一種氣液分離裝置及帶有該裝置的單效濃縮設備的製作方法
2023-05-23 10:21:16
本實用新型屬於藥物濃縮技術領域，具體為一種氣液分離裝置及帶有該裝置的單效濃縮設備。
背景技術：
在生物製藥技術領域，藥物製備完成後，通常需要進行濃縮才能得到成品，現有技術中，通常將含有藥物的水溶液進行加熱後進入蒸發室進行蒸發，蒸發後直接冷凝，導致蒸發效率不好，能耗高，濃縮液和水蒸氣分離效率低，容易發生逃液，物料損耗大，產量不高。
技術實現要素：
本實用新型就是針對上述存在的缺陷而提供一種氣液分離裝置及帶有該裝置的單效濃縮設備。本實用新型要解決的技術問題是在藥物濃縮階段，在氣液分離裝置中，起到緩衝作用，避免物料的逃逸，可進一步回收物料，提高了氣液分離效率，減少了物料損耗，提高了產量。
本實用新型的技術方案為，
一種氣液分離裝置，包括緩衝腔以及位於緩衝腔下方的倒錐體結構的儲液腔，緩衝腔和儲液腔的腔體連通，緩衝腔中部相對兩側分別設置有進氣口和出氣口，儲液腔下端設置有出液口，出液口與U 型管連接。
U型管的一端為進口，另一端為出口，出液口與U型管一端的進口連接，U型管另一端的出口高度低於出液口。帶有水蒸氣的氣體，在氣液分離裝置的緩衝腔內水蒸氣冷凝成液體落入儲液腔內，然後通過出液口進入U型管。
一種帶有所述的氣液分離裝置的單效濃縮設備，包括依次連接的加熱室、蒸發室、氣液分離裝置和冷凝器，其中，加熱室上分別設置有進料口和最終物料出口，蒸發室下部設置有物料回收出口與加熱室下部連通，蒸發室頂部與氣液分離裝置的進氣口連接，蒸發室上部的回收管道與氣液分離裝置下部的出液口通過U型管連接，U型管內的液體可形成水封，防止氣液分離裝置內氣體通過回收管道返回蒸發室內，氣液分離裝置的出氣口和冷凝器上部連接。
加熱室為列管式或者間壁式結構。
進料口位於加熱室下部。
最終物料出口位於加熱室底端。
所述的冷凝器通過真空管道連接有抽真空裝置。
所述的冷凝器連接有冷凝水儲罐。
本實用新型的有益效果為：本實用新型包括依次連接的加熱室、蒸發室、氣液分離裝置和冷凝器，物料進入加熱室後進行預熱，然後進入蒸發室進行濃縮，水汽進入氣液分離裝置進行氣液分離；氣液分離裝置中的水汽經過自然冷卻，一部分冷凝成液體返回蒸發室，剩餘的水汽進入冷凝器冷凝，冷凝水進入冷凝水儲罐，方便冷凝水的回收利用。
發酵液在真空帶動下由進料口連續進入加熱室，加熱後進入蒸發室，霧化的物料由於重力等作用實現汽、液分離，液體作為重相落入蒸發室底部，再通過物料循環口回到加熱室。水蒸汽在進入冷凝器前，先進入氣液分離裝置進行緩衝，氣流進入氣液分離裝置內，氣流壓力變小，確保衝料、泡沫等情況下，起到緩衝作用，避免物料的逃逸，在緩衝室內同樣由於重力的作用實現水蒸汽中的汽、液分離，液體作為重相通過回流口回流至蒸發室，由於壓力差的存在，水蒸氣進入冷凝器。
通過蒸發室下方的物料回收出口回到加熱室的濃縮後的物料對剛進入加熱室的原始物料進行預熱，保證了進入蒸發器時的溫度儘快提升，充分利用了濃縮後的物料的熱量，降低了能耗。
本發明的裝置結構緊湊，沒有多餘裝置，設備損耗小，並且在氣液分離裝置中，可進一步回收物料，提高了氣液分離效率，減少了物料損耗，提高了產量。
附圖說明：
圖1所示為本實用新型的基本結構示意圖。
圖中，1.加熱室，2.蒸發室，3.氣液分離裝置，4.冷凝器，5.冷凝水儲罐，6.進料口，7.最終物料出口，8.物料回收出口，9. 回收管道，10.真空管道，11.緩衝腔，12.儲液腔，13.U型管，14.進氣口，15.出氣口，16.出液口。
具體實施方式：
為了更好地理解本實用新型，下面用具體實例來詳細說明本實用新型的技術方案，但是本實用新型並不局限於此。
實施例1
一種氣液分離裝置3，包括相互連通的緩衝腔11以及位於緩衝腔11下方的倒錐體結構的儲液腔12，緩衝腔11中部分別設置有進氣口14和出氣口15，儲液腔12下端設置有出液口16，出液口16與U 型管13連接。
出液口16與U型管13一端的進口連接，U型管13另一端的出口高度低於出液口16。帶有水蒸氣的氣體，在氣液分離裝置3內水蒸氣冷凝成液體落入儲液腔12內，然後通過出液口16進入U型管13。
一種帶有所述的氣液分離裝置的單效濃縮設備，包括依次連接的加熱室1、蒸發室2、氣液分離裝置3和冷凝器4，其中，加熱室1上分別設置有進料口6和最終物料出口7，蒸發室2下部設置有物料回收出口8與加熱室1下部連通，蒸發室2頂部與氣液分離裝置3的進氣口14連接，蒸發室2上部的回收管道與氣液分離裝置3下部的出液口16通過U型管13連接，U型管13內的液體可形成水封，防止氣液分離裝置3內氣體通過回收管道返回蒸發室2內，氣液分離裝置3的出氣口15和冷凝器4上部連接。
加熱室1為列管式結構。原始物料在列管外部，最終物料在列管內部形成對流。
進料口6位於加熱室1下部。
最終物料出口7位於加熱室1底端。
所述的冷凝器4通過真空管道10連接有抽真空裝置。
所述的冷凝器4連接有冷凝水儲罐5。
物料進入加熱室1後進行預熱，然後進入蒸發室2進行濃縮，水汽進入氣液分離裝置3進行氣液分離；氣液分離裝置3中的水汽經過自然冷卻，一部分冷凝成液體返回蒸發室2，剩餘的水汽進入冷凝器4冷凝，冷凝水進入冷凝水儲罐5，方便冷凝水的回收利用。
通過蒸發室2下方的物料回收出口8回到加熱室1的濃縮後的物料對剛進入加熱室1的原始物料進行預熱，保證了進入蒸發器2時的溫度儘快提升，充分利用了濃縮後的物料的熱量，降低了能耗。
本發明的裝置結構緊湊，沒有多餘裝置，設備損耗小，氣液分離裝置3的使用使得水汽從蒸發器2出來後有一個緩衝的降溫過程，減緩溫度降低速度，不會有巨大的溫差對冷凝器4造成損害；並且在氣液分離裝置3中，可進一步回收物料，提高了氣液分離效率，減少了物料損耗，提高了產量。
實施例2
一種氣液分離裝置3，包括相互連通的緩衝腔11以及位於緩衝腔11下方的倒錐體結構的儲液腔12，緩衝腔11中部分別設置有進氣口14和出氣口15，儲液腔12下端設置有出液口16，出液口16與U 型管13連接。
出液口16與U型管13一端的進口連接，U型管13另一端的出口高度低於出液口16。帶有水蒸氣的氣體，在氣液分離裝置3內水蒸氣冷凝成液體落入儲液腔12內，然後通過出液口16進入U型管13。
一種帶有所述的氣液分離裝置的單效濃縮設備，包括依次連接的加熱室1、蒸發室2、氣液分離裝置3和冷凝器4，其中，加熱室1上分別設置有進料口6和最終物料出口7，蒸發室2下部設置有物料回收出口8與加熱室1下部連通，蒸發室2頂部與氣液分離裝置3的進氣口14連接，蒸發室2上部的回收管道與氣液分離裝置3下部的出液口16通過U型管13連接，U型管13內的液體可形成水封，防止氣液分離裝置3內氣體通過回收管道返回蒸發室2內，氣液分離裝置3的出氣口15和冷凝器4上部連接。
加熱室1為間壁式結構。原始物料和最終物料進行熱交換。
進料口6位於加熱室1下部。
最終物料出口7位於加熱室1底端。
所述的氣液分離裝置3為氣液分離裝置。
所述的冷凝器4通過真空管道10連接有抽真空裝置。
所述的冷凝器4連接有冷凝水儲罐5。
物料進入加熱室1後進行預熱，然後進入蒸發室2進行濃縮，水汽進入氣液分離裝置3進行氣液分離；氣液分離裝置3中的水汽經過自然冷卻，一部分冷凝成液體返回蒸發室2，剩餘的水汽進入冷凝器4冷凝，冷凝水進入冷凝水儲罐5，方便冷凝水的回收利用。
通過蒸發室2下方的物料回收出口8回到加熱室1的濃縮後的物料對剛進入加熱室1的原始物料進行預熱，保證了進入蒸發器2時的溫度儘快提升，充分利用了濃縮後的物料的熱量，降低了能耗。
本發明的裝置結構緊湊，沒有多餘裝置，設備損耗小，氣液分離裝置3的使用使得水汽從蒸發器2出來後有一個緩衝的降溫過程，減緩溫度降低速度，不會有巨大的溫差對冷凝器4造成損害；並且在氣液分離裝置3中，可進一步回收物料，提高了氣液分離效率，減少了物料損耗，提高了產量。