CN106568236A - 一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，以解决目前煤炭锅炉等用于浓缩流体的能源浪费及环保问题。本发明包括多级蒸发浓缩系统和蒸汽全热直接循环利用系统，所述多级蒸发浓缩系统包括初级复合式发生‑冷凝器、闪发器、多级蒸发浓缩装置、末端复合式冷凝‑蒸发器以及相应连接管路；所述蒸汽全热直接循环利用系统包括蒸汽凝结潜热回收热泵系统、蒸汽凝结水显热直接回收热泵系统。本发明可显著节能，提高系统的供热能力和供热效率；较之传统的锅炉蒸汽浓缩系统其节能与环保效益显著。经对本发明初步实验研究所得数据，本发明不仅可以较好地解决锅炉冷却水余热浪费和锅炉煤炭污染等问题，而且装置运行可靠，流体浓缩效果显著。

Description

一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置
技术领域
本发明涉及一种凝结水余热回收型的蒸发浓缩装置，具体说是涉及一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置。
背景技术
随着工业浓缩技术发展，传统的利用锅炉蒸汽浓缩流体的发展制约性越来越明显。首先，锅炉燃烧大量的煤炭和燃油等，造成环境污染。其次，用于浓缩的锅炉蒸汽余热潜在大量的热能。然而，浓缩后的蒸汽温度不高，直接回收利用困难，直接排放又浪费了大量能源。
发明内容
本发明提供一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，以解决目前煤炭锅炉等用于浓缩流体的能源浪费及环保问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，包括多级蒸发浓缩系统和蒸汽全热直接循环利用系统，所述多级蒸发浓缩系统包括初级复合式发生-冷凝器、闪发器、多级蒸发浓缩装置、末端复合式冷凝-蒸发器以及相应连接管路；所述蒸汽全热直接循环利用系统包括蒸汽凝结潜热回收热泵系统、蒸汽凝结水显热直接回收热泵系统，所述蒸汽凝结潜热回收热泵系统包括热提升用压缩机、初级复合式发生-冷凝器、热提升用节流装置、末端复合式冷凝-蒸发器及相应连接管路；所述蒸汽凝结水显热直接回收热泵系统包括高温级压缩机、高温级冷凝器、高温级节流装置、高温级蒸发器、低温级压缩机、低温级冷凝器、低温级节流装置、低温级蒸发器以及相应连接管路；所述热提升用压缩机出口与初级复合式发生-冷凝器第一入口连接，初级复合式发生-冷凝器第一出口与热提升用节流装置的入口连接，热提升用节流装置出口与末端复合式冷凝-蒸发器的第二入口连接，末端复合式冷凝-蒸发器的第二出口接入热提升用压缩机的吸气口；所述初级复合式发生-冷凝器的第二出口接入闪发器的入口，闪发器的出口与多级蒸发浓缩装置的第一入口连接，多级蒸发浓缩装置的第一出口接末端复合式冷凝-蒸发器的第一入口，末端复合式冷凝-蒸发器的第一出口接入高温级蒸发器的第二入口，高温级蒸发器的第二出口接入低温级蒸发器的第二入口，低温级蒸发器的第二出口与低温级冷凝器的第一入口连接，低温级冷凝器的第一出口与高温级冷凝器的第一入口连接，高温级冷凝器的第一出口与初级复合式发生-冷凝器第二入口相应连接；所述的多级蒸发浓缩装置的首端换热器的第二入口与进料口连接，多级蒸发浓缩装置的末端换热器的第二出口与流体出料口连接，多级蒸发浓缩装置的各换热器依次连接；所述高温级冷凝器的第二出口与高温级节流装置的入口连接，高温级节流装置的出口与高温级蒸发器的第一入口连接，高温级蒸发器的第一出口接入高温级压缩机的入口，高温级压缩机的出口与高温级冷凝器的第二入口连接；所述低温级冷凝器的第二出口接入低温级节流装置的入口，低温级节流装置的出口与低温级蒸发器第一入口连接，低温级蒸发器第一出口接入低温级压缩机的入口，低温级压缩机的出口接低温级冷凝器的第二入口。
所述的多级蒸发浓缩装置包括中间第一级蒸发浓缩换热器、中间第一级真空装置、中间第二级蒸发浓缩换热器和中间第二级真空装置；闪发器的出口与中间第一级蒸发浓缩换热器的第一入口连接，中间第一级蒸发浓缩换热器的第一出口与中间第一级真空装置的入口连接，中间第一级真空装置的出口接入中间第二级蒸发浓缩换热器的第一入口，中间第二级蒸发浓缩换热器的第一出口与中间第二级真空装置入口连接，中间第二级真空装置出口接入末端复合式冷凝-蒸发器的第一入口；中间第一级蒸发浓缩换热器的第二入口与进料口连接，中间第一级蒸发浓缩换热器的第二出口与中间第二级蒸发浓缩换热器的第二入口连接，中间第二级蒸发浓缩换热器的第二出口与流体出料口连接。
热提升用压缩机、高温级压缩机和低温级压缩机为直流电机驱动的蒸发浓缩用全封闭变频式压缩机，且为活塞式、涡旋式、三角转子式压缩机中的任意一种，压缩机与直流电机封闭在同一密闭壳体内。
所述的高温级冷凝器、高温级蒸发器、低温级冷凝器、低温级蒸发器、初级复合式发生-冷凝器为套管式、间隔板式、层叠式、平行流式或壳管式换热器中的任意一种结构形式；所述的末端复合式冷凝-蒸发器为喷淋式换热器，中间第一级蒸发浓缩用换热器和中间第二级蒸发浓缩用换热器为直接接触式换热器。
所述的热提升用节流装置、高温级节流装置和低温级节流装置为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管或节流短管中的任意一种节流降压装置。
所述的热提升用节流装置、高温级节流装置和低温级节流装置为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管或节流短管中的任意一种节流降压装置。
一种采用权利要求1-5中任一驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置的浓缩方法，其特征在于：一路制冷剂经热提升用压缩机排气口排出，依次经过初级复合式发生-冷凝器、热提升用节流装置、末端复合式冷凝-蒸发器后，被低温级热提升用压缩机从吸气口吸入；另一路制冷剂经高温级压缩机排气口排出，依次经过高温级冷凝器、高温级节流装置、高温级蒸发器后，进入高温级压缩机的吸气口；第三路制冷剂经低温级压缩机排气口排出，依次经过低温级冷凝器、低温级节流装置、低温级蒸发器后，进入低温级压缩机的吸气口；还有一路高温蒸汽从闪发器排出进入多级蒸发浓缩装置换热降温后，进入末端复合式冷凝-蒸发器第一入口冷凝成低温液态水，流入高温级蒸发器第二进口，又流入低温级蒸发器的第二入口，低温液态水从低温级蒸发器的第二出口流出，依次通过低温级冷凝器和高温级冷凝器加热升温，最后经梯度式热泵系统加热的水再与蒸汽凝结水显热直接系统中的初级复合式发生-冷凝器换热成高温水，所产生的高温水进入闪发器闪发成高温蒸汽；最后一路浓缩流体从进料口流出经过多级蒸发浓缩装置的换热器浓缩成所需浓度后进入出料口。
本发明中所述蒸汽全热直接循环利用系统目的在于可回收利用浓缩后中低温蒸汽余热，用于辅助锅炉生产蒸汽浓缩流体或供热回收利用。其原理为：利用蒸汽凝结水显热直接回收系统和大温差梯级热泵系统通过末端复合式冷凝-蒸发器，收集蒸汽全热热能，并对蒸汽凝结成的水进行冷却。当运行余热回收工作模式时，通过水泵将生成的水送入到高低温级蒸发、冷凝器加热最后进入初级复合式发生-冷凝器再加热并进行闪发。
本发明的有益效果如下：
本发明提供的一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置。通过大温差梯级高温热泵回收浓缩冷却水余热显热热直接循环利用系统和蒸汽凝结直接回收冷却水余热潜热系统可显著节能，提高系统的供热能力和供热效率；较之传统的锅炉蒸汽浓缩系统其节能与环保效益显著。经对本发明初步实验研究所得数据，本发明不仅可以较好地解决锅炉冷却水余热浪费和锅炉煤炭污染等问题，而且装置运行可靠，流体浓缩效果显著。本发明对浓缩流体的普及与应用具有重要意义，为驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩技术的推广应用提供了技术支持。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构原理图。
图2为本发明工作模式流程图。
图中：1是热提升用压缩机、2是初级复合式发生-冷凝器、3是热提升用节流装置、4是末端复合式冷凝-蒸发器、8是高温级压缩机、9是高温级冷凝器、10是高温级节流装置、11是高温级蒸发器、12是低温级压缩机、13是低温级冷凝器、14是低温级节流装置、15是低温级蒸发器、5是闪发器、6-1是中间第一级蒸发浓缩换热器、7-1是中间第二级蒸发浓缩换热器、6-2是中间第一级真空装置、7-2是中间第二级真空装置、16-1是第一泵、16-2是第二泵、16-3是第三泵、16-4是第四泵、16-5是第五泵。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，包括多级蒸发浓缩系统和蒸汽全热直接循环利用系统，所述多级蒸发浓缩系统包括初级复合式发生-冷凝器2、闪发器5、多级蒸发浓缩装置、末端复合式冷凝-蒸发器4以及相应连接管路；所述蒸汽全热直接循环利用系统包括蒸汽凝结潜热回收热泵系统、蒸汽凝结水显热直接回收热泵系统，所述蒸汽凝结潜热回收热泵系统包括热提升用压缩机1、初级复合式发生-冷凝器2、热提升用节流装置3、末端复合式冷凝-蒸发器4及相应连接管路；所述蒸汽凝结水显热直接回收热泵系统包括高温级压缩机8、高温级冷凝器9、高温级节流装置10、高温级蒸发器11、低温级压缩机12、低温级冷凝器13、低温级节流装置14、低温级蒸发器15以及相应连接管路；所述热提升用压缩机1出口与初级复合式发生-冷凝器2第一入口连接，初级复合式发生-冷凝器2第一出口与热提升用节流装置3的入口连接，热提升用节流装置3出口与末端复合式冷凝-蒸发器4的第二入口连接，末端复合式冷凝-蒸发器4的第二出口接入热提升用压缩机1的吸气口；所述初级复合式发生-冷凝器2的第二出口接入闪发器5的入口，闪发器5的出口与多级蒸发浓缩装置的第一入口连接，多级蒸发浓缩装置的第一出口接末端复合式冷凝-蒸发器4的第一入口，末端复合式冷凝-蒸发器4的第一出口接入高温级蒸发器11的第二入口，高温级蒸发器11的第二出口接入低温级蒸发器15的第二入口，低温级蒸发器15的第二出口与低温级冷凝器13的第一入口连接，低温级冷凝器13的第一出口与高温级冷凝器9的第一入口连接，高温级冷凝器9的第一出口与初级复合式发生-冷凝器2第二入口相应连接；所述的多级蒸发浓缩装置的首端换热器的第二入口与进料口连接，多级蒸发浓缩装置的末端换热器的第二出口与流体出料口连接，多级蒸发浓缩装置的各换热器依次连接；所述高温级冷凝器9的第二出口与高温级节流装置10的入口连接，高温级节流装置10的出口与高温级蒸发器11的第一入口连接，高温级蒸发器11的第一出口接入高温级压缩机8的入口，高温级压缩机8的出口与高温级冷凝器9的第二入口连接；所述低温级冷凝器13的第二出口接入低温级节流装置14的入口，低温级节流装置14的出口与低温级蒸发器15第一入口连接，低温级蒸发器15第一出口接入低温级压缩机12的入口，低温级压缩机12的出口接低温级冷凝器13的第二入口。
所述的多级蒸发浓缩装置包括中间第一级蒸发浓缩换热器6-1、中间第一级真空装置6-2、中间第二级蒸发浓缩换热器7-1和中间第二级真空装置7-2；闪发器5的出口与中间第一级蒸发浓缩换热器6-1的第一入口连接，中间第一级蒸发浓缩换热器6-1的第一出口与中间第一级真空装置6-2的入口连接，中间第一级真空装置6-2的出口接入中间第二级蒸发浓缩换热器7-1的第一入口，中间第二级蒸发浓缩换热器7-1的第一出口与中间第二级真空装置7-2入口连接，中间第二级真空装置7-2出口接入末端复合式冷凝-蒸发器4的第一入口；中间第一级蒸发浓缩换热器6-1的第二入口与进料口连接，中间第一级蒸发浓缩换热器6-1的第二出口与中间第二级蒸发浓缩换热器7-1的第二入口连接，中间第二级蒸发浓缩换热器7-1的第二出口与流体出料口连接。
热提升用压缩机1、高温级压缩机8和低温级压缩机12为直流电机驱动的蒸发浓缩用全封闭变频式压缩机，且为活塞式、涡旋式、三角转子式压缩机中的任意一种，压缩机与直流电机封闭在同一密闭壳体内。
所述的高温级冷凝器9、高温级蒸发器11、低温级冷凝器13、低温级蒸发器15、初级复合式发生-冷凝器2为套管式、间隔板式、层叠式、平行流式或壳管式换热器中的任意一种结构形式；所述的末端复合式冷凝-蒸发器4为喷淋式换热器，中间第一级蒸发浓缩用换热器6-1和中间第二级蒸发浓缩用换热器7-1为直接接触式换热器。
所述的热提升用节流装置3、高温级节流装置10和低温级节流装置14为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管或节流短管中的任意一种节流降压装置。
一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置的浓缩方法，一路制冷剂经热提升用压缩机1排气口排出，依次经过初级复合式发生-冷凝器2、热提升用节流装置3、末端复合式冷凝-蒸发器4后，被低温级热提升用压缩机1从吸气口吸入；另一路制冷剂经高温级压缩机8排气口排出，依次经过高温级冷凝器9、高温级节流装置10、高温级蒸发器11后，进入高温级压缩机8的吸气口；第三路制冷剂经低温级压缩机12排气口排出，依次经过低温级冷凝器13、低温级节流装置14、低温级蒸发器15后，进入低温级压缩机12的吸气口；还有一路高温蒸汽从闪发器5排出进入多级蒸发浓缩装置换热降温后，进入末端复合式冷凝-蒸发器4第一入口冷凝成低温液态水，流入高温级蒸发器11第二进口，又流入低温级蒸发器15的第二入口，低温液态水从低温级蒸发器15的第二出口流出，依次通过低温级冷凝器13和高温级冷凝器9加热升温，最后经梯度式热泵系统加热的水再与蒸汽凝结水显热直接系统中的初级复合式发生-冷凝器2换热成高温水，所产生的高温水进入闪发器5闪发成高温蒸汽；最后一路浓缩流体从进料口流出经过多级蒸发浓缩装置的换热器浓缩成所需浓度后进入出料口。
本发明的原理如下：来自大温差梯级热泵系统高温级冷凝器的凝结水通过水泵进入蒸汽凝结潜热回收热泵系统的初级复合式发生-冷凝器2吸收制冷剂相变热量，变为高温高压的液态水，然后进入闪发器5里闪发，降温降压变为生蒸汽和液态的水，其中生蒸汽进入中间第一级蒸发浓缩换热器6-1与需要浓缩的原料液进行混合，放出热量，同时吸收原料液初次蒸发的蒸汽变为二次蒸汽，然后再经过中间第一级真空装置6-2进入中间第二级蒸发浓缩换热器7-1，与来自中间第一级蒸发浓缩换热器6-1的原料液进行二次混合，放出热量并同时吸收原料液二次蒸发的蒸汽变为三次蒸汽，最后经中间第二级蒸发浓缩器用真空装置7-2进入末端蒸汽冷凝器4，与来自于蒸汽凝结潜热回收热泵系统的制冷剂进行热交换，放出热量，变为低压的凝结水，再经过水泵升压后逐级进入大温差梯级热泵系统高温级蒸发器11和低温级蒸发器15，放出热量分别加热大温差梯级热泵系统高温级和低温级的制冷剂，变为低温的凝结水，再通过水泵升压后逐级进入大温差梯级热泵系统低温级冷凝器13和高温级冷凝器9，分别吸收大温差梯级热泵系统低温级和高温级的制冷剂的热量，变为温度比较高的凝结水，再经过水泵进入蒸汽凝结潜热回收热泵系统的初级复合式发生-冷凝器2开始下一循环。来自于物料间的原料液经中间第一级蒸发浓缩换热器6-1上端喷入，然后与来自闪发器5的生蒸汽混合吸收热量，进行初次蒸发浓缩，然后落在中间第一级蒸发浓缩换热器6-1的底部，经原料泵进入中间第二级蒸发浓缩换热器7-1进行二次蒸发浓缩，重复上述过程，经过多级蒸发浓缩器浓缩后，最后由原料泵送入产品间。来自于热提升用压缩机1排出的高温高压过热制冷剂，进入初级复合式发生-冷凝器2放出热量用于加热来自大温差梯级热泵系统高温级冷凝器的凝结水，变为饱和或过冷的液态高压制冷剂，经热提升用节流装置3节流降压后变为低温低压的气液两相制冷剂，进入末端复合式冷凝-蒸发器4吸收来自于最后一级蒸发浓缩器蒸汽的热量，变为过热的气态制冷剂，最后进入热提升用压缩机1的吸气口开始下一循环过程；来自大温差梯级热泵系统高温级压缩机8排出的高温高压过热制冷剂，进入高温级冷凝器9放出热量加热来自大温差梯级热泵系统低温级冷凝器的凝结水，变为饱和或过冷的液态高压制冷剂，再经高温级节流装置10节流降压后变为低温低压的气液两相制冷剂，进入大温差梯级热泵系统高温级蒸发器11，相变蒸发吸收来自于末端复合式冷凝-蒸发器凝结水的热量，变为过热的气态制冷剂，最后进入高温级压缩机8的吸气口开始下一循环过程；来自大温差梯级热泵系统低温级压缩机12排出的高温高压过热制冷剂，进入低温级冷凝器13放出热量加热来自大温差梯级热泵系统低温级蒸发器的凝结水，变为饱和或过冷的液态高压制冷剂，再经低温级节流装置14节流降压后变为低温低压的气液两相制冷剂，进入大温差梯级热泵系统低温级蒸发器15，相变蒸发吸收来自于大温差梯级热泵系统高温级蒸发器凝结水的热量，变为过热的气态制冷剂，最后进入低温级压缩机12的吸气口开始下一循环过程。
本发明的工作模式如下：
如图2所示，将热提升用压缩机1出口与初级复合式发生-冷凝器2第一入口连通，初级复合式发生-冷凝器2第一出口与热提升用节流装置3入口连通，热提升用节流装置3出口与末端复合式冷凝-蒸发器4第二入口连通，末端复合式冷凝-蒸发器4第二出口进入热提升用压缩机1吸气口；将高温级压缩机8出口与高温级冷凝器9第二入口连通，高温级冷凝器9第二出口与高温级节流装置10入口连通，高温级节流装置10出口与高温级蒸发器11第一入口连通，高温级蒸发器11第一出口进入高温级热压缩机8吸气口；将低温级压缩机12出口与低温级冷凝器13第二入口连通，低温级冷凝器13第二出口与低温级节流装置14入口连通，低温级节流装置14出口与低温级蒸发器15第一入口连通，低温级蒸发器15第一出口进入低温级热压缩机12吸气口。
一路制冷剂经热提升用压缩机1排气口排出，依次经过初级复合式发生-冷凝器2、热提升用节流装置3、末端复合式冷凝-蒸发器4后，被低温级热提升用压缩机1从吸气口吸入；另一路制冷剂经高温级压缩机8排气口排出，依次经过高温级冷凝器9、高温级节流装置10、高温级蒸发器11后，进入高温级压缩机8的吸气口；第三路制冷剂经低温级压缩机12排气口排出，依次经过低温级冷凝器13、低温级节流装置14、低温级蒸发器15后，进入低温级压缩机12的吸气口；还有一路高温蒸汽从闪发器5排出依次进入中间第一级蒸发浓缩换热器6-1、中间第一级真空装置6-2、中间第二级蒸发浓缩换热器7-1、中间第一级真空装置7-2换热降温后，进入末端复合式冷凝-蒸发器4第一入口冷凝成低温液态水，经过第三泵16-3流入高温级蒸发器11第二进口，又流入低温级蒸发器15的第二入口，低温液态水从低温级蒸发器15的第二出口流出，经第四泵16-4依次通过低温级冷凝器13和高温级冷凝器9加热升温，最后经梯度式热泵系统加热的水通过第五泵16-5再与蒸汽凝结水显热直接系统中的初级复合式发生-冷凝器2换热成高温水，所产生的高温水进入闪发器5闪发成高温蒸汽；最后一路浓缩流体从进料口流出进入中间第一级蒸发浓缩换热器6-1、再通过第一泵16-1从中间第二级蒸发浓缩换热器6-2浓缩成所需浓度后再经第二泵16-2进入出料口。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，其特征在于：包括多级蒸发浓缩系统和蒸汽全热直接循环利用系统，所述多级蒸发浓缩系统包括初级复合式发生-冷凝器（2）、闪发器（5）、多级蒸发浓缩装置、末端复合式冷凝-蒸发器（4）以及相应连接管路；所述蒸汽全热直接循环利用系统包括蒸汽凝结潜热回收热泵系统、蒸汽凝结水显热直接回收热泵系统，所述蒸汽凝结潜热回收热泵系统包括热提升用压缩机（1）、初级复合式发生-冷凝器（2）、热提升用节流装置（3）、末端复合式冷凝-蒸发器（4）及相应连接管路；所述蒸汽凝结水显热直接回收热泵系统包括高温级压缩机（8）、高温级冷凝器（9）、高温级节流装置（10）、高温级蒸发器（11）、低温级压缩机（12）、低温级冷凝器（13）、低温级节流装置（14）、低温级蒸发器（15）以及相应连接管路；所述热提升用压缩机（1）出口与初级复合式发生-冷凝器（2）第一入口连接，初级复合式发生-冷凝器（2）第一出口与热提升用节流装置（3）的入口连接，热提升用节流装置（3）出口与末端复合式冷凝-蒸发器（4）的第二入口连接，末端复合式冷凝-蒸发器（4）的第二出口接入热提升用压缩机（1）的吸气口；所述初级复合式发生-冷凝器（2）的第二出口接入闪发器（5）的入口，闪发器（5）的出口与多级蒸发浓缩装置的第一入口连接，多级蒸发浓缩装置的第一出口接末端复合式冷凝-蒸发器（4）的第一入口，末端复合式冷凝-蒸发器（4）的第一出口接入高温级蒸发器（11）的第二入口，高温级蒸发器（11）的第二出口接入低温级蒸发器（15）的第二入口，低温级蒸发器（15）的第二出口与低温级冷凝器（13）的第一入口连接，低温级冷凝器（13）的第一出口与高温级冷凝器（9）的第一入口连接，高温级冷凝器（9）的第一出口与初级复合式发生-冷凝器（2）第二入口相应连接；所述的多级蒸发浓缩装置的首端换热器的第二入口与进料口连接，多级蒸发浓缩装置的末端换热器的第二出口与流体出料口连接，多级蒸发浓缩装置的各换热器依次连接；所述高温级冷凝器（9）的第二出口与高温级节流装置（10）的入口连接，高温级节流装置（10）的出口与高温级蒸发器（11）的第一入口连接，高温级蒸发器（11）的第一出口接入高温级压缩机（8）的入口，高温级压缩机（8）的出口与高温级冷凝器（9）的第二入口连接；所述低温级冷凝器（13）的第二出口接入低温级节流装置（14）的入口，低温级节流装置（14）的出口与低温级蒸发器（15）第一入口连接，低温级蒸发器（15）第一出口接入低温级压缩机（12）的入口，低温级压缩机（12）的出口接低温级冷凝器（13）的第二入口。
2.根据权利要求1所述的一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的多级蒸发浓缩装置包括中间第一级蒸发浓缩换热器（6-1）、中间第一级真空装置（6-2）、中间第二级蒸发浓缩换热器（7-1）和中间第二级真空装置（7-2）；闪发器（5）的出口与中间第一级蒸发浓缩换热器（6-1）的第一入口连接，中间第一级蒸发浓缩换热器（6-1）的第一出口与中间第一级真空装置（6-2）的入口连接，中间第一级真空装置（6-2）的出口接入中间第二级蒸发浓缩换热器（7-1）的第一入口，中间第二级蒸发浓缩换热器（7-1）的第一出口与中间第二级真空装置（7-2）入口连接，中间第二级真空装置（7-2）出口接入末端复合式冷凝-蒸发器（4）的第一入口；中间第一级蒸发浓缩换热器（6-1）的第二入口与进料口连接，中间第一级蒸发浓缩换热器（6-1）的第二出口与中间第二级蒸发浓缩换热器（7-1）的第二入口连接，中间第二级蒸发浓缩换热器（7-1）的第二出口与流体出料口连接。
3.根据权利要求1所述的一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，其特征在于：热提升用压缩机（1）、高温级压缩机（8）和低温级压缩机（12）为直流电机驱动的蒸发浓缩用全封闭变频式压缩机，且为活塞式、涡旋式、三角转子式压缩机中的任意一种，压缩机与直流电机封闭在同一密闭壳体内。
4.根据权利要求2所述的一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的高温级冷凝器（9）、高温级蒸发器（11）、低温级冷凝器（13）、低温级蒸发器（15）、初级复合式发生-冷凝器（2）为套管式、间隔板式、层叠式、平行流式或壳管式换热器中的任意一种结构形式；所述的末端复合式冷凝-蒸发器（4）为喷淋式换热器，中间第一级蒸发浓缩用换热器（6-1）和中间第二级蒸发浓缩用换热器（7-1）为直接接触式换热器。
5.根据权利要求1所述的一种驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的热提升用节流装置（3）、高温级节流装置（10）和低温级节流装置（14）为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管或节流短管中的任意一种节流降压装置。
6.一种采用权利要求1-5中任一驱动热源全热直接循环利用型多级蒸发浓缩装置的浓缩方法，其特征在于：一路制冷剂经热提升用压缩机（1）排气口排出，依次经过初级复合式发生-冷凝器（2）、热提升用节流装置（3）、末端复合式冷凝-蒸发器（4）后，被低温级热提升用压缩机（1）从吸气口吸入；另一路制冷剂经高温级压缩机（8）排气口排出，依次经过高温级冷凝器（9）、高温级节流装置（10）、高温级蒸发器（11）后，进入高温级压缩机（8）的吸气口；第三路制冷剂经低温级压缩机（12）排气口排出，依次经过低温级冷凝器（13）、低温级节流装置（14）、低温级蒸发器（15）后，进入低温级压缩机（12）的吸气口；还有一路高温蒸汽从闪发器（5）排出进入多级蒸发浓缩装置换热降温后，进入末端复合式冷凝-蒸发器（4）第一入口冷凝成低温液态水，流入高温级蒸发器（11）第二进口，又流入低温级蒸发器（15）的第二入口，低温液态水从低温级蒸发器（15）的第二出口流出，依次通过低温级冷凝器（13）和高温级冷凝器（9）加热升温，最后经梯度式热泵系统加热的水再与蒸汽凝结水显热直接系统中的初级复合式发生-冷凝器（2）换热成高温水，所产生的高温水进入闪发器（5）闪发成高温蒸汽；最后一路浓缩流体从进料口流出经过多级蒸发浓缩装置的换热器浓缩成所需浓度后进入出料口。
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