CN210825507U - 一种热泵闪蒸蒸发浓缩系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其包括进料管路，废水循环管路，加热分离器，出料管路，蒸馏水冷凝系统，蒸馏水冷却系统及热泵制冷剂循环系统，其特征在于：所述加热分离器与所述废水循环管路构成循环管路，所述废水循环管路出口设置有出料管路，所述加热分离器中部设置有进料管路，所述加热分离器与所述蒸馏水冷凝系统之间设置有热泵制冷剂循环系统，所述加热分离器通过蒸馏水冷凝系统与蒸馏水冷却系统连通。
Description
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域，具体来说涉及一种热泵闪蒸蒸发浓缩系统。
背景技术
能源科技和环境污染问题在日常生产中已经日益突出，各个行业生产过程中均会产生污水，而这些被污染的水含有各种污染物，已经不能够直接排放到大自然环境中，需要经过各种物料、生物、化学……等处理达标后才能过排放，处理过程中产生的含油废水、含盐废水、难处理母液会使用蒸发的方式来减量、浓缩。而传统的多效蒸发系统需要使用大量的蒸汽做为热源来蒸发浓缩：
1，实际过程中有大批小规模的企业没有蒸汽源，且能源费用比较高。
2，三效蒸发的温度比较高，容易产生结垢，结焦等影响系统正常运行问题。
3，如果直接委托有资质的污水处理厂来处理均按吨收取费用，这也是很大的支出。
热泵闪蒸蒸发技术是一项节能环保的技术，系统使用电能，能效比高，可以广泛应用于：含油废水、含盐废水、切削乳化液、印染废水、垃圾渗滤液、印刷电路板废水等工业生产领域。
经过热泵闪蒸蒸发浓缩以后原有废水被进一步减量，蒸发冷凝后的蒸馏水基本可以达到排放或者回用标准，需要委托处理厂处理的浓缩液仅为原来的1/5~1/10，直接为企业节省了污水处理费用。
发明内容
本实用新型的主要目的是能够提供一种操作简单、维护周期长、对进水水质要求不严格、运行成本低的一种热泵闪蒸蒸发浓缩系统。为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：一种热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其包括进料管路，废水循环管路，加热分离器，出料管路，蒸馏水冷凝系统，蒸馏水冷却系统及热泵制冷剂循环系统，其特征在于：所述加热分离器与所述废水循环管路构成循环管路，所述废水循环管路出口设置有出料管路，所述加热分离器中部设置有进料管路，所述加热分离器与所述蒸馏水冷凝系统之间设置有热泵制冷剂循环系统，所述加热分离器通过蒸馏水冷凝系统与蒸馏水冷却系统连通。
1.进一步的，所述加热分离器内部设置有加热盘管，所述加热分离器内设置有液位监控装置。
2.进一步的，所述蒸馏水冷凝系统包括设置于冷凝罐内且与所述热泵制冷剂循环系统连通的冷凝盘管，设置在冷凝罐外且与蒸馏水冷却系统连通的外筒。
3.进一步的，所述热泵制冷剂循环系统包括连通所述加热盘管一端与所述冷凝盘管一端的高压管路，连通所述加热盘管另一端与所述冷凝盘管另一端的低压回流管路，所述高压管路上分别设置有分离罐、热泵压缩机，所述低压回流管路上设置有膨胀阀。
4.进一步的，所述废水循环管路设置于所述加热分离器下部，且循环进料管路上设置有循环泵。
5.进一步的，所述蒸馏水冷凝系统包括一端连通所述冷凝罐底部且另一端连通的蒸馏水泵进口的蒸馏水泵进水管路，以及一端连通所述蒸馏水泵出口的另一端连通真空射流器的蒸馏水泵出水管路，所述的蒸馏水泵出水管路上设置有真空调节电磁阀，以及一端连通所述真空射流器且另一端连通所述冷凝罐中部的真空管路，以及一端连通所述真空射流器出口且另一端连通到所述蒸馏水冷凝系统的外筒。
6.进一步的，所述蒸馏水冷凝系统内设置有液位监控装置，真空监控装置。
采用以上技术方案的有益效果是：操作简单、维护周期长、对进水水质要求不严格。具体的
1.充分利用低品位热能的高效节能装置，通过热泵压缩机压缩冷媒产生的高压高温加热废水，交换热量后的冷媒凝结成液态通过膨胀阀压缩变成液体进入冷凝盘管，废水受热蒸发，产生的蒸汽带走废水中的水分，蒸汽经过冷凝罐与冷凝盘管内的冷媒换热凝结成冷凝水，同时冷媒吸收冷凝热蒸发进入分离罐，再进入压缩机压缩如此构成循环，本系统充分利用了升华和冷凝过程中的热能，仅需要电能驱动压缩机就能使蒸发不断进行下去。
2.蒸馏水冷却系统通过真空射流器使冷凝罐内形成真空通过管道连通加热分离器内，使加热分离器内形成闪蒸，在负压下，在40℃左右就开始形成蒸发，所有对水质要求不高，对材质腐蚀相对高温条件下速率低很多。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
图1是本实用新型热泵闪蒸蒸发浓缩系统的原理图；
图中数字表示，热泵闪蒸蒸发浓缩系统；1进料管路，11进料电磁阀；2废水循环管路，21循环出料管路，22循环泵，23循环进料管路，3加热分离器，31分离罐，32布料器，33加热盘管，4出料管路，41出料电磁阀，5蒸馏水冷凝系统，51蒸汽管道，52冷凝罐，53冷凝盘管，54外筒 6蒸馏水冷却系统， 61蒸馏水出水管路，62蒸馏水进水管路，63真空射流器，64真空管路，65蒸馏水泵出水管路，66真空调节电磁阀，67蒸馏水泵，68蒸馏水泵进水管路 7热泵制冷剂循环系统，71分离罐，72热泵压缩机，73高压管路 74低压回流管路，75膨胀阀。
具体实施方式
下面结合附图1详细说明本实用新型热泵闪蒸蒸发浓缩系统具体实施方式。
本实施例为热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其包括进料管路1，废水循环管路2，加热分离器3，出料管路4，蒸馏水冷凝系统5，蒸馏水冷却系统6及热泵制冷剂循环系统7，加热分离器3与废水循环管路2构成循环管路，废水循环管路出口21设置有出料管路4，加热分离器3中部设置有进料管路1，加热分离器3与蒸馏水冷凝系统5之间设置有热泵制冷剂循环系统7，加热分离器3通过蒸馏水冷凝系统5与蒸馏水冷却系统6连通。
1.加热分离器3内部设置有加热盘管33，加热分离器内设置有液位监控装置。
2.蒸馏水冷凝系统5包括设置于冷凝罐52内且与所述热泵制冷剂循环7系统连通的冷凝盘管53，设置在冷凝罐52外且与蒸馏水冷却系统6连通的外筒54。
3.热泵制冷剂循环系统7包括连通所述加热盘管33一端与所述冷凝盘管53一端的高压管路73，在此过程中气态制冷剂被压缩成高压高温的制冷剂，在加热盘管内放出大量的热量，废水经过加热形成蒸汽，连通加热盘管33另一端与所述冷凝盘管53另一端的低压回流管路74，所述高压管路73上分别设置有分离罐71、热泵压缩机72，所述低压回流管路74上设置有膨胀阀75，放出热量后液体制冷剂经过膨胀阀75节流后变成低温低压的制冷剂进入冷凝盘管53中，吸收加热分离器3过来的蒸汽热量，同时蒸汽变成冷凝水，低压气态制冷剂净分离罐71的汽液分离后机械进入压缩机构成热泵制冷剂循环系统7。
4.废水循环管路2设置于所述加热分离器31下部，且循环进料管路上23设置有循环泵22，吸收了热量后的废水在循环泵22的不断循环分布下，不断蒸发。
5.蒸馏水冷凝系统5包括一端连通所述冷凝罐52底部且另一端连通的蒸馏水泵67进口的蒸馏水泵进水管路68，以及一端连通所述蒸馏水泵67出口的另一端连通真空射流器63的蒸馏水泵出水管路65，蒸馏水泵出水管路上65设置有真空调节电磁阀66，以及一端连通所述真空射流器63且另一端连通所述冷凝罐52中部的真空管路62，以及一端连通所述真空射流器63出口且另一端连通到所述蒸馏水冷凝系统6的外筒54，随着蒸发的不断进行，蒸馏水会越来越多，当开启蒸馏水泵67以后，高速蒸馏水通过真空射流器63，真空射流器63的真空口通过真空管路62使冷凝罐52内形成真空，真空度通过真空调节电磁阀66调节，蒸馏水再进入蒸馏水冷却系统6的外筒54内进行充分换热后排除系统。
6.所述蒸馏水冷凝系统内设置有液位监控装置(图中未标识)，真空监控装置(图中未标识)。
采用以上技术方案的有益效果是：操作简单、维护周期长、对进水水质要求不严格。具体的
1.充分利用低品位热能的高效节能装置，通过热泵压缩机压缩冷媒产生的高压高温加热废水，交换热量后的冷媒凝结成液态通过膨胀阀压缩变成液体进入冷凝盘管，废水受热蒸发，产生的蒸汽带走废水中的水分，蒸汽经过冷凝罐与冷凝盘管内的冷媒换热凝结成冷凝水，同时冷媒吸收冷凝热蒸发进入分离罐，再进入压缩机压缩如此构成循环，本系统充分利用了升华和冷凝过程中的热能，仅需要电能驱动压缩机就能使蒸发不断进行下去。
2.蒸馏水冷却系统通过真空射流器使冷凝罐内形成真空通过管道连通加热分离器内，使加热分离器内形成闪蒸，在负压下，在40℃左右就开始形成蒸发，所有对水质要求不高，对材质腐蚀相对高温条件下速率低很多。
以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其包括进料管路，废水循环管路，加热分离器，出料管路，蒸馏水冷凝系统，蒸馏水冷却系统及热泵制冷剂循环系统，其特征在于：所述加热分离器与所述废水循环管路构成循环管路，所述废水循环管路出口设置有出料管路，所述加热分离器中部设置有进料管路，所述加热分离器与所述蒸馏水冷凝系统之间设置有热泵制冷剂循环系统，所述加热分离器通过蒸馏水冷凝系统与蒸馏水冷却系统连通。
2.根据权利要求1所述的热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其特征在于：所述加热分离器内部设置有加热盘管，所述加热分离器上部内设置有布料器，所述加热分离器内设置有液位监控装置。
3.根据权利要求1所述的热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其特征在于：所述蒸馏水冷却系统包括设置于冷凝罐内且与所述热泵制冷剂循环系统连通的冷凝盘管，设置在冷凝罐外且与蒸馏水冷却系统连通的外筒。
4.根据权利要求1所述的热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其特征在于：所述热泵制冷剂循环系统包含加热分离器，蒸馏水冷却系统及蒸馏水冷凝系统连接组成的封闭循环管路。
5.根据权利要求1所述的热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其特征在于：所述废水循环管路设置于所述加热分离器下部，且循环进料管路上设置有循环泵。
6.根据权利要求3所述的热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其特征在于：所述蒸馏水冷凝系统包括一端连通所述冷凝罐底部且另一端连通的蒸馏水泵进口的蒸馏水泵进水管路，以及一端连通所述蒸馏水泵出口的另一端连通真空射流器的蒸馏水泵出水管路，所述的蒸馏水泵出水管路上设置有真空调节电磁阀，以及一端连通所述真空射流器且另一端连通所述冷凝罐中部的真空管路，以及一端连通所述真空射流器出口且另一端连通到所述蒸馏水冷凝系统的外筒。
7.根据权利要求1所述的热泵闪蒸蒸发浓缩系统，其特征在于：所述蒸馏水冷凝系统内设置有液位监控装置，真空监控装置。
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