時(shí),控制第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,彈簧推動套管與固定銷接觸,從而使固定銷對套管產(chǎn)生驅(qū)動套管轉(zhuǎn)動的力矩,進(jìn)而使套管轉(zhuǎn)動,并使套管通過支架帶動螺旋帶轉(zhuǎn)動,螺旋帶推動溶液在換熱筒內(nèi)流動。換熱筒不停的對溶液進(jìn)行加熱,從而使溶液的水不斷的蒸發(fā),使溶液的濃度升高。隨著溶液濃度的升高,溶液的粘稠度也會增大,螺旋帶轉(zhuǎn)動時(shí)受到溶液的阻力會增大,溶液對螺旋帶產(chǎn)生的阻力通過支架對套管形成力矩。當(dāng)溶液的濃度達(dá)到一定的范圍的時(shí)候,套管受到的螺旋帶的力矩大于固定銷對套管的力矩,使套管與轉(zhuǎn)軸之間產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動,從而使固定銷與套管之間產(chǎn)生相對滑動。當(dāng)套管滑動的時(shí)候,套管通過推板推動杠桿轉(zhuǎn)動,使杠桿帶動蓋板開啟出料口。當(dāng)出料口位于換熱筒的下側(cè)的時(shí)候,停止第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動,使螺旋帶不斷的推動濃縮后的溶液從出料口排出。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本方案的優(yōu)點(diǎn)在于:1、通過螺旋帶的轉(zhuǎn)動,對溶液進(jìn)行攪拌,避免了溶液中的水汽化時(shí)產(chǎn)生的大量氣泡附著在筒壁上,造成傳熱效率的降低,從而提高了蒸發(fā)效率。2、換熱筒的排料是通過溶液的濃度達(dá)到一定的范圍時(shí),溶液對套管的阻力增大,使套管與轉(zhuǎn)軸之間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動,從而使套管推動杠桿移動蓋板,使出料口開啟,實(shí)現(xiàn)了自動排料。減輕了工人的勞動負(fù)擔(dān),無需額外設(shè)置機(jī)構(gòu)對出料口進(jìn)行控制。
進(jìn)一步,所述固定銷上設(shè)有向心軸承,所述向心軸承與固定銷過盈配合。通過在固定銷上設(shè)置向心軸承,使固定銷與套管在相對滑動的時(shí)候,減小固定銷與套管之間的摩擦力,同時(shí)也減小它們之前的磨損,延長使用壽命。
進(jìn)一步,所述套管靠近彈簧的一端設(shè)有推力軸承,所述彈簧與推力軸承相抵。套管在移動的時(shí)候會發(fā)生轉(zhuǎn)動,通過設(shè)置推力軸承,使彈簧通過推力軸承與套管接觸,從而避免了套管與彈簧之前產(chǎn)生磨損,有利于彈簧的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和延長彈簧的使用壽命。
進(jìn)一步,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)滑塊,所述滑塊位于彈簧遠(yuǎn)離套管的一端,所述滑塊上設(shè)有將滑塊與轉(zhuǎn)軸進(jìn)行固定的鎖緊螺栓,所述彈簧與滑塊相抵。通過調(diào)節(jié)滑塊的位置,從而控制彈簧的預(yù)壓縮量,使彈簧產(chǎn)生不同的壓力,進(jìn)而當(dāng)套管滑動的時(shí)候需要不同的力,套管的滑動與溶液的濃度有關(guān),從而通過調(diào)節(jié)滑塊的位置來得到不同濃度的溶液,增強(qiáng)了蒸發(fā)器的實(shí)用性。
進(jìn)一步,所述蓋板的上側(cè)呈錐形。避免濃縮后的溶液在蓋板上堆積而影響溶液的排出。
進(jìn)一步,所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與換熱筒之間設(shè)有蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。通過蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)帶動換熱筒轉(zhuǎn)動,當(dāng)排料的時(shí)候,換熱筒需要停止轉(zhuǎn)動,利用蝸輪蝸桿的自鎖性能實(shí)現(xiàn)換熱筒的固定,避免設(shè)置額外的鎖緊機(jī)構(gòu)固定換熱筒,有利于蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)的簡化。
附圖說明
圖1為本發(fā)明用于硫化堿的濃縮蒸發(fā)器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:第一空心軸1、加熱室3、換熱筒4、第二空心軸5、杠桿6、蓋板7、出料口8、轉(zhuǎn)軸21、固定銷22、套管23、卡槽231、螺旋帶25、支架26、推板27、滑塊28。
如圖1所示的用于硫化堿的濃縮蒸發(fā)器,包括加熱室3和安裝在加熱室3內(nèi)的換熱筒4,加熱室3具有高溫氣體進(jìn)口和氣體出口。加熱室3上設(shè)有第一驅(qū)動機(jī)構(gòu),第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電機(jī),第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與換熱筒4之間設(shè)有蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。換熱筒4的側(cè)壁上設(shè)有出料口8,出料口8靠近換熱筒4的右端。出料口8上設(shè)有蓋板7,蓋板7的上側(cè)呈錐形,蓋板7上鉸接有杠桿6,杠桿6的中部與換熱筒4的內(nèi)壁鉸接。換熱筒4的左端轉(zhuǎn)動連接有第一空心軸1,換熱筒4的右端轉(zhuǎn)動連接有第二空心軸5,第一空心軸1和第二空心軸5均與換熱筒4同軸設(shè)置。第一空心軸1的左側(cè)設(shè)有第二驅(qū)動機(jī)構(gòu),第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)為帶有變速箱的電機(jī),電機(jī)通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)軸21連接。換熱筒4內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸21,轉(zhuǎn)軸21與換熱筒4同軸設(shè)置。轉(zhuǎn)軸21的左部設(shè)有軸承,軸承與轉(zhuǎn)軸21過盈配合。軸承通過連接桿與第一空心軸1固定連接。轉(zhuǎn)軸21上位于軸承的右側(cè)設(shè)有固定銷22,固定銷22與轉(zhuǎn)軸21垂直設(shè)置并與轉(zhuǎn)軸21焊接。固定銷22上設(shè)有向心軸承,向心軸承與固定銷22過盈配合。轉(zhuǎn)軸21上位于固定銷22的右側(cè)設(shè)有套管23,套管23與轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動配合。套管23的左端設(shè)有卡槽231,卡槽231具有第一側(cè)壁和第二側(cè)壁,第一側(cè)壁所在平面與轉(zhuǎn)軸21的軸線共面,第二側(cè)壁所在平面與第一側(cè)壁所在平面成45度夾角,卡槽231的右端部倒圓角,套管23的左端焊接有擋塊。套管23上焊接有支架26,支架26上設(shè)有螺旋帶25,螺旋帶25與支架26焊接。螺旋帶25沿?fù)Q熱筒4的內(nèi)壁設(shè)置并與換熱筒4的內(nèi)壁間隙配合。套管23的右端設(shè)有圓形的推板27,推板27與杠桿6的上端相抵。套管23的右端設(shè)有推力軸承,推力軸承的右側(cè)設(shè)有彈簧,彈簧套設(shè)在轉(zhuǎn)軸21上,彈簧的左端與推力軸承相抵。彈簧的右端設(shè)有滑塊28,滑塊28與轉(zhuǎn)軸21滑動配合,滑塊28通過鎖緊螺栓與轉(zhuǎn)軸21相互固定。轉(zhuǎn)軸21的右端通過連接架與第二空心軸5轉(zhuǎn)動連接。
使用時(shí),將需要濃縮的硫化堿溶液從第一空心軸1注入換熱筒4內(nèi),通過氣體進(jìn)口將熱空氣通入到加熱室3內(nèi),使熱空氣對換熱筒4進(jìn)行加熱,控制第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動換熱筒4轉(zhuǎn)動,同時(shí),控制第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動,彈簧推動套管23與固定銷22接觸,從而使固定銷22對套管23產(chǎn)生驅(qū)動套管23轉(zhuǎn)動的力矩,進(jìn)而使套管23轉(zhuǎn)動,并使套管23通過支架26帶動螺旋帶25轉(zhuǎn)動,螺旋帶25推動溶液在換熱筒4內(nèi)流動。換熱筒4不停的對溶液進(jìn)行加熱,從而使溶液的水不斷的蒸發(fā),使溶液的濃度升高。隨著溶液濃度的升高,溶液的粘稠度也會增大,螺旋帶25轉(zhuǎn)動時(shí)受到溶液的阻力會增大,溶液對螺旋帶25產(chǎn)生的阻力通過支架26對套管23形成力矩。當(dāng)溶液的濃度達(dá)到一定的范圍的時(shí)候,套管23受到的螺旋帶25的力矩大于固定銷22對套管23的力矩,使套管23與轉(zhuǎn)軸21之間產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動,從而使固定銷22與套管23之間產(chǎn)生相對滑動。當(dāng)套管23滑動的時(shí)候,套管23通過推板27推動杠桿6轉(zhuǎn)動,使杠桿6帶動蓋板7開啟出料口8。當(dāng)出料口8位于換熱筒4的下側(cè)的時(shí)候,停止第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動,使螺旋帶25不斷的推動濃縮后的溶液從出料口8排出。