CN210645158U - 提取浓缩系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及物料提取浓缩技术领域，公开了一种提取浓缩系统，包括提取罐、浓缩装置、缓冲罐、第一循环泵和热泵系统；热泵系统包括依次连接的第一蒸发器、第一压缩机、冷凝器的第一换热侧以及节流装置，以构成工质循环回路；缓冲罐的第二出口、第一循环泵、冷凝器的第二换热侧以及缓冲罐的第二进口依次连接，以构成预热缓冲回路；提取罐的第二出口、第一循环泵、冷凝器的第二换热侧以及提取罐的第二进口依次连接，以构成加热提取回路；预热缓冲回路和加热提取回路择一导通。该提取浓缩系统实现了预热缓冲回路和加热提取回路的有效切换，精简了系统，缩短了时间。

Description

提取浓缩系统

技术领域

本实用新型涉及物料提取浓缩技术领域，尤其涉及一种提取浓缩系统。

背景技术

中药有效成分的提取与浓缩是中药制剂生产的重要生产单元，提取和浓缩工艺设计的合理性与先进性，直接关系到药品的产量与质量，也关系到工艺过程的能源消耗与成本。中药提取分为水提、醇提等。提取方法主要有煎煮法、回流法、水蒸气蒸馏法、渗漉法等传统方法，也包括超临界流体提取法、微波提取法、超声波提取法等新型提取方法。浓缩方法主要有常压蒸发、减压浓缩、薄膜浓缩、多效浓缩等方法。

提取罐是中药提取过程中最重要的部件，目前，大多数提取罐以蒸汽为热源，通过蒸汽加热药剂，药剂升温实现药物有效成分的提取，然后蒸汽释放潜热后变为冷凝水排出。因此在中药蒸煮及提取过程中，需要耗费大量的生蒸汽，能源消耗量巨大，同时还需要耗费大量的循环冷却水以及冷却塔和水泵等设备，来冷却用后蒸汽，以实现蒸汽循环。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种提取浓缩系统，用以解决现有的中药提取和浓缩过程中能耗巨大的问题，以提高能源利用率。

本实用新型实施例提供一种提取浓缩系统，包括提取罐和浓缩装置，所述提取罐的第一出口连接于所述浓缩装置的进口，还包括缓冲罐、第一循环泵和热泵系统；所述缓冲罐的第一进口用于注入溶媒，所述缓冲罐的第一出口可开闭地连接于所述提取罐的第一进口；所述热泵系统包括依次连接的第一蒸发器、第一压缩机、冷凝器的第一换热侧以及节流装置，以构成工质循环回路；

所述缓冲罐的第二出口、所述第一循环泵、所述冷凝器的第二换热侧以及所述缓冲罐的第二进口依次连接，以构成预热缓冲回路；所述提取罐的第二出口、所述第一循环泵、所述冷凝器的第二换热侧以及所述提取罐的第二进口依次连接，以构成加热提取回路；所述预热缓冲回路和所述加热提取回路择一导通。

其中，所述浓缩装置包括第二循环泵、气液分离器、第三循环泵和第二蒸发器；所述第二循环泵的进口连接于所述提取罐的第一出口，所述第二循环泵的出口连接于所述气液分离器的液相进口；所述气液分离器的第一液相出口通过所述第三循环泵连接于所述第二蒸发器的第一换热侧的进口，所述第二蒸发器的第一换热侧的出口连接于所述气液分离器的气相进口；所述气液分离器的第二液相出口用于排出浓缩液。

其中，所述浓缩装置还包括第二压缩机，所述气液分离器的气相出口通过所述第二压缩机连接于所述第二蒸发器的第二换热侧的进口，所述第二蒸发器的第二换热侧的出口连接于所述缓冲罐的第一进口。

其中，所述第一循环泵的进口、所述第二循环泵的进口和所述第二压缩机的进口处均设置有过滤器。

其中，还包括设于所述第二循环泵的出口和所述气液分离器的液相进口之间的自动调节阀，所述气液分离器还设有液位传感器，所述液位传感器电连接于所述自动调节阀。

其中，还包括第一换向阀和第二换向阀；所述第一换向阀的进口连接于所述冷凝器的第二换热侧的出口，所述第一换向阀的第一出口连接于所述缓冲罐的第二进口，所述第一换向阀的第二出口连接于所述提取罐的第二进口；所述第二换向阀的第一进口连接于所述缓冲罐的第二出口，所述第二换向阀的第二进口连接于所述提取罐的第二出口，所述第二换向阀的出口连接于所述第一循环泵的进口；所述第一换向阀和所述第二换向阀用于择一导通所述预热缓冲回路或者所述加热提取回路。

其中，所述提取罐的顶部设有至少一个喷淋头，所述喷淋头的喷淋孔朝向所述提取罐的底部。

其中，所述第一压缩机为变频压缩机。

其中，所述溶媒为水或者乙醇。

本实用新型实施例提供的提取浓缩系统，包括提取罐和浓缩装置，还包括缓冲罐、第一循环泵和热泵系统，通过热泵系统的第一蒸发器不断吸收外界环境中低品位的热能，经过第一压缩机提高其温度和焓值后，在冷凝器中释放潜热，从而加热进入冷凝器中的流体。首先导通预热缓冲回路，此时热泵系统循环加热的流体为溶媒，直至达到提取温度；再使溶媒从缓冲罐进入提取罐内，与提取罐内的物料接触，生成提取液；然后再导通加热提取回路，此时热泵系统循环加热的流体为提取液，随着提取液的不断循环流动受热，提取罐内物料的有效成分被充分浸出至提取液内，直至提取液的浓度达到预设值，使提取液进入浓缩装置，进一步变为浓缩液。该提取浓缩系统利用了环境中的低品位热能加热溶媒和提取液，代替了传统的蒸汽加热的方式，大大减少了生蒸汽的投入，提高了能源利用率，同时实现预热缓冲回路和加热提取回路的有效切换，一套热泵系统既可以实现对溶媒的预热，又可以实现对提取液的加热，精简了系统设备，还可使得预热过程与浓缩过程并行而互不影响，极大地缩短了整个提取浓缩过程的时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例中的一种提取浓缩系统的结构示意图；

附图标记说明：

1：提取罐； 2：缓冲罐； 3：第一循环泵；

4：第一换向阀； 5：热泵系统； 51：第一蒸发器；

52：第一压缩机； 53：冷凝器； 54：节流装置；

6：第二循环泵； 7：气液分离器； 8：第三循环泵；

9：第二蒸发器； 10：第二压缩机； 11：自动调节阀；

12：第二换向阀； 13：喷淋头； 14-1：第一过滤器；

14-2：第二过滤器； 14-3：第三过滤器； 15-1：第一截止阀；

15-2：第二截止阀； 15-3：第三截止阀； 15-4：第四截止阀。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”“第三”“第四”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。“上”“下”“左”“右”的方向均以附图所示方向为准。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在实用新型实施例中的具体含义。

图1是本实用新型实施例中的一种提取浓缩系统的结构示意图，如图1所示，本实用新型实施例提供的一种提取浓缩系统，包括提取罐1和浓缩装置，提取罐1的第一出口(即a1端)连接于浓缩装置的进口。提取罐1用于放置待提取的物料，物料可以是中药材，也可以是食品等。浓缩装置可以采用单效浓缩器或者多效浓缩器，可以采用闪蒸浓缩器、多效蒸发器或者蒸汽机械再压缩(Mechanical Vapor Recompression，简称MVR)蒸发器，只要能够实现对料液的浓缩即可。

还包括缓冲罐2、第一循环泵3和热泵系统5。缓冲罐2的第一进口(即c2端)用于注入溶媒，缓冲罐2的第一出口(即a2端)可开闭地连接于提取罐1的第一进口(即c1端)。具体地，溶媒可以采用水或者乙醇等溶剂。可开闭地连接可以是通过管路将提取罐1和缓冲罐2连通，同时在管路上安装有第一截止阀15-1，以实现管路的通断。

热泵系统5包括依次连接的第一蒸发器51、第一压缩机52、冷凝器53的第一换热侧以及节流装置54，以构成工质循环回路。具体地，热泵系统5可以为空气源热泵，也可以为水源热泵或者地源热泵，以具体的安装区域的环境特点来进行合理地选择。本实施例中以空气源热泵为例来进行说明。热泵系统中的工质可以为氟利昂、R22、R417A、134A或者CO₂，亦可以为其他的工质，只要满足制热需求即可，此处不做限制。

缓冲罐2的第二出口(即b2端)、第一循环泵3、冷凝器53的第二换热侧和缓冲罐2的第二进口(即d2端)依次连接，以构成预热缓冲回路。具体地，缓冲罐2的第二出口(即b2端)连接于第一循环泵3的进口，第一循环泵3的出口连接于冷凝器53的第二换热侧的进口，冷凝器53的第二换热侧的出口连接于缓冲罐2的第二进口(即d2端)。

提取罐1的第二出口(即b1端)、第一循环泵3、冷凝器53的第二换热侧和提取罐1的第二进口(即d1端)依次连接，以构成加热提取回路。具体地，提取罐1的第二出口(即b1端)连接于第一循环泵3的进口，第一循环泵3的出口连接于冷凝器53的第二换热侧的进口，冷凝器53的第二换热侧的出口连接于提取罐1的第二进口(即d1端)。提取罐1的第二出口(即b1端)与缓冲罐2的第二出口(即b2端)可以采用三通管或者三通阀连接后再接入第一循环泵3的进口，提取罐1的第二进口(即d1端)与缓冲罐2的第二进口(即d2端)也可以采用三通管或者三通阀连接后再接入冷凝器53的第二换热侧的出口。

预热缓冲回路和加热提取回路择一导通。提取罐1和缓冲罐2并联之后，再与第一循环泵3、冷凝器53的第二换热侧串联，形成两个回路，根据不同的使用需求，选择导通这两个回路中的其中一个。

使用时，先导通预热缓冲回路，利用热泵系统5加热缓冲罐2内的溶媒，然后将溶媒注入提取罐1，再导通加热提取回路，利用热泵系统5使物料中的有效成分浸出至溶媒中，形成提取液，最后将提取液注入浓缩装置，进行浓缩处理，形成浓缩液。

本实施例提供的一种提取浓缩系统，包括提取罐和浓缩装置，还包括缓冲罐、第一循环泵和热泵系统，通过热泵系统的第一蒸发器不断吸收外界环境中低品位的热能，经过第一压缩机提高其温度和焓值后，在冷凝器中释放潜热，从而加热进入冷凝器中的流体。首先导通预热缓冲回路，此时热泵系统循环加热的流体为溶媒，直至达到提取温度；再使溶媒从缓冲罐进入提取罐内，与提取罐内的物料接触，生成提取液；然后再导通加热提取回路，此时热泵系统循环加热的流体为提取液，随着提取液的不断循环流动受热，提取罐内物料的有效成分被充分浸出至提取液内，直至提取液的浓度达到预设值，使提取液进入浓缩装置，进一步变为浓缩液。该提取浓缩系统利用了环境中的低品位热能加热溶媒和提取液，代替了传统的蒸汽加热的方式，大大减少了生蒸汽的投入，提高了能源利用率，同时实现预热缓冲回路和加热提取回路的有效切换，一套热泵系统既可以实现对溶媒的预热，又可以实现对提取液的加热，精简了系统设备，还可使得预热过程与浓缩过程并行而互不影响，极大地缩短了整个提取浓缩过程的时间。

进一步地，如图1所示，浓缩装置包括第二循环泵6、气液分离器7、第三循环泵8和第二蒸发器9。第二循环泵6的进口连接于提取罐1的第一出口(即a1端)，第二循环泵6的出口连接于气液分离器7的液相进口。气液分离器7的第一液相出口依次通过第三循环泵8和第二蒸发器9的第一换热侧连接于气液分离器7的气相进口。气液分离器7的第二液相出口用于排出浓缩液。

具体地，第二循环泵6用于不断的将提取罐1中的提取液注入气液分离器7的下部的液相区。气液分离器7的液相区、第三循环泵8、第二蒸发器9和气液分离器7的气相区构成蒸发浓缩循环回路，提取液不断在第二蒸发器9中吸热蒸发，溶媒蒸发成气相成分从气液分离器7的气相出口不断溢出，进而液相成分中的提取液浓度逐渐增大，直至达到预设浓度后，再从气液分离器7的第二液相出口排出，加以收集利用。

更进一步地，如图1所示，浓缩装置还包括第二压缩机10，气液分离器7的气相出口通过第二压缩机10连接于第二蒸发器9的第二换热侧的进口，第二蒸发器9的第二换热侧的出口连接于缓冲罐2的第一进口(即c2端)，以回收冷凝的溶媒。

具体地，本实施例中的浓缩装置采用MVR技术，将浓缩过程中产生的二次蒸汽循环利用，利用第二压缩机10对其进行压缩做功升温升压，然后再进入第二蒸发器9的第二换热侧，与第二蒸发器9的第一换热侧中的提取液进行热量交换，因此整个蒸发过程中不消耗生蒸汽，同时也节省了大量的循环冷却水，节约能效显著。

更进一步地，还包括设于第二循环泵6的出口和气液分离器7的液相进口之间的自动调节阀11，气液分离器7还设有液位传感器(图中未示出)，液位传感器电连接于自动调节阀11。自动调节阀11可以根据气液分离器7的液位高度自动调节阀门的开度，保证气液分离器7的液位始终稳定。

进一步地，如图1所示，第一循环泵3的进口、第二循环泵6的进口和第二压缩机10的进口处均设置有过滤器。具体地，第一循环泵3的进口前端管路上串联安装有第一过滤器14-1。第二循环泵6的进口前端管路上串联安装有第二过滤器14-2，且第二过滤器14-2与提取罐1的第一出口(即a1端)之间的管路上设有第三截止阀15-3，第二过滤器14-2与第二循环泵6的进口之间的管路上设有第四截止阀15-4。第二压缩机10的进口与气液分离器7的气相出口之间的管路上设有第三过滤器14-3。通过设置过滤器可以过滤掉提取液中的物料残渣，保证泵或者压缩机的正常运行，此外需要定期对过滤器进行中的滤渣进行排渣处理。

进一步地，如图1所示，还包括第一换向阀4和第二换向阀12。第一换向阀4的进口(即A1端)连接于冷凝器53的第二换热侧的出口，第一换向阀4的第一出口(即B1端)连接于缓冲罐2的第二进口(即d2端)，第一换向阀4的第二出口(即C1端)连接于提取罐1的第二进口(即d1端)。第二换向阀12的第一进口(即B2端)连接于缓冲罐2的第二出口(即b2端)，第二换向阀12的第二进口(即C2端)连接于提取罐1的第二出口(即b1端)，第二换向阀12的出口(即A2端)连接于第一循环泵3的进口。第一换向阀4和第二换向阀12用于择一导通预热缓冲回路或者加热提取回路。第二换向阀12与第一换向阀4的导通状态相同。

具体地，当第一换向阀4的A1-B1通道连通，A1-C1通道关闭，且第二换向阀12的A2-B2通道连通，A2-C2通道关闭时，则冷凝器53的第二换热侧、第一换向阀4、缓冲罐2、第二换向阀12和第一循环泵3构成一个循环回路。此时，缓冲罐2、第一循环泵3、热泵系统5、第一换向阀4和第二换向阀12共同构成预热缓冲回路。

当第一换向阀4的A1-B1通道关闭，A1-C1通道连通，且第二换向阀12的A2-B2通道关闭，A2-C2通道连通时，则冷凝器53的第二换热侧、第一换向阀4、提取罐1、第二换向阀12和第一循环泵3构成一个循环回路。此时，提取罐1、第一循环泵3、热泵系统5、第一换向阀4和第二换向阀12共同构成加热提取回路。提取罐1中1/4-1/5的提取液经由上述循环回路实现循环加热，其余的提取液在提取罐1中与受热后的提取液进行直接接触换热。

通过设置第一换向阀4和第二换向阀12，提高了提取罐1和缓冲罐2的切换及隔离的效果。此外，第一换向阀4和第二换向阀12可以只设置一个。还可以通过在提取罐1和缓冲罐2的进出口分别设置截止阀，来控制预热缓冲回路和加热提取回路的通断。

进一步地，如图1所示，提取罐1的顶部设有至少一个喷淋头13，喷淋头13的喷淋孔朝向提取罐1的底部。具体地，提取罐1的顶部可以设置一个或多个喷淋头13，喷淋头13上设有喷淋孔，喷淋孔的直径在3mm-5mm之间，循环的提取液通过喷淋头13进入提取罐1。

进一步地，提取罐1的侧壁靠近顶部的位置还设有进料口(即e端)，物料可以通过进料口填充至提取罐1中。提取罐1的侧壁靠近底部的位置还设有排渣口(即f端)，提取完成后剩余的残渣可以通过排渣口排出。

进一步地，第一压缩机52为变频压缩机。第一压缩机52的运行频率从0Hz到50Hz之间可变。在预热缓冲过程、换药过程以及提取液浓缩过程中，第一压缩机的运行频率始终为50Hz。在加热提取过程中，当提取液的温度低于提取温度5℃，第一压缩机52的运行频率为50Hz；当提取液的温度高于提取温度5℃，第一压缩机52的运行频率在0-30Hz之间。

在一个具体地实施例中，还提供一种利用上述提取浓缩系统的提取浓缩方法，包括：

步骤S10：利用热泵系统5对溶媒进行预热，直至溶媒的温度达到提取温度。

具体地，隔断缓冲罐2和提取罐1，导通预热缓冲回路，第一换向阀4的A1-B1通道连通，A1-C1通道关闭，且第二换向阀12的A2-B2通道连通，A2-C2通道关闭。启动第一循环泵3和热泵系统5，循环加热缓冲罐2内的溶媒，直至溶媒的温度达到提取温度。溶媒可以通过缓冲罐2的第一进口(即c2端)注入缓冲罐2内。提取温度一般不超过100℃。

步骤S20：将预热后的溶媒通入提取罐1，浸润提取罐1内的物料，以形成提取液。

具体地，连通缓冲罐2和提取罐1，溶媒通入提取罐1，此处可以采用真空注入、泵送注入或者利用高度差注入。

步骤S30：利用热泵系统5循环加热提取液，直至提取液的浓度达到预设浓度。

具体地，隔断缓冲罐2和提取罐1，导通加热提取回路，第一换向阀4的A1-B1通道关闭，A1-C1通道连通，且第二换向阀12的A2-B2通道关闭，A2-C2通道连通。

步骤S40：连通提取罐1和浓缩装置，提取液进入浓缩装置，以形成浓缩液。

进一步地，步骤S40进一步包括：

步骤S41：启动第二循环泵6、第三循环泵8和第二压缩机10，循环浓缩提取液；

步骤S42：重新向缓冲罐2内注入溶媒，导通预热缓冲回路，直至溶媒的温度达到提取温度。

具体地，第一换向阀4连通缓冲罐2，循环加热缓冲罐2内的溶媒，

其中步骤S41和步骤S42可以同时进行，即在对提取液进行蒸发浓缩的同时，还可以进行新一轮的溶媒预热缓冲，提前为新一轮的提取做准备。通过同时进行预热缓冲过程和蒸发浓缩过程，大大降低了整个流程的制取时间。

进一步地，步骤S30进一步包括：

当提取液的温度低于提取温度，且温度差值大于5℃时，第一压缩机的运行频率为50Hz；或者

当提取液的温度高于提取温度，且温度差值大于5℃时，第一压缩机的运行频率为0-30Hz之间；或者

当提取液的温度与提取温度的温度差值小于或者等于5℃时，第一压缩机的运行频率保持上一运行状态。

在加热提取过程中，只需要将提取液维持在提取温度即可，通过使第一压缩机52保持低频率运行，可以降低其功耗。

更进一步地，在预热缓冲过程、换药过程以及提取液浓缩过程中，第一压缩机的运行频率始终为50Hz。

下面结合一个提取浓缩系统的具体运行方法来详细说明。

首先，进行预热缓冲阶段：关闭第一截止阀15-1、第二截止阀15-2、第三截止阀15-3、第四截止阀15-4、自动调节阀11。第一换向阀4中的A1-B1通道连通，A1-C1通道关闭，第二换向阀12中的A2-B2通道连通，A2-C2通道关闭。常温溶媒进入缓冲罐2，并通过A2-B2通道，经由第一过滤器14-1和第一循环泵3进入冷凝器53的第二换热侧，在其中吸收工质的潜热提高温度后经由A1-B1的通道返回缓冲罐2，循环加热直至缓冲罐2中的溶媒达到中药提取温度。

其中，热泵系统5的工质在第一蒸发器51中吸收外界环境低品位的空气热能，通过第一压缩机52提高其温度和焓值，在冷凝器53的第一换热侧中释放潜热，从而加热进入冷凝器53的第二换热侧中的流体，该流体在不同的阶段分别是溶媒或者提取液，释放潜热后的工质经过节流装置54降温降压后重新进入第一蒸发器51吸收环境中的低品位空气热能，从而完成一个循环。

然后，进行加热提取阶段：关闭缓冲罐2的第一进口(即c2端)，第二截止阀15-2、第三截止阀15-3、第四截止阀15-4、自动调节阀11保持关闭，第二循环泵6、第三循环泵8关闭，第二压缩机10关闭。打开第一截止阀15-1，使缓冲罐2中达到提取温度的溶媒进入提取罐1中。待缓冲罐2中的溶媒全部进入提取罐1后，关闭第一截止阀15-1，第一换向阀4中的A1-C1通道连通，A1-B1通道关闭，第二换向阀12中的A2-C2通道连通，A2-B2通道关闭。

通过进料口(即e端)往提取罐1中加入中药，浸入提取罐1的溶媒中成为提取液。提取液通过A2-C2通道，经由第一过滤器14-1和第一循环泵3进入冷凝器53的第二换热侧，在其中吸收工质的潜热提高温度后经由A1-B1的通道返回提取罐1。

在运行加热提取阶段时，只需要将提取液维持在提取温度即可。提取罐1中1/4-1/5的提取液经由上述循环回路实现循环加热，其余的提取液在提取罐1中与受热后的提取液进行直接接触换热。提取罐1的顶部可以设置一个或多个喷淋头13，喷淋头13上设有喷淋孔，喷淋孔的直径在3mm-5mm之间，循环的提取液通过喷淋头13进入提取罐1。

最后，进行蒸发浓缩阶段：当提取液达到设定的浓度，打开第三截止阀15-3、第四截止阀15-4、自动调节阀11，关闭第一截止阀15-1、第二截止阀15-2，打开第二循环泵6、第三循环泵8，第二压缩机10。提取液经由第二循环泵6进入到气液分离器7中，部分提取液在气液分离器7中被分离出气体，上部蒸汽经由第二压缩机10压缩进入第二蒸发器9的第二换热侧，给第一换热侧的提取液加热。提取液在第二蒸发器9中被蒸发，气液混合物进入气液分离器7再次完成上述过程。蒸发浓缩过程可在自动调节阀11的控制下进行，自动调节阀11与气液分离器7联动运行，气液分离器7的液面高度决定了自动调节阀11的开度。

提取完成的提取液进入到蒸发浓缩系统后，即可打开预热缓冲系统和加热提取过程，预热缓冲过程(或者加热提取过程)和蒸发浓缩过程可同时进行，互不影响。

通过以上实施例可以看出，本实用新型提供的提取浓缩系统及方法，其中提取浓缩系统包括提取罐和浓缩装置，还包括缓冲罐、第一循环泵和热泵系统，通过热泵系统的第一蒸发器不断吸收外界环境中低品位的热能，经过第一压缩机提高其温度和焓值后，在冷凝器中释放潜热，从而加热进入冷凝器中的流体。首先导通预热缓冲回路，此时热泵系统循环加热的流体为溶媒，直至达到提取温度；再使溶媒从缓冲罐进入提取罐内，与提取罐内的物料接触，生成提取液；然后再导通加热提取回路，此时热泵系统循环加热的流体为提取液，随着提取液的不断循环流动受热，提取罐内物料的有效成分被充分浸出至提取液内，直至提取液的浓度达到预设值，使提取液进入浓缩装置，进一步变为浓缩液。该提取浓缩系统利用了环境中的低品位热能加热溶媒和提取液，代替了传统的蒸汽加热的方式，大大减少了生蒸汽的投入，提高了能源利用率，同时实现预热缓冲回路和加热提取回路的有效切换，一套热泵系统既可以实现对溶媒的预热，又可以实现对提取液的加热，精简了系统设备，还可使得预热过程与浓缩过程并行而互不影响，极大地缩短了整个提取浓缩过程的时间。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种提取浓缩系统，包括提取罐和浓缩装置，所述提取罐的第一出口连接于所述浓缩装置的进口，其特征在于，还包括缓冲罐、第一循环泵和热泵系统；所述缓冲罐的第一进口用于注入溶媒，所述缓冲罐的第一出口可开闭地连接于所述提取罐的第一进口；所述热泵系统包括依次连接的第一蒸发器、第一压缩机、冷凝器的第一换热侧以及节流装置，以构成工质循环回路；

所述缓冲罐的第二出口、所述第一循环泵、所述冷凝器的第二换热侧以及所述缓冲罐的第二进口依次连接，以构成预热缓冲回路；所述提取罐的第二出口、所述第一循环泵、所述冷凝器的第二换热侧以及所述提取罐的第二进口依次连接，以构成加热提取回路；所述预热缓冲回路和所述加热提取回路择一导通。

2.根据权利要求1所述的提取浓缩系统，其特征在于，所述浓缩装置包括第二循环泵、气液分离器、第三循环泵和第二蒸发器；所述第二循环泵的进口连接于所述提取罐的第一出口，所述第二循环泵的出口连接于所述气液分离器的液相进口；所述气液分离器的第一液相出口通过所述第三循环泵连接于所述第二蒸发器的第一换热侧的进口，所述第二蒸发器的第一换热侧的出口连接于所述气液分离器的气相进口；所述气液分离器的第二液相出口用于排出浓缩液。

3.根据权利要求2所述的提取浓缩系统，其特征在于，所述浓缩装置还包括第二压缩机，所述气液分离器的气相出口通过所述第二压缩机连接于所述第二蒸发器的第二换热侧的进口，所述第二蒸发器的第二换热侧的出口连接于所述缓冲罐的第一进口。

4.根据权利要求3所述的提取浓缩系统，其特征在于，所述第一循环泵的进口、所述第二循环泵的进口和所述第二压缩机的进口处均设置有过滤器。

5.根据权利要求2所述的提取浓缩系统，其特征在于，还包括设于所述第二循环泵的出口和所述气液分离器的液相进口之间的自动调节阀，所述气液分离器还设有液位传感器，所述液位传感器电连接于所述自动调节阀。

6.根据权利要求1所述的提取浓缩系统，其特征在于，还包括第一换向阀和第二换向阀；所述第一换向阀的进口连接于所述冷凝器的第二换热侧的出口，所述第一换向阀的第一出口连接于所述缓冲罐的第二进口，所述第一换向阀的第二出口连接于所述提取罐的第二进口；

所述第二换向阀的第一进口连接于所述缓冲罐的第二出口，所述第二换向阀的第二进口连接于所述提取罐的第二出口，所述第二换向阀的出口连接于所述第一循环泵的进口；所述第一换向阀和所述第二换向阀用于择一导通所述预热缓冲回路或者所述加热提取回路。

7.根据权利要求1所述的提取浓缩系统，其特征在于，所述提取罐的顶部设有至少一个喷淋头，所述喷淋头的喷淋孔朝向所述提取罐的底部。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的提取浓缩系统，其特征在于，所述第一压缩机为变频压缩机。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的提取浓缩系统，其特征在于，所述溶媒为水或者乙醇。

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