CN204840972U - 双级mvr蒸发器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种蒸发器，特别涉及一种双级MVR蒸发器，属于工业蒸发技术领域，包括一级压缩机、二级压缩机、一级换热器、二级换热器及蒸发室，一级压缩机通过管路依次连接一级换热器、二级压缩机及二级换热器，蒸发室通过循环管路与二级换热器相连，循环管路上设有循环泵，一级换热器与蒸发室之间通过管路相通，蒸发室上部蒸汽出口管路与一级压缩机相连，一级换热器连接原料液入口。本实用新型通过设置两级压缩机，进行废水的两次蒸发，能够降低能耗，提高蒸发效率，降低一级压缩机及二级压缩机各自的压差，减小噪音。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种蒸发器，特别涉及一种双级MVR蒸发器，属于工业蒸发技术领域。
背景技术
废水在蒸发的过程中，其沸点随着浓度的变化而变化，如盐水浓度1％时，沸点为100℃，盐水浓度为10％时，沸点为103℃，盐水浓度为30％时，沸点为109℃。
MVR蒸发器是利用自身产生的二次蒸汽作为加热蒸汽再次加热，现有废水处理中使用的MVR蒸发器，通过换热器进行加热，然后自身产生的蒸汽经压缩机压缩后升温再次作为换热器的加热源。由于需要蒸发高浓度盐水，因此，需要压缩机将100℃蒸汽加热到更高的温度，如114℃，才能满足要求，更高的温度，带来压缩机更大的负荷及能耗，而在初始低浓度的情况下，往往不需要过高的温度就能完成水分的蒸发。因此，现有MVR蒸发器存在能耗高的问题。
实用新型内容
根据以上现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种双级MVR蒸发器，能够降低能耗，提高蒸发效率，降低压缩机压差，减小噪音。
本实用新型所述的双级MVR蒸发器，包括一级压缩机、二级压缩机、一级换热器、二级换热器及蒸发室，一级压缩机通过管路依次连接一级换热器、二级压缩机及二级换热器，蒸发室通过循环管路与二级换热器相连，循环管路上设有循环泵，一级换热器与蒸发室之间通过管路相通，蒸发室上部蒸汽出口管路与一级压缩机相连，一级换热器连接原料液入口。
通过设置两级压缩机，进行废水的两次蒸发，一级压缩机进行废水的第一次蒸发，将大部分的水蒸发掉转化为蒸汽，由于废水的初始浓度不高，因此一级压缩机不需要提升很高的温度，即可完成蒸发作用，如将蒸汽提高到105℃即可，而二级压缩机在105℃蒸汽基础上，提高至114℃，相对于直接由100℃蒸汽提高到114℃，二级压缩机的压差大大减小，同时，噪音及能耗降低。
所述的一级换热器与一级压缩机之间设置第一饱和器，二级换热器与二级压缩机之间设置第二饱和器，通过第一饱和器及第二饱和器，将一级压缩机、二级压缩机内的过热蒸汽转化为饱和蒸汽。
所述的一级压缩机、二级压缩机包括泵壳，泵壳内设有转子，转子与泵壳之间形成压缩腔，泵壳两侧设置回流管，泵壳下部设置排气口，一级换热器的排蒸汽管通过旁通管与一级压缩机的回流管相通，二级换热器的排蒸汽管通过旁通管与二级压缩机的回流管相通。饱和蒸汽经管路进入一级换热器进行换热，再由排气管排出，通过控制蒸汽的压力，保持蒸汽温度，由于排气管内的蒸汽与一级压缩机的回流管相通，一级压缩机压缩过程中，排气管内的蒸汽首先与压缩腔相通，先一步倒吸，平衡压力，同时，由于排气管内的蒸汽温度较低，对压缩腔内的气体起到降温的作用。当转子顶部转过排气口边缘，压缩腔与排气口相通时，压缩腔内气体顺利排出，不会形成倒吸，同时，大大降低噪音。同样，二级压缩机的回流管与二级换热器的排蒸汽管相通，同样起到冷却及提前平衡压力的作用。
所述的第二饱和器通过管路连接蒸汽入口，二级换热器排蒸汽管连接缓冲罐，缓冲罐连接真空泵，当二级换热器温度降低时，可通过补充蒸汽升高温度，当二级换热器温度过高时，可通过真空泵抽出蒸汽，降低温度。
所述的原料液入口通过管路连接余热换热器管程入口，余热换热器管程出口连接一级换热器管程入口，一级换热器冷凝水出口连接余热换热器壳程入口，余热换热器壳程出口依次连接凝液储罐、冷凝液出口。
所述的缓冲罐连接疏水阀，疏水阀连接余热换热器。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：
本双级MVR蒸发器通过设置两级压缩机，进行废水的两次蒸发，能够降低能耗，提高蒸发效率，降低一级压缩机及二级压缩机各自的压差，减小噪音；通过将压缩机的回流管与换热器的排气管相通，提前平衡压缩腔内的压力，冷却压缩腔内过热压缩气的温度，使压缩机的转子与泵壳温度均衡，避免了热膨胀不均造成的卡死及撞击现象；避免排气口处的倒吸，降低噪音；由于回流管的倒吸作用，使换热器内的蒸汽流速提升，提高换热效率。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是一级压缩机、二级压缩机结构示意图。
图中：1、蒸汽入口；2、一级换热器；3、第一饱和器；4、一级压缩机；5、二级压缩机；6、蒸发室；7、第二饱和器；8、二级换热器；9、循环泵；10、晶浆泵；11、旋液分离器；12、母液回流泵；13、离心机；14、凝液储罐；15、残渣口；16、冷凝液出口；17、原料液入口；18、余热换热器；19、疏水阀；20、缓冲罐；21、真空泵；22、转子；23、泵壳；24、回流管；25、排气口；26、进气口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述。
如图1～2所示，本双级MVR蒸发器包括一级压缩机4、二级压缩机5、一级换热器2、二级换热器8及蒸发室6，一级压缩机4通过管路依次连接第一饱和器3、一级换热器2，蒸汽入口1通过管路与第一饱和器3相连，一级换热器2的排蒸汽管连接二级压缩机5，一级换热器2冷凝水出口连接余热换热器18壳程入口，余热换热器18壳程出口依次连接凝液储罐14、冷凝液出口16。二级压缩机5依次连接第二饱和器7、二级换热器8，二级换热器8排蒸汽管连接缓冲罐20，缓冲罐20分两路，一路与真空泵21相连，另一路连接疏水阀19，疏水阀19与余热换热器18壳程入口相连。蒸发室6通过循环管路与二级换热器8相连，循环管路上设有循环泵9，一级换热器2与蒸发室6之间通过管路相通，蒸发室6上部蒸汽出口管路与一级压缩机4相连。
原料液入口17通过管路连接余热换热器18管程入口，余热换热器18管程出口连接一级换热器2管程入口，一级换热器2管程出口与蒸发室6通过管路相通。蒸汽入口1通过管路分别与第一饱和器3、第二饱和器7相通，管路上分别设置阀门。
蒸发室6底部通过管路依次连接晶浆泵10、旋液分离器11、离心机13及残渣口15，旋液分离器11通过回水管连接蒸发室6，离心机13通过母液回流泵12连接蒸发室的循环管路。
一级压缩机4、二级压缩机5包括泵壳23，泵壳23内设有转子22，转子22与泵壳23之间形成压缩腔，泵壳23两侧设置回流管24，泵壳23下部设置排气口25，上部设置进气口26，一级换热器2的排蒸汽管通过旁通管与一级压缩机4的回流管24相通，二级换热器8的排蒸汽管通过旁通管与二级压缩机5的回流管24相通。
工作过程：
工作时，原料水由原料液入口17进入余热换热器18进行预热，经预热后的原料水进入一级换热器2进行初级蒸发，蒸汽及浓缩水进入蒸发室6内进行二次蒸发，蒸发室6底部的浆液通过晶浆泵10、旋液分离器11、离心机13进行分离，残渣经残渣口排出，飞离出的浓水回到蒸发室6内，蒸发室6内浓水由循环泵9经循环管打入二级换热器8内加热，通过循环泵9的不断冲刷，避免静止发生结晶。
蒸发室6产生的蒸汽经一级压缩机4压缩后，温度提升，经第一饱和器3形成饱和蒸汽，饱和蒸汽加热一级换热器2后进入二级压缩机5，再次提升温度，然后进入二级换热器8加热其中的浓水，最后排入缓冲罐20中。
Claims (6)
1.一种双级MVR蒸发器，包括一级压缩机(4)、二级压缩机(5)、一级换热器(2)、二级换热器(8)及蒸发室(6)，其特征在于：一级压缩机(4)通过管路依次连接一级换热器(2)、二级压缩机(5)及二级换热器(8)，蒸发室(6)通过循环管路与二级换热器(8)相连，循环管路上设有循环泵(9)，一级换热器(2)与蒸发室(6)之间通过管路相通，蒸发室(6)上部蒸汽出口管路与一级压缩机(4)相连，一级换热器(2)连接原料液入口(17)。
2.根据权利要求1所述的双级MVR蒸发器，其特征在于：所述的一级换热器(2)与一级压缩机(4)之间设置第一饱和器(3)，二级换热器(8)与二级压缩机(5)之间设置第二饱和器(7)。
3.根据权利要求2所述的双级MVR蒸发器，其特征在于：所述的一级压缩机(4)、二级压缩机(5)包括泵壳(23)，泵壳(23)内设有转子(22)，转子(22)与泵壳(23)之间形成压缩腔，泵壳(23)两侧设置回流管(24)，泵壳(23)下部设置排气口(25)，一级换热器(2)的排蒸汽管通过旁通管与一级压缩机(4)的回流管(24)相通，二级换热器(8)的排蒸汽管通过旁通管与二级压缩机(5)的回流管(24)相通。
4.根据权利要求2所述的双级MVR蒸发器，其特征在于：所述的第二饱和器(7)通过管路连接蒸汽入口(1)，二级换热器(8)排蒸汽管连接缓冲罐(20)，缓冲罐(20)连接真空泵(21)。
5.根据权利要求1所述的双级MVR蒸发器，其特征在于：所述的原料液入口(17)通过管路连接余热换热器(18)管程入口，余热换热器(18)管程出口连接一级换热器(2)管程入口，一级换热器(2)冷凝水出口连接余热换热器(18)壳程入口，余热换热器(18)壳程出口依次连接凝液储罐(14)、冷凝液出口(16)。
6.根据权利要求4所述的双级MVR蒸发器，其特征在于：所述的缓冲罐(20)连接疏水阀(19)，疏水阀(19)连接余热换热器(18)。
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