CN210698814U - 一种自动高效mvr蒸发浓缩器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自动高效MVR蒸发浓缩器,它包括蒸发罐、出料泵、循环泵、换热器和蒸汽压缩机,所述蒸发罐包括罐体、浮球装置、螺旋滑道和除沫器,所述罐体底部与出料泵连接,罐体周壁上连接有出料管,出料管的一端与位于蒸发罐内的浮球装置连接,出料管的另一端与循环泵连接,循环泵与换热器连接,罐体周壁上连接有进料管,所述进料管的一端与竖直设置在罐体内的螺旋滑道连接,螺旋滑道上开有用于蒸汽流通的开口,所述进料管的另一端与所述换热器连接,所述除沫器设置在罐体内顶部,罐体顶部设有出气口,出气口与蒸汽压缩机连接,蒸汽压缩机与换热器连接。采用本实用新型,实现消泡及气液分离的功能,提高浓缩效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及蒸发浓缩设备技术领域,尤其涉及一种MVR蒸发浓缩器。
背景技术
MVR蒸发浓缩器应用于食品发酵行业、化工制药行业、制酒行业等等。MVR是蒸汽机械再压缩技术的简称,MVR其工作过程是将蒸发罐回收的二次蒸汽经压缩机压缩,蒸汽压力、温度升高热焓增加,然后送到换热器当作热蒸汽使用,使液料维持沸腾状态,加热蒸汽在换热器内冷凝成水排出。现有的蒸汽浓缩装置在浓缩过程中,液料中存在具有表面活性的物质,它降低了液料的表面张力,使其在汽化时易形成泡沫,泡沫易被二次蒸汽夹带排放,从而污染二次蒸汽及影响浓缩效率。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一种自动高效MVR蒸发浓缩器,实现消泡及气液分离的功能,提高浓缩效率。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种自动高效MVR蒸发浓缩器,包括蒸发罐、出料泵、循环泵、换热器和蒸汽压缩机,所述蒸发罐包括罐体、浮球装置、螺旋滑道和除沫器,所述罐体底部与出料泵连接,罐体周壁上连接有出料管,出料管的一端与位于蒸发罐内的浮球装置连接,出料管的另一端与循环泵连接,循环泵与换热器连接,罐体周壁上连接有进料管,所述进料管的一端与竖直设置在罐体内的螺旋滑道连接,螺旋滑道上开有用于蒸汽流通的开口,所述进料管的另一端与所述换热器连接,所述除沫器设置在罐体内顶部,罐体顶部设有出气口,出气口与蒸汽压缩机连接,蒸汽压缩机与换热器连接。
其中,所述螺旋滑道的圈数为3~5圈。
其中,位于螺旋滑道顶部的第一圈的断面为圆环型,其余圈的断面具有开口,所述开口位于螺旋滑道靠近旋转中心轴一侧的斜上方。
其中,所述螺旋滑道的旋转半径沿向下方向逐渐缩小。
其中,所述蒸发罐还包括滤网,所述滤网设置在所述罐体内,并位于所述螺旋滑道与除沫器之间。
其中,所述滤网的形状为倒圆锥形,其锥角为120°~160°。
其中,所述滤网上的网格大小为4x4mm2~8x8mm2。
其中,所述浮球装置包括浮球、支架和吸料口,四个浮球矩阵排列在支架上,浮球上设有注水口,吸料口与支架连接并位于四个浮球的中心位置,吸料口上端与出料管连接。
实施本实用新型的有益效果在于:(1)沸腾的液料沿螺旋滑道流到罐体底部的过程中进行气液分离,使得泡沫在离心力的作用下与液滴分离,从而实现消泡的功能;(2)除沫器与螺旋滑道之间设置滤网,使得随二次蒸汽往上排放的小液滴悬挂在滤网上,二次蒸汽则继续往上排放,提高气液分离效果,减轻除沫器的工作负荷;(3)蒸汽压缩机将罐体排放的二次蒸汽压缩,蒸汽压力、温度升高后被送入换热器,用于加热液料,使得二次蒸汽能够充分被利用,减少能耗。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种自动高效MVR蒸发浓缩器的结构示意图;
图2为本实用新型提出的一种自动高效MVR蒸发浓缩器中蒸发罐的主剖视图;
图3为图2的Ⅰ处放大图;
图4为图2的A-A视图;
图5为本实用新型提出的一种自动高效MVR蒸发浓缩器中螺旋滑道顶部第一圈的断面图;
图6为本实用新型提出的一种自动高效MVR蒸发浓缩器中螺旋滑道其余圈的断面图;
图7为图2的B-B视图。
图中:1、蒸发罐;11、罐体;111、出气口;12、浮球装置;121、浮球;122、支架;123、吸料口;13、螺旋滑道;131、开口;14、滤网;15、除沫器;2、出料泵;3、循环泵;4、换热器;41、进气端;42、出水端;43、进料端;44、出料端;5、蒸汽压缩机;6、出料管;7、进料管。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照图1-6,本实用新型一种自动高效MVR蒸发浓缩器,它包括蒸发罐1、出料泵2、循环泵3、换热器4和蒸汽压缩机5,所述蒸发罐1包括罐体11、浮球装置12、螺旋滑道13和除沫器15,所述罐体11下部为倒圆锥形结构,其底部通过管道与出料泵2连接,出料泵2用于将罐体11内的浓缩物料排出,罐体11周壁上连接有出料管6,出料管6的一端与位于蒸发罐1内的浮球装置12连接,出料管6的另一端与循环泵3连接,循环泵3与换热器4连接,罐体11周壁上连接有进料管7,所述进料管7的一端与竖直设置在罐体11内的螺旋滑道13连接,螺旋滑道13上开有用于蒸汽流通的开口131,所述进料管7的另一端与所述换热器4连接,所述除沫器15设置在罐体11内顶部,罐体11顶部设有出气口111,出气口111与蒸汽压缩机5连接,蒸汽压缩机5与换热器4连接。出料管6的一端在浮球装置12的作用下浮于液料上,循环泵3将液料的上层清液抽吸到换热器4进行加热,液料加热沸腾后从出料管6回流至罐体11,然后液料随螺旋滑道13旋转往下流动,泡沫在离心力的作用下与螺旋滑道13内壁碰撞而破裂,液滴则汇聚到液料中并随液料流向罐体11底部,二次蒸汽则经过开口131往上排放,这样,浓缩过程中产生的泡沫在螺旋管道内达到消泡以及气液分离的目的;二次蒸汽往上排放,经除沫器15除雾后从出气口111排出,蒸汽压缩机5将出气口111排出的二次蒸汽压缩,蒸汽压力、温度升高后被送入换热器4内,用于加热液料。
具体地,参见图1,所述换热器4采用管壳式换热器,管壳式换热器的壳体为圆筒形,壳体上具有进气端41、出水端42、进料端43和出料端44,壳体内部装有管束,用于两种流体换热,在管内流动为高压蒸汽,在管外流动为物料。蒸汽压缩机5与进气端41连接,高压蒸汽通过进气端41进入管内,换热后冷凝成水,冷凝水从出水端42排出,循环泵3与进料端43连接,出料端44与出料管6连接,液料从进料端43进入壳体内加热,加热至沸腾的液料从出料端44排出,并沿出料管6回流至罐体11。
优选地,参见图2、4,所述螺旋滑道13的圈数为3圈,出料管6一端与罐体11周壁相切,并延伸至罐体11内部与螺旋滑道13连接,液料因沿出料管4切向进入罐体11而具有离心力,液料内的泡沫在离心力的作用下与螺旋滑道13内壁碰撞而破裂,实现消泡与气液分离。具体地,参见图5,位于螺旋滑道13顶部的第一圈的断面为圆环型,设有一圈封闭的螺旋滑道13,能够延长泡沫在螺旋滑道13内碰撞的时间,加强消泡效果,参见图6,其余圈的断面具有开口131,所述开口131位于螺旋滑道13靠近旋转中心轴一侧的斜上方,开口131设置在左斜上方,可避免液料在滑落的过程中,在离心力的作用下而溢出至螺旋滑道13外部。
优选地,参见图2、4,为达到二次蒸汽在往上排放的过程中无遮挡的目的,所述螺旋滑道13的旋转半径沿向下方向逐渐缩小。
优选地,参见图2,所述蒸发罐1还包括滤网14,所述滤网14设置在所述罐体11内,并位于所述螺旋滑道13与除沫器15之间,具体地,所述滤网14上的网格大小为4x4mm2。小液滴随二次蒸汽往上排放过程中,小液滴悬挂在滤网14上,二次蒸汽则穿过滤网14往上排放,设置有滤网14能够加强气液分离效果,减轻除沫器15的工作负荷。
优选地,参见图2,所述滤网14的形状为倒圆锥形,其锥角为140°。悬挂在滤网14上的小液滴沿滤网14往中心位置汇聚,并在重力的作用下掉落到罐体11底部。
优选地,参见图2、3、7,所述浮球装置12包括浮球121、支架122和吸料口123,四个浮球121矩阵排列在支架122上,浮球121上设有注水口,通过注水口给浮球121注水,能够调节浮球121的浮力,吸料口123与支架122连接并位于四个浮球121的中心位置,吸料口123上端与出料管6连接。在浓缩的过程中,液料中的清液浮于上层,蒸发浓缩结晶体位于下层,吸料口123在浮球的121的作用下能够吸取上层液料,上层液料经过蒸发浓缩后形成结晶体往下沉淀,经过多次循环工序后,浓缩物料由出料泵2排出。
工作原理:液料蒸发浓缩启动时,由外部输入一次蒸汽到换热器4内,用于加热液料,循环泵3通过外部管道抽取需要浓缩的原液至换热器4内,原液在换热4内加热至沸腾状态,然后通过进料管7回流至罐体11;液料蒸发浓缩过程中,上层液料由循环泵3抽入到储料管6内,然后经出料管6进入到换热器4内加热至沸腾状态,沸腾的液料经进料管7流入到螺旋滑道13,并沿螺旋滑道13回流到罐体11底部,等待下一次循环,而泡沫在离心力的作用下与螺旋滑道13内壁碰撞而破裂,液滴汇聚到液料中并随液料流动,二次蒸汽则经过开口131往上排放,然后随二次蒸汽往上排放的小液滴与滤网14碰撞并悬挂在滤网14上,最后小液滴在重力的作用下掉落到罐体11底部,二次蒸汽则通过滤网14后往上排放,最后经除沫器15除雾后进入到蒸汽压缩机5内,二次蒸汽由蒸汽压缩机5压缩,蒸汽压力、温度升高后进入换热器4内,用于加热液料,使得二次蒸汽能够充分利用,液料经多次蒸发浓缩后形成浓缩物料,浓缩物料由出料泵2排出。采用本实用新型,实现消泡及气液分离的功能,提高浓缩效率。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种自动高效MVR蒸发浓缩器,其特征在于,它包括蒸发罐(1)、出料泵(2)、循环泵(3)、换热器(4)和蒸汽压缩机(5),所述蒸发罐(1)包括罐体(11)、浮球装置(12)、螺旋滑道(13)和除沫器(15),所述罐体(11)底部与出料泵(2)连接,罐体(11)周壁上连接有出料管(6),出料管(6)的一端与位于蒸发罐(1)内的浮球装置(12)连接,出料管(6)的另一端与循环泵(3)连接,循环泵(3)与换热器(4)连接,罐体(11)周壁上连接有进料管(7),所述进料管(7)的一端与竖直设置在罐体(11)内的螺旋滑道(13)连接,螺旋滑道(13)上开有用于蒸汽流通的开口(131),所述进料管(7)的另一端与所述换热器(4)连接,所述除沫器(15)设置在罐体(11)内顶部,罐体(11)顶部设有出气口(111),出气口(111)与蒸汽压缩机(5)连接,蒸汽压缩机(5)与换热器(4)连接。
2.如权利要求1所述的一种自动高效MVR蒸发浓缩器,其特征在于,所述螺旋滑道(13)的圈数为3~5圈。
3.如权利要求2所述的一种自动高效MVR蒸发浓缩器,其特征在于,位于螺旋滑道(13)顶部的第一圈的断面为圆环型,其余圈的断面具有开口(131),所述开口(131)位于螺旋滑道(13)靠近旋转中心轴一侧的斜上方。
4.如权利要求1所述的一种自动高效MVR蒸发浓缩器,其特征在于,所述螺旋滑道(13)的旋转半径沿向下方向逐渐缩小。
5.如权利要求1所述的一种自动高效MVR蒸发浓缩器,其特征在于,所述蒸发罐(1)还包括滤网(14),所述滤网(14)设置在所述罐体(11)内,并位于所述螺旋滑道(13)与除沫器(15)之间。
6.如权利要求5所述的一种自动高效MVR蒸发浓缩器,其特征在于,所述滤网(14)的形状为倒圆锥形,其锥角为120°~160°。
7.如权利要求5所述的一种自动高效MVR蒸发浓缩器,其特征在于,所述滤网(14)上的网格大小为4×4mm2~8×8mm2。
8.如权利要求1所述的一种自动高效MVR蒸发浓缩器,其特征在于,所述浮球装置(12)包括浮球(121)、支架(122)和吸料口(123),四个浮球(121)矩阵排列在支架(122)上,浮球(121)上设有注水口,吸料口(123)与支架(122)连接并位于四个浮球(121)的中心位置,吸料口(123)上端与出料管(6)连接。
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