[发明专利]无水葡萄糖生产用蒸发器蒸汽喷嘴

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸发设备，具体涉及到无水葡萄糖生产过程中蒸发浓缩时使用的蒸发器中的蒸汽喷嘴。

背景技术

在无水葡萄糖的生产过程中，经脱色等工艺处理的糖液其浓度一般比较低，无法直接进入葡萄糖的结晶工艺，需要进行浓缩后除去其中的多余水分才可以进行结晶操作。现有技术一般采用真空蒸发器或薄膜蒸发器来进行浓缩，这其中将蒸汽作为热源通过管道及喷嘴喷射入蒸发器中，通过热交换使糖液升温蒸发掉其中的多余水分。现有的喷嘴口的喷出量是一定的，且蒸汽是以柱状的形式喷射出去，喷射的蒸汽可接触面积较小，而不同的工艺及设备对于喷射蒸汽与物料的接触面积要求是不同的，致使大量的蒸汽还未进行热能转化，即被排出，造成了浪费；有些厂家通过调节进入喷嘴的蒸汽量来达到节约蒸汽的目的，这虽然在一定程度上可节省蒸汽，但减少了蒸汽的流量，并不能达到增加热交换面积的目的，且控制较为困难，不能达到最佳工艺要求。采用现有喷嘴进行浓缩操作时，每小时蒸发的物料出料量不到5立方米，蒸汽的有效利用率低，这样就无法达到大规模生产的要求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种无水葡萄糖生产用蒸发器蒸汽喷嘴，它是针对无水葡萄糖生产过程中蒸发浓缩糖液的蒸发器使用的蒸汽喷嘴，该喷嘴在同等蒸汽流量的条件下，可大大增加蒸汽的接触换热面积，提高蒸汽的利用率。

本发明所述的无水葡萄糖生产用蒸发器蒸汽喷嘴的具体结构是：喷嘴口由内到外的开口直径逐渐增大；在喷嘴口正前方安装有圆锥块，圆锥块的锥尖对着喷嘴口：圆锥块固定在喷嘴口前方的支架上：支架在喷嘴管腔的外腔壁上。

为了适应不同蒸发器的不同需求，支架既可以通过其两端连接的至少一组相对的连杆固定连接在管腔外腔壁上，这样蒸汽的喷出面积就是得到了限定，不会发生改变；同时又可以将上述支架与喷嘴管腔通过连杆相连接的固定连接方式，改换为可相对移动的滑块和滑槽的组合连接方式，具体的连接方式为：固定圆锥块的支架，通过其两端连接的至少一组相对的可以沿腔壁上下滑动的滑块与喷嘴管腔的外腔壁上与滑块相对应的至少一组滑槽的连接组合，连接在喷嘴管腔的外腔壁上，这样就可以适当调整圆锥块与喷嘴口的相对位置，从而调节蒸汽的喷出面积以符合不同工艺对于蒸汽喷射面积的要求，为了使调整后的滑块不会移动可以在滑块上安装定位装置，这样就可以使滑块被准确定位。

上述圆锥块与喷嘴的相对位置，可用圆锥块锥尖深入喷嘴口的深度来表示，一般控制范围为-2～+2cm。

为确保本发明提供的蒸汽喷嘴喷气均匀，蒸汽的接触面积能够达到最大，所述的圆锥块的圆心、锥尖与喷嘴口的圆心应处在同一直线上。

本发明所述的蒸汽喷嘴，由于喷嘴口由内到外的开口直径逐渐增大，使得蒸汽的喷出量较之开口渐小的结构或者口径不变的结构更加容易得到控制，一般为了符合实际生产的需要，将喷嘴的底部开口直径限定为1-1.5cm，顶部开口直径限定为2-3cm，开口过大蒸汽的流速过慢会造成热量的流失，开口过小会造成蒸汽喷出量过小无法达到蒸发浓缩物料的目的；实际使用时，支架可以固定在连杆上，连杆固定连接在喷嘴管腔的外腔壁上，这样只需在生产时规定锥头深入喷嘴的深度，就可以使蒸汽的喷出面积得到固定，适合于要求蒸汽喷出面积固定的设备使用；当支架固定在滑块上时，滑块可以沿腔壁上下滑动，因此可以通过调整滑块的位置来调节圆锥块的上下位置，由于圆锥块处在喷嘴口的上方，当蒸汽从喷嘴中喷出时会遇到椎体的阻碍，蒸汽流由柱状变为辐射状，蒸汽越发的分散，从而增加了蒸汽与物料所在管路的接触换热面积，更利于热量的传递，提供了更大的热量保证了浓缩的效果。同时可以在蒸汽总量不变的情况下有效的提高蒸汽的流速，适应了不同工艺对于蒸汽流速的要求。其中蒸汽发散的程度与圆锥块的所处高度有关，其锥头深入喷嘴的深度为-2-2cm；由于蒸汽喷出时，其流速较大对，于圆锥块的冲击力也极大，为了保证圆锥块进入喷嘴的深度达到工艺的要求而又不会被蒸汽流冲开，在滑块上设置有定位装置，通过定位装置将滑块固定在滑槽上，进而确定圆锥块进入喷嘴的深度，这样就可以持续有效的保证达到工艺要求的蒸汽量与接触面积。能够得达到最佳的换热效果；所采用的定位装置可以为定位销也可以采用其他现有的定位设备；为了保证锥头深入喷嘴的深度为-2-2cm，将滑槽的长度限定为4cm，这样就可以保证滑块的滑行距离不会过大而使锥头深入喷嘴的深度超过限度。