JPH05237301A - 薄膜蒸発器 - Google Patents

薄膜蒸発器

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JPH05237301A
JPH05237301A JP4090892A JP9089292A JPH05237301A JP H05237301 A JPH05237301 A JP H05237301A JP 4090892 A JP4090892 A JP 4090892A JP 9089292 A JP9089292 A JP 9089292A JP H05237301 A JPH05237301 A JP H05237301A
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成高さが低いにも拘わらず、濃縮効率が比
較的に大きく、しかも被処理物質が痛められることなく
処理される薄膜蒸発器を提供すること。 【構成】 薄膜蒸発器の容器が受け器として構成され
た、加熱されていない下方部分4と加熱装置13を有す
る中間部分3とを有し、下方部分4に被処理物質が集ま
り、中間部分3の内壁において薄膜蒸発が行われるよう
になっており、管状に構成されたロータ17が容器1の
底6の近くまで下方部分4内に延び込んでおりかつ循環
ポンプとして構成されており、循環ポンプが被処理物質
を下方部分4から管状のロータ17の内側に沿ってロー
タ17の上方範囲まで搬送し、そこで遠心力の作用で中
間部分3の内壁に引渡すようにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜蒸発器であって、垂
直な容器と該容器の套壁の外側に配置された加熱装置
と、容器内で回転するロータと、該ロータの上側で容器
上方部分に配置された蒸気室とを有し、該蒸気室が滴分
離装置を有し、被処理物質がロータの上方範囲において
容器の内壁に与えられかつ蒸発が行われる薄い膜を成し
て下方へ移動しかつ濃縮物が容器の底において取出され
る形式のものに関する。
【0002】
【従来の技術】薄膜蒸発器は種々の態様で公知である。
これらの薄膜蒸発器は濃縮しようとするか蒸発させよう
とする被処理物質が膜状の層を成して蒸発面の上を移動
するという点ですぐれている。この場合には、高いk値
(熱通過値)が達成される。蒸発長さ全体に亙る均一な
膜厚さはロータがワイパエッジを備えた条片を有し、該
条片が小さな間隔をおいて内壁に沿って移動することに
より達成される。薄膜蒸発器は特に熱に対して敏感な被
処理物質、例えば有機的な液体又は液体/固体混合物を
濃縮、濃化又は蒸留するのに適している。
【0003】このような薄膜蒸発器は貫流法で働く。す
なわち出発被処理物質は一度だけ蒸発面の上を通過させ
られ、発生する濃縮物が取出される。濃縮する場合の高
い出力及び又はより高い分離効果は多段構造でしか達成
されない。この場合には複数の蒸発器を相前後して接続
するか又は1つの容器内に複数の蒸発面が段状に配置さ
れ、濃縮物が1つの蒸発面から他の蒸発面に引渡され
る。このような薄膜蒸発器においては所要のスペースが
大きくなりすぎるか又は構成寸法が大きくなりすぎ、蒸
発器が大規模な技術の使用にしか適さないという問題が
ある。公知の薄膜蒸発器(US2927634号)にお
いては、容器の下方部分に、ワイパエッジを有する、半
径方向に延びる板状の条片を備えた回転するロータが配
置されている。容器は下方部分において円錐状に構成さ
れ、ワイパエッジは適当に傾斜して、容器内壁からわず
かな間隔をおいて延びている。これによってロータの上
端で容器に導入された出発被処理物質は容器の内壁に沿
って移動する均一な薄い膜として分配される。下方部分
の底において濃縮物は取出される。このような蒸発器に
おいても濃縮効率は一度の貫流に基づき制限される。濃
縮効率を高めることは構成高さを拡大することによって
しか可能ではない。
【0004】
【発明の課題】本発明の課題は同じように高い濃縮効率
を有し、被処理物質が痛められずに処理される、構成高
さの低い蒸発器を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の課題は冒頭に述
べた形式の薄膜蒸発器において、容器が受け器として構
成された、加熱されていない下方部分と、加熱装置を有
する中間部分とを有し、下方部分に被処理物質が集めら
れ、中間部分の内壁において薄膜蒸発器が行われるよう
になっており、管状に構成されたロータが下方部分内へ
容器の底の近くまで延びており、循環ポンプとして構成
されており、該循環ポンプが被処理物質を下方部分から
管状のロータの内側に沿ってロータの上方範囲まで搬送
し、そこで遠心力の作用で中間部分の内壁に与えられる
ようになっていることによって解決された。
【0006】本発明の薄膜蒸発器は3つの区分に分割さ
れた容器、すなわち蒸気の滴分離器を有する上方部分
と、加熱された中間部分と、被処理物質の受け器として
役立つ下方部分とを有し、該受け器から被処理物質が、
同時に循環ポンプとして働く、回転するロータによって
連続的に中間部分に供給されて薄膜蒸発によりさらに濃
縮が行われる。本発明の蒸発器は内部で被処理物質が循
環される薄膜蒸発器である。薄膜蒸発に基づき被処理物
質を痛めない、同じように効果的な処理ができる。本発
明によって開発された循環原理によって被処理物質を痛
めない処理にも拘わらず高い濃縮効率が達成される。
【0007】
【実施態様】管状のロータが外側に条片を備え、該条片
が容器の内壁に対してほぼ平行にかつ該内壁に対してわ
ずかな間隔をおいて配置されたワイパエッジを有してい
ると有利である。これによって被処理物質が均一に薄
い、乱流である層を成して加熱された中間部分の範囲を
下降することになる。
【0008】本発明の有利な実施例では、ロータは少な
くとも軸方向の長さの上方部分に、下から上に向かって
円錐状に拡大する管として構成されている。ロータのこ
の区分は直接的に循環ポンプとして作用する。何故なら
ばこの区分の内側に達した被処理物質は遠心力と同時に
円錐性に基づき鉛直な搬送成分に晒されるので、被処理
物質はロータの上端で遠心力で容器の内側に引渡され
る。このためには管状のロータの上端は内方に引き込ま
れており、その下にロータの内側を上昇する被処理物質
のための流出口を有している。
【0009】ロータの上端部において管状のロータが引
き込まれていることにより、上昇する被処理物質の移動
が妨げられるので、被処理物質はすぐその下にある流出
口を介して遠心力で外方へ流出し、容器の内壁の上に飛
び散らされる。場合によっては内壁においてはね返され
る被処理物質はロータの条片によって捕らえられ、再び
外方へ加速されるので、被処理物質が容器の内壁に沿っ
て下降することが保証される。管状のロータは下方の内
側の範囲にポンプとして、例えばねじポンプとして働く
搬送機構を有している。該搬送機構は下方部分内にある
被処理物質内に浸漬し、被処理物質をロータの円錐状の
区分に搬送する。搬送機構の代わりに又はこの搬送機構
に加えて、ロータは軸方向の全長に亙って下から上へ円
錐状に構成され、搬送がこの円錐性とロータの回転とだ
けに基づいて行われるようにすることもできる。
【0010】本発明の別の有利な実施例の特徴は、管状
のロータの套壁が下方部分に形成される液面の上側に蒸
気がロータを通過する切欠きを有し、該切欠きがロータ
内に突入するカラーにより取り囲まれており、該カラー
によって内側に沿って上昇する液体が切欠きを通って外
へ流出することが阻止されていることである。この構造
では上昇する蒸気はロータの外側を上方へ擦過するだけ
ではなく、上方が開いているロータの内室を通っても上
方へ取出すことができる。
【0011】本発明の有利な実施例によれば、ロータは
下方の開放端部に弁体の弁座を形成している。弁体はロ
ータの外側で案内された弁棒に回転可能に支承されてい
る。この構成によってはロータ及び(又は)ロータの搬
送機構により下方部分から吸い込まれる液体量が制御さ
れるか又は液体の供給が完全に遮断され、例えばロータ
が回転している状態で液体循環が時間的に中断されるよ
うになっている本発明の有利な実施例ではロータの下方
範囲が同心的な、ロータと回転不能に結合された円錐状
の管によって取り囲まれている。該管は下端部で被処理
物質内に浸漬し、内側に沿って上方へ搬送された被処理
物質を容器の内壁に引渡す。ロータと一緒に回転する、
外側の同心的な、円錐状の管は同様に循環ポンプとして
働く。循環ポンプの短い構成に基づき2つの異なる搬送
高さを有する循環ポンプが生じる。この循環ポンプは以
下に記述したように利用される。
【0012】選択的な構成によれば、ロータの上端を取
囲む管の上端は加熱された中間部分の下側に位置し、被
処理物質は加熱されていない容器内壁に与えられる。こ
の実施例では外側の管は被処理物質のための純然たる循
環ポンプとして働く。すなわち容器の下方部分における
均質な混合のために役立つ。
【0013】別の選択的な実施例の特徴は、ロータを取
囲む管の上端は加熱された中間部分の範囲に位置し、被
処理物質を容器の加熱された内壁に与える。この実施例
ではポンプの2つの異なる搬送高さは、被処理物質を異
なる高さで、加熱された面に与えるために利用される。
これによって蒸発効率はさらに高められる。
【0014】最後に述べた実施例では管状にロータだけ
ではなく、それを取囲む管も外側にワイパエッジを形成
する条片を有しているので、中間部分の下方の区分にお
いても均一な薄い膜形成が保証される。その他の点では
条片ははね返える被処理物質を再び加熱された内壁に飛
び散らすために役立つ。
【0015】さらに本発明の別の実施例によればロータ
は容器の上方部分に突入し、上方部分内に蒸気のために
一緒に回転する流れバッフルを有している。この流れバ
ッフルは滴分離器として作用する。流れバッフルは円板
又はリング円板として構成され、この円板又はリング円
板を迂回して蒸気は偏向される。さらに複数のリング円
板を相上下して配置することができる。この場合、蒸気
はリング円板を迂回して内方から外方へ又は外方から内
方へ流れる。
【0016】出発被処理物質を供給する供給導管は下方
から管状のロータ内に導入され、出発被処理物質はロー
タの円錐状の内面に与えられる。次いで出発被処理物質
は当該内面に沿って上方へ搬送され、容器の内壁に飛び
散らされる。その代わりに供給導管を上方から容器内に
導入し、出発被処理物質をロータと一緒に回転する面に
引渡し、そこから再び遠心力で外方へ加熱された中間部
分の内壁に向かって飛び散らされる。
【0017】有利にはロータは駆動軸で容器の取外し可
能な蓋に支承され、蓋を取外したあとで、容器から取出
すことができるようになっている。したがってすべての
機能部分もしくは回転する部分は問題なく掃除しかつ
(又は)交換することができる。さらに任意の容器をあ
とからロータと加熱装置とを組込んで被処理物質が循環
される薄膜蒸発器に変更することもできる。
【0018】
【実施例】図1に示された薄膜蒸発器は垂直に立った、
鉛直な軸線を有するほぼ円筒形の容器1を有している。
容器1は上方部分こと中間部分3と下方部分4とから成
り、これらの部分は一体に、例えばガラスから構成され
ている。容器1は上側では取外し可能な蓋5でかつ下側
では取外し可能な底6により閉鎖されている。蓋5と底
6はそれぞれ載着されたリングフランジ7もしくは8と
介在させられたシール9もしくは10を介して上方部分
2もしくは下方部分4と緊定されている。上方部分2は
接続管部12を介して取出される蒸気のための蒸気室1
1を形成している。中間部分3は外側を加熱套壁13に
より取り囲まれ、該加熱套壁13を例えば液状又は蒸気
状の熱担体が流過するようになっている。このために加
熱套壁13は供給接続部14と排出接続部15とを有し
ている。下方部分4は被処理物質もしくは濃縮物が集ま
る受け器として役立つ。被処理物質もしくは濃縮物は連
続的もしくは非連続的に排出部16を介して取出し可能
である。
【0019】容器1の内部には全体で符号17で示され
たロータが配置されている。該ロータ17は蓋5を通し
て案内された、支承ケーシング19内に蒸気密に支承さ
れた駆動軸18により駆動される。ロータ17は外側に
複数の条片20を有し、該条片20はほぼ軸平行に延
び、均一な厚さを有する膜の形成と乱流である膜流の形
成に役立つワイパエッジ21を形成する。しかしながら
ワイパエッジ21を有する条片20は必ずしも必要では
ない。ロータはどの実施例においても軸方向で容器1の
中間部分3を越えて延び、下方部分4の底の近くまで達
している。すなわちロータは下方部分4内に集まる被処
理物質内に浸漬する。
【0020】ロータ17は循環ポンプとして働く。この
ためにはロータ17は円錐状の管22として構成され、
該管22は図1に示すように下方の円錐状の区分23
と、該区分23に対して大きな開放角度を有する上方の
円錐状の区分24とから成っている。管22は下端部で
開いており、被処理物質を下端部4から吸い込む。被処
理物質は管22の内壁に沿って上方へ上昇する(矢
印)。上方の端部で管22は符号26で示された部位で
内側へ引き込まれ、そのすぐ下に流出口27を備えてい
る。該流出口27を通って上昇する被処理物質は遠心作
用で排出される。出発被処理物質は供給導管28を介し
て供給される。該供給導管28は下方からロータ17内
に導入させられている。供給導管28はロータの中央範
囲で終わっているので、被処理物質は分配皿29を介し
て遠心作用で管22の内壁に向かって飛び散らされかつ
管が円錐であることに基づき上方へ搬送される。
【0021】ロータは上方範囲に流れバッフルを有して
いる。該流れバッフルはリング円板30によって形成さ
れている。リング円板はロータ17全体を保持する保持
アーム31に固定されている。さらにロータは上方部分
2においてフード32により取り囲まれており、該フー
ド32は流れバッフルとしてリング円板30と関連し
て、蒸気を強く偏向させ、ひいては効果的な滴分離をも
たらす。
【0022】作用形式は以下の通りである:供給導管2
8を介しては出発被処理物質が供給されかつ管状のロー
タ17の内側に与えられる。被処理物質は円錐状の内壁
に沿って上昇しかつ流出口27を介して容器の中間部分
3の内壁に与えられる。内壁に沿って被処理物質は膜状
に下方へ移動する。この場合、ワイパエッジ21を有す
る条片20はそれらが回転することに基づき均一で薄い
乱流膜を形成するために役立つ。加熱套壁13を有する
中間部分の範囲において薄膜における蒸発が行われる。
濃縮された被処理物質は加熱されていない下方部分4に
送られ、そこで管22の開放した端部25を介して吸い
込まれかつ再び上方へ搬送される。
【0023】発生した蒸気は上方へ逃げ(矢印33)、
リング円板30の周囲を流れ、あらためて偏向させられ
て蒸気排出接続部12に達する。
【0024】図1に示された蒸発器は非連続的又は連続
的に運転することができる。非連続的な運転では排出部
16は閉じられ、1つのサイクルに必要な量が供給導管
28を介して供給される。排出部16は受け器4内に所
望の濃縮物が達成されるまで閉じた状態に保たれる。連
続的に運転する場合には、まず平衡状態が形成され、濃
縮物の所定の部分量が排出部16を介して連続的に取出
され、該部分量が蒸発物の分だけ大きな出発被処理物質
によって供給導管を介して補充される。
【0025】さらに付言すれば、ロータ17が円錐状に
構成されていること、特に上方の区分24が円錐状に構
成されていることにより、この上方の区分24における
脱気、脱ガス又は脱泡を可能にする弛緩が達成される。
ロータ17全体はすべての回転する部分20〜27、3
0,31並びにフード32と一緒に、蓋5を取外したあ
とで容器1から上方に取出し、簡単な形式で掃除又は修
理作業を行うことができる。
【0026】図2の実施例が図1の実施例と異なる点
は、ロータ17が管22の下方の円錐状の区分23にお
いて、別の円錐状の管34により取り囲まれており、該
管34が下方の端部35において同様に開放しておりか
つ軸方向で短く構成されていることである。円錐状の管
34は上端にフランジ36を有し、該フランジ36で管
34は条片20を下端で結合するリング37に固定され
ている。これによって2段の循環ポンプが形成され、該
循環ポンプ内で被処理物質の1部が下方部分4において
管34の開放した端部35から吸い込まれて上方へ搬送
されるのに対し、被処理物質の残った部分はロータ17
の管22の下方の区分23から吸い込まれて上方に搬送
されかつ中間区分3の内壁に飛び散らされる。管34に
よって吸い込まれた被処理物質はフランジ36の範囲で
遠心力の作用で外側に達し、下方部分4の加熱されてい
ない内壁に飛び散らされる。したがって被処理物質のこ
の部分は下方部分4の内部だけで循環しかつ均質化され
かつ脱気される。
【0027】図3のロータ17は下部の開いている円錐
状の区分24を有する管22から成っている。管22内
には下方から円筒状の管38が突入している。該管38
は下方部分4の底6に固定されている。管38は底の近
くに、下方部分4に集まる被処理物質のための供給開口
39を有している。上端においては管38はフランジ4
0を備えている。
【0028】駆動軸は容器1全体を通して下方に延び、
下方部分の底における支持支承部41に支持されてい
る。駆動軸18の上には、下方端部の範囲においてかつ
供給開口39の近くに、ねじポンプ42の形をした搬送
機構が設けられている。該搬送機構は被処理物質を供給
開口39を介して吸込み、上方へ搬送する。管38のフ
ランジ40のすぐ上側には駆動軸18の上に案内機構4
3が配置されている。該案内機構43はフランジ40と
関連して上昇する被処理物質を外方へ管22の円錐状の
区分24の内壁に向かって変向させる。被処理物質は内
壁に沿って上方へ上昇しかつ流出口を介して中間部分3
の内壁に向かって飛び散らされる。出発被処理物質はこ
の場合には上方から供給導管28を介して供給され、駆
動軸18もしくはロータ17と一緒に回転する円板44
の上に達する。この円板44は被処理物質を外方へ加速
しかつ上方部分2の内壁に向かって飛び散らす。そこか
ら被処理物質は加熱された中間部分3に達し、そこでは
じめて蒸発させられる。
【0029】図3の中間部分3は鋼から形成されかつ断
熱された加熱套壁13によって取り囲まれているのに対
し、下方部分4と上方部分2はガラスから成っている。
管22の円錐状の区分24は上端にリングギャップを有
している。さらに円錐状の区分24は付加的な搬送作用
を発揮しかつ直接的に下方部分4における被処理物質の
部分量を吸い込むことができる。
【0030】図3の実施例では回転する円板は同時に流
れバッフルとして、ひいては上昇する蒸気の滴分離器と
して役立つ。該蒸気は中央で蓋5と接続管部45とを介
して取出される。
【0031】図4には特に加熱蒸気で運転するための実
施例が示されている。したがって中央部分3は断熱材4
7を有する2重壁の鋼外套から形成されている。2重外
套の空間46は加熱室を形成し、該加熱室は供給部14
を介して加熱蒸気源に接続されている。これに対して凝
縮物は排出部15を介して取出される。容器1の中間部
分3は円錐状に構成し、これによって有利な形式で蒸発
量を考慮することができる。円錐性に応じてロータ17
におけるワイパエッジ21を有する条片20も先細に構
成することができる。ロータ17はこの場合にも上方の
円錐状の区分23と下方の円錐状の区分24とから成っ
ている。ロータ17の下方の端部にはねじポンプを形成
する羽根48が配置されている。
【0032】容器1の内部には底6に固定された支持体
49が存在している。該支持体49は軸方向に下方部分
4と中間部分3とを通って延びかつ上端で中空軸50に
よって掴まれている。支持体は中空軸50のために軸方
向の可動支承部を形成している。中空軸50は駆動軸1
8と成形部51を介して回動不能ではあるが軸方向に解
離可能に連結されている。中空軸50にはリブ52を介
してロータ17が固定されている。支持体49は供給管
として役立つ軸方向の孔53を有し、かつロータ17の
上方の円錐状の区分23に半径方向の孔54を互いに軸
方向の間隔をおいて有している。孔53を介して供給さ
れた出発被処理物質は孔54を介して遠心力で円錐状の
区分23の内壁に与えられ、この区分23から上方へ搬
送され、流出口27を介して再び外方へ飛び散らされ
る。流れバッフルと滴分離器30としては、平行なリン
グ円板のパイルが役立つ。該リング円板は中空軸50、
ひいては駆動軸18と結合され、駆動軸18と一緒に回
転する。上昇する蒸気は滴分離器30のパイル状のリン
グ円板を通って蒸気排出接続管部55に達する。この滴
分離器はワイヤグリッド、ワイヤ織物又はワイヤ編物か
ら成っていることができる。このような滴分離器は図5
と関連して記述したような付加的な精溜段としても適し
ている。
【0033】図5の薄膜蒸発器においては上方部分2と
中間部分3は鋼から成り、下方部分4はガラスから成っ
ている。中間部分は円筒状の区分56と下方の円錐状の
区分57とから成り、これらの区分56と57はそれぞ
れ蒸発面を形成しかつ加熱套壁13により取り囲まれて
いる。この場合にも加熱は接続部14を介して供給され
る加熱蒸気で行われるのに対し、凝縮水は排出部15を
介して取出される。ロータ17は上方の円錐状の管区分
24と下方の円錐状の管区分23とを有し、軸平行、ひ
いては中間部分3の円筒区分に対して平行に延びる条片
20を有しているのに対し、中間部分3の下方の円錐状
の区分57においては条片58は適当な平行な角度位置
でロータ17もしくは円錐状の管59と結合されてい
る。該管59は円錐状の管区分23を同心的に取囲み、
循環ポンプの第2段として作用する。円錐状の管59は
上方の端部にランオフサーフェースとして作用するフラ
ンジ60を有し、ロータ17に固定され、条片20を下
端部で結合するリングフランジ61に間隔をおいて固定
されている。ロータ17の円錐状の管区分23と、該管
区分23を取囲む円錐状の管59は下方部分4における
被処理物質を矢印方向に吸い込みかつ上方へ搬送する。
管59の上端もしくはフランジ60は中間部分3の範囲
で終わっているので、円錐状の管59から上方へ搬送さ
れた被処理物質は中間部分3の加熱された下方の区分5
7に飛び散らされて、回転する条片58により助成され
て薄い膜で下方に向かって送られる。これによって特に
有利でかつ簡単な形式で蒸発率にも拘わらず中間部分3
の軸方向の全長に亙って均一な膜形成が達成される。
【0034】図5の実施例においては供給導管38は上
方から容器1に導入されている。供給導管38は放出端
部をロータ17と共に回転するリング円板62の上方に
有している。このリング円板62は出発被処理物質を外
方へ加速しかつ上方部分2の内壁に飛び散らす。この場
合にもロータは軸平行な条片63を有し、該条片63は
すでに上方部分の範囲において容器の内壁に沿って出発
被処理物質が膜状に下降するために役立つ。円板62は
同時に矢印33の方向に上昇する蒸気の滴分離器として
作用する。容器1は上方部分の範囲で冷却器64によっ
て取り囲まれ、該冷却器64には供給部65を介して冷
却媒体が供給される。該冷却媒体は排出部66を介して
取出される。冷却器64においては蒸気が凝縮され、溜
出物として排出部67から取出される。排出部67には
真空ポンプを接続しておくことができる。溜出物は完全
に又は部分的に容器1の上方部分2に戻すことができ
る。これは図4の実施例では供給接続管部68を用いて
示されている。溜出物は対向流で滴分離器30を通っ
て、パイル状の円板を介して導かれるので、蒸気と溜出
物との間では物質交換が行われる。この場合には滴分離
器は同時に精溜段として作用する。
【0035】蒸気取出しを改善するためにはロータ17
は外套に切欠き69を有し、該切欠き69を通って、下
から上昇して来る蒸気がロータ内室をも通って取出され
る(矢印70)。切欠きは内方へ突出するカラー71を
有しているので、ロータ17内を上方に上昇する液体
(矢印72)は切欠き69を回避して通過させられる。
【0036】この実施例においても蓋5は取外し可能に
上方部分2もしくは該上方部分2を取囲む冷却器64に
固定されている。さらに駆動軸18の支承ケーシング1
9は蓋5に設けられているので、ロータ17全体はすべ
ての移動する部分と一緒に蓋を取外したあとで上方へ容
器1から取出すことができる。
【0037】図5の実施例はさらに以下の特徴を有して
いる。すなわち、ロータ17の下方の区分23の下方の
開放端部25は弁座として構成されている。この弁座は
弁体73と協働する。該弁体73は弁棒74に回転可能
に支承され、弁棒74は容器1の下方部分4の底に回動
不能ではあるが軸方向に移動可能に案内されているの
で、弁棒を移動させることにより、円錐状の弁体と開口
25の縁との間のギャップは、吸い込んだ液体量を調整
するか又は−閉鎖位置で−中断するために調節可能であ
る。閉鎖位置では弁体73はロータと一緒に回転するこ
とができる。
【0038】図6には弁の変化実施例が示されている。
弁体73のロータ17の内部に配置されている。ロータ
17は下方の端部25において内方へ狭ばめられ、軸方
向の開口75を有している。該開口75は弁体73を負
荷するばね76の作用で閉鎖可能である。弁体73はこ
の目的のために移動可能にかつ同時に回転可能に弁棒7
4のピン77に支承されている。この弁棒74は図5の
構成のように回動不能ではあるが軸方向には移動可能で
あるので、弁体はばねの力に抗して又は弁体の自重だけ
に抗して持上げられ、、開口75を程度の差こそあれ開
放させられる。ロータ17の下方範囲にはこの場合にも
ポンプとして作用する板78の形をした搬送機構が配置
されている。向き合った板78には条片79がねじ結合
され、該条片79にばね76が支えられている。
【図面の簡単な説明】
【図1】単段の循環ポンプを備えた第1実施例を示した
図。
【図2】ダブル循環ポンプを備えた、図1の実施例の変
化実施例を示した図。
【図3】ねじポンプを有する、図1の実施例の変化実施
例を示した図。
【図4】ロータを駆動するために軸方向に支持された駆
動軸を有する実施例を示した図。
【図5】蒸発部に2段の循環ポンプを有する実施例を示
した図。
【図6】変化実施例におけるロータの下部の1部を示し
た図。
【符号の説明】
1 容器、 2 上方部分、 3 中間部分、 4 下
方部分、 5 蓋、6 底、 7,8 リングフラン
ジ、9,10 シール、 11 蒸気室、 12 接続
管部、 13 加熱套壁、 14 供給接続部、 15
排出接続部、17 ロータ、 18 駆動軸、 19
支承ケーシング、 20 条片、21 ワイパエッ
ジ、 22 管、 23 区分、 24 区分、 25
端部、 27 流出口、 28 供給導管、 29
分配皿、 30 リング円板、34 管、 35 端
部、 36 フランジ、 38 管、 39 供給開
口、 40 フランジ、 44 円板、 46 室、
47 断熱部材、 48羽根、 49 支承体、 50
中間軸、 57 区分、 58 条片、 59管、
60 フランジ、 62 円板、 64 冷却器、 6
5 供給部、66 排出部、 67 排出部、 69
切欠き、 73 弁体、 74 弁棒、 76 ばね、
77 ピン

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄膜蒸発器であって、垂直な容器と、該
    容器の套壁の外側に配置された加熱装置と、容器内で回
    転するロータと、該ロータの上側で容器の上方部分に配
    置された蒸気室とを有し、該蒸気室が滴分離装置を有
    し、被処理物質がロータの上方範囲において容器の内壁
    に与えられかつ蒸発が行われる薄い膜を成して下方へ移
    動しかつ濃縮物が容器の底において取出される形式のも
    のにおいて、容器(1)が受け器として構成された、加
    熱されていない下方部分(4)と加熱装置(13)を有
    する中間部分(3)とを有し、前記下方部分(4)に被
    処理物質が集まり、中間部分(3)の内壁において薄膜
    蒸発が行われるになっており、管状に構成されたロータ
    (17)が前記下方部分(4)内に容器(1)の底
    (6)の近くまで延び込んでおり、循環ポンプとして構
    成されており、該循環ポンプが被処理物質を下方部分
    (4)から管状のロータ(17)の内側に沿ってロータ
    (17)の上方範囲まで搬送し、そこで遠心力の作用で
    中間部分(3)の内壁に引渡すようになっていることを
    特徴とする、薄膜蒸発器。
  2. 【請求項2】 管状のロータ(17)が外側に条片(2
    0)を備えており、これらの条片(20)が容器(1)
    の内壁に対してほぼ平行にかつ該内壁に対して僅かな間
    隔をおいて配置されたワイパエッジ(21)を有してい
    る、請求項1記載の薄膜蒸発器。
  3. 【請求項3】 ロータ(17)が少なくとも軸方向の長
    さの上方部分において下方から上方へ円錐状に拡大する
    管(22)として構成されている、請求項1又は2記載
    の薄膜蒸発器。
  4. 【請求項4】 管状のロータ(17)が上方の端部に内
    方に引き込まれた部分(26)を有し、その下にその内
    側を上昇する被処理物質のための流出口(27)を有し
    ている、請求項1又は2記載の薄膜蒸発器。
  5. 【請求項5】 管状のロータ(17)が下方の内側範囲
    にポンプ(42,48)として作用する搬送機構を有し
    ている、請求項1記載の薄膜蒸発器。
  6. 【請求項6】 ロータ(17)が下方の開放端部(2
    5)に弁体(73)の弁座を有し、該弁体(73)がロ
    ータの外側で案内された弁棒(74)に回転可能に支承
    されている、請求項1記載の薄膜蒸発器。
  7. 【請求項7】 管状のロータ(17)の套壁が、下方部
    分(4)に形成される液面の上側に蒸気がロータを通過
    する切欠き(69)を有し、該切欠き(69)がロータ
    (17)内に突入するカラー(71)により取り囲まれ
    ている、請求項1記載の薄膜蒸発器。
  8. 【請求項8】 ロータ(17)が下方範囲において、該
    下方範囲と回転不能に結合された同心的な管(34,5
    9)により取り囲まれており、該管(34,59)が下
    端部(35)で被処理物質内に浸漬し、内側に沿って上
    方へ搬送された被処理物質を容器(1)の内壁に引渡
    す、請求項1記載の薄膜蒸発器。
  9. 【請求項9】 ロータを取囲む管(34)の上端が、加
    熱された中間部分(3)の下側に位置し、被処理物質を
    加熱されていない容器内壁に引渡す、請求項8記載の薄
    膜蒸発器。
  10. 【請求項10】 ロータを取囲む管(59)の上端が、
    加熱された中間部分(3)の範囲に位置し、被処理物質
    を加熱された容器壁に引渡す、請求項8記載の薄膜蒸発
    器。
  11. 【請求項11】 ロータ(17)を取囲む管(59)が
    外側にワイパエッジを形成する条片(58)を有してい
    る、請求項10記載の薄膜蒸発器。
  12. 【請求項12】 ロータ(17)が容器(1)の上方部
    分(2)内に突入し、上方部分(2)内で、滴分離器
    (30)として作用する、一緒に回転する流れバッフル
    を蒸気のために有している、請求項1記載の薄膜蒸発
    器。
  13. 【請求項13】 出発被処理物質を供給する供給導管を
    有し、供給導管(38)が下方から管状のロータ(1
    7)内に導入され、出発被処理物質をロータの円錐状の
    内面に引渡す、請求項1記載の薄膜蒸発器。
  14. 【請求項14】 出発被処理物質を供給する供給導管を
    有し、該供給導管(38)が上方から容器(1)内へ導
    入され、出発被処理物質をロータ(17)と一緒に回転
    する面(44,62)に引渡す、請求項1記載の薄膜蒸
    発器。
  15. 【請求項15】 ロータ(17)が駆動軸(18)で容
    器(1)の取外し可能な蓋(5)に支承され、蓋を取外
    したあとで容器から取外し可能である、請求項1記載の
    薄膜蒸発器。
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