[发明专利]带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置

说明书

技术领域

本发明涉及轻工食品、石油化工、生物制药类企业生产用蒸发浓缩设备。

背景技术

目前，随着国民经济的飞速发展，蒸发设备在石油化工、生物制药、轻工食品等行业的应用越来越广泛，石油、天然气、煤炭等不可再生资源的日渐枯竭，使为蒸发器提供热源的蒸汽成本不断增加，蒸发器是生产系统中蒸汽消耗较大的设备，蒸汽成本的上升使得企业设备运行成本急剧增加，而现有的传统蒸发器主要采用多级或多效蒸发的方式来使物料浓度提高，必须要有高温新鲜工作蒸汽加热物料，能耗较高。因此，降低蒸发装置的蒸汽用量对提升企业竞争力，节能减排有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足提供一种带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置。一种极具节能效果的新型高效管式蒸发器，此蒸发器采用机械蒸汽压缩机与管式蒸发器配套使用，传热效率高、蒸发量大、蒸发温度低、能耗极低。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，包括有在管式蒸发器上设有进料端，其出料端与分离器的出料端连通，其主要特点是还包括有蒸发器的蒸汽入口端与机械蒸汽压缩机的压缩机的蒸汽出口相连通，机械蒸汽压缩机的高速离心风机的进气端与分离器的出气口相连通。机械蒸汽压缩机将管式蒸发器蒸发产生的二次蒸汽吸入压缩机后进行压缩，升温升压后的蒸汽再次为蒸发器提供热源，如此反复循环，节约能源。

所述的带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，还包括有机械蒸汽压缩机的进气端设有冷凝器，所述冷凝器的出气端与机械蒸汽压缩机的进气端连通；所述冷凝器上还设有真空泵。蒸发器辅以真空冷凝系统保持蒸发系统有较高的真空度0.05～0.098MPa，降低物料的沸点，极适合于热敏性物料及易结垢结晶物料的蒸发浓缩。同时，由于蒸发温度较低，蒸发物料对蒸发器的腐蚀量也降低。

所述的带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，所述的蒸发器为多个蒸发器的并联，其蒸气的进口与出口均为并流连接，其物料的进口与出口为顺流连接。

所述的带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，所述的蒸发器为多个蒸发器的并联，其蒸气的进口与出口均为并流连接，其物料的进口与出口也均为并流连接。

所述的带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，所述的机械蒸汽压缩机的高速离心风机为透平压缩风机或罗茨式风机。

所述的带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，所述的蒸发器为单体多管程或多个管程共用一个分离器。

所述的带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，所述的蒸发器为升降膜或升膜或降膜。

所述的带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，所述的机械蒸汽压缩机还包括两级机械蒸汽压缩机的串联压缩。

所述的带有机械蒸汽压缩机的管式蒸发器装置，在所述的蒸发器的蒸汽入口端与机械蒸汽压缩机的压缩机的蒸汽出口上还设有蒸汽入口端，与蒸汽锅炉的蒸汽出口相连通。在系统工作的开始，需要向系统提供工作蒸汽或当机械蒸汽压缩机的温升不够，则可以在压缩机出口补充部分新鲜蒸汽，以提高传热效率，或采用两个MVR串联使用，以提高MVR出口温度。

本发明的有益效果，由于机械蒸汽压缩机采用了将电能转化为机械能的方式，运行成本仅有普通蒸发器的三分之一到六分之一，蒸发一吨水约需电能20kw，由于蒸发出的二次蒸汽循环利用，冷凝器冷却水用量只有普通蒸发器的十分之一，极大的节约设备运行成本。同时，蒸发器整体蒸发温度可以控制在60℃，极适合热敏性物料及易结垢料的蒸发浓缩。

本发明提供了一种大型带MVR(Mechanical Vapor Recompression机械蒸汽压缩机，简称MVR，或Mechanical Vapor Compression，简称MVC)的高效板管式蒸发装置。该设备是由MVR离心风机、管式蒸发器、分离器、冷凝器、机泵阀以及电控系统为一体组成的蒸发装置，该设备技术新、蒸发量大、能耗低、传热系数高、极适合热敏性物料及易结晶结垢物料的蒸发浓缩。