[发明专利]一种采用热泵技术的蒸发浓缩装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸发浓缩装置，特别是涉及一种采用热泵技术的蒸发浓缩装置。

背景技术

能源问题和环境问题在工业生产中已经日益突出，并且逐渐成为国民经济正常发展的阻碍。发展节能环保技术，有利于解决能源环境问题与经济建设的矛盾，其中热泵蒸发技术是一项高效环保的节能减排技术，可以广泛应用于化工、食品加工、制药、海水淡化、污水处理等工业生产领域。热泵蒸发系统主要依靠热泵对二次蒸汽进行压缩升温，再循环加热物料，有效回收利用了二次蒸汽的大量潜热，达到节能的目的。相比于传统单效、多效蒸发浓缩装置，热泵蒸发技术具有节省大量生蒸汽和冷却水的优点，节能效益显著，具有广泛的市场应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种采用热泵技术的蒸发浓缩装置，能够避免工业生产中传统单效、多效蒸发浓缩器的蒸汽耗量和冷却水耗量较大的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种采用热泵技术的蒸发浓缩装置，包括蒸发冷凝器、进料系统、蒸汽压缩机，所述蒸汽压缩机的进口与蒸发冷凝器的蒸发室相连，所述蒸汽压缩机的出口与蒸发冷凝器的冷凝室相连，蒸发室内产生的二次蒸汽经所述蒸汽压缩机压缩，提升温度和压力后进入蒸发冷凝器的冷凝室作为加热蒸汽；所述蒸发冷凝器的蒸发室进料口与所述进料系统的出口连接。

所述蒸发冷凝器为水平管降膜蒸发器，具有进料喷淋系统；所述水平管降膜蒸发器的管外侧为蒸发冷凝器的蒸发室，管内侧为蒸发冷凝器的冷凝室。

所述进料系统由进料混合器和液位控制装置组成，所述进料混合器的出口与所述蒸发冷凝器的蒸发室进料口相连，所述液位控制装置置于所述进料混合器内，用于控制进料混合器内液体的液位。

所述蒸发冷凝器的冷凝室入口与生蒸汽管道相连，在启动阶段为蒸发冷凝器提供加热蒸汽。

所述蒸汽压缩机的进口与蒸发冷凝器的蒸发室之间还设有用于消除二次蒸汽夹带的液滴的旋液分离器。

所述蒸发浓缩装置还包括预热系统，所述预热系统用于对所述蒸发冷凝器出口的冷凝水和浓缩液进行显热回收，提升进料温度。

所述预热系统包括冷凝水-进料预热器和浓缩液-进料预热器，所述冷凝水-进料预热器用于对蒸发冷凝器出口的冷凝水进行显热回收；所述浓缩液-进料预热器用于对蒸发冷凝器出口的浓缩液进行显热回收；所述冷凝水-进料预热器和浓缩液-进料预热器均为板式换热器的形式。

所述蒸发浓缩装置还包括真空装置，所述真空装置与蒸发冷凝器的冷凝室出口相连，用于抽取不凝性气体并保持蒸发室的真空度要求。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明可使蒸发产生的二次蒸汽潜热有效回收，经蒸汽压缩机再压缩后作为加热蒸汽使用，全套装置具有进料预热，出料热回收，系统能量利用率较高，能耗仅为传统采用生蒸汽蒸发浓缩装置的1/5左右，减少了系统运行费用和维护费用，经济效益高且具有良好的环境效益。

附图说明

图1是本发明热泵蒸发浓缩装置的工作流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。