CN1098959A - 全效节能蒸发装置 - Google Patents

Abstract

一种全效节能蒸发装置，该装置由蒸汽喷射泵、 蒸发室、低温换热器或再和高温换热器组合，分别形 成低温或高温全效节能蒸发装置；从而，能全部利用 蒸发操作过程中产生的二次蒸汽与现有的蒸发装置 相比，具有热效率高，比造价低等独特优点；因此，在 蒸发单元操作中具有重大的推广应用价值。

Description

本发明涉及用加热方法将溶有固体溶质的稀溶液浓缩的蒸发设备;具体地说，是一种全效节能蒸发装置。

蒸发装置是单元操作设备，广泛应用于化学工业和医药、食品等工业中;例如：硝酸铵、烧碱、硼砂、抗生素、制糖及淡水制备等生产过程;其主要作用是完成挥发性溶剂和不挥发的溶质的分离过程。

现有的蒸发装置主要有三大类：①循环型，如中央循环管式、悬筐式、外热式、列文式等;②单程型，如降膜式、升膜式、刮板式等;③直接型，如浸没燃烧式。循环型应用最广，二次蒸汽能部分回用，但存在的问题也严重：结构复杂、金属消耗多、造价高;更大的问题是：为了部分利用二次蒸汽，往往须采用多数蒸发（将多个蒸发器串联起来使用），配套设备十分庞大。单程型虽有传热效果好的优点，但目前突出的问题是它的二次蒸汽，只能作为额外蒸汽引出体系，极不经济，直接型结构简单，热效率较高，但存在烟气对物料的污染问题，无法全面推广。由此可见：循环型和单程型均需介决二次蒸汽有效利用问题，关键的问题是如何以最少的单元设备，获得最大限度的二次蒸汽回收问题，这正是国内外专家力所追求但至今尚未妥善介决的一大难题。若定义：能全部回收二次蒸汽的蒸发装置为全效节能蒸发装置;如果这样的装置存在而且可行的话，这不仅是理论上的重大突破，而且应该是蒸发装置的划时代的产品。

本发明的目的是：提供一种由蒸汽喷射泵、低温换热器和蒸发室或再和高温换热器组合分别形成低温或高温的全效节能蒸发装置，具有无穷多效蒸发器的功能，能克服背景技术中的二次蒸汽无法全部回收技术难题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：当只需低温蒸发时，只要将高温高压蒸汽通入蒸汽喷射泵，利用喷射产生的负压，抽吸来自蒸发室的二次蒸汽，混合蒸汽送到低温换热器作为加热介质;料液经低温换热器加热后引到蒸发室沸腾蒸发，浓缩后的完成液，由蒸发室底锥侧面排出;即可完成整个低温全效蒸发过程;当需要高温蒸发时，只要在此基础上再增设高温换热器，进行高温循环加热，即可完成高温全效蒸发过程。

下面结合附图，通过对实施例的描述，给出本发明的详细细节。

附图一：本发明装置流程图

附图中：1-蒸汽喷射泵        2-低温换热器        3-蒸发室

4-高温换热器        a，b，c，c′，d，d′，e，e′，f，g，g′，h，i，i′，j，k-接管

如图1所示：当物料只需低温蒸发时，高温高压蒸汽由接管（f）引入蒸汽喷射泵（1），喷射产生的真空度，在接管（e′）、（e）方向抽吸来自蒸发室（3）的二次蒸汽，混合蒸汽沿接管（c′）、（c）送到低温换热器（2）作为加热介质，冷凝水由接管（b）导走;料液由接管（a）加入，经低温加热器（2）加热后沿接管（d′）、（d）引到蒸发室（3），沸腾蒸发浓缩后的完成液由接管（h）卸出，从而完成整个低温全效蒸发过程;整个过程中接管（g）、（i）处于封闭状态;这一过程相当于单程型蒸发装置。

当物料需要高温蒸发时，可在上述实施例基础上再启用高温换热器（4），详见附图一，此时，只要另将高温蒸汽由接管（j）通入，其冷凝液由接管（k）排出;同时循环液由接管（i）、（i）引到高温换热器（4），进行高温加热，然后由接管（g）、（g′）引回蒸发室（3），从而完成整个高温全效蒸发过程;这个过程相当于循环型蒸发装置。

根据物料性质和生产工艺的不同，蒸汽喷射泵（1）、蒸发室（3）可以采用不同的规格型号;低温换热器（2）和高温换热器（4）可以选用同一种结构（如：列管式换热器，或螺旋翅片换热器等）和规格;也可以选不同结构和规格;根据工艺计算，四者之间的有机组合，可获得工程整体最佳效果，形成不同系列配套的全效节能蒸发装置。

本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：

1、热效率高：由于全效节能蒸发器（相当于无穷多个蒸发器的串联）能全部回收二次蒸汽，与同类产品相比节能效果最好;

2、比造价低：由于本发明只要三位一体或四位一体即可完低温或高温成全效蒸发过程，故设备紧凑、造价低;

因此，本发明在蒸发单元操作中具有重大的推广应用价值。

Claims (2)

1、一种全效节能蒸发装置，它包括蒸气喷射泵(1)，低温换热器(2)、蒸发室(3)，其特征是：蒸气喷射泵(1)的接管(c′)与低温换热器(2)的接管(c)连通，低温换热器(2)的接管(d′)与蒸发室(3)的接管(d)连通，蒸发室(3)的接管(e′)与蒸气喷射泵(1)的接管(e)连通；蒸汽喷射泵(1)上还有可通入高温高压蒸汽的接管(f)；低温换热器(2)上还有可通入料液的接管(a)和可导走冷凝水的接管(b)；蒸发室(3)的下锥面上有可卸出完成液的接管(h)。

2、根据权利要求1所述的全效节能蒸发装置，其特征是：它还包括高温换热器（4），其接管（g′）与蒸发室（3）的接管（g）连通，蒸发室（3）的接管（i）与高温换热器（4）的接管（i′）连通;高温换热器（4）上还有可通入高温蒸汽的接管（j）和可导出冷凝水的按管（k）

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