CN211676327U - 一种高效节能型蒸发浓缩系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高效节能型蒸发浓缩系统，包括蒸发浓缩室、热泵机组、二次冷凝器、凝液罐、预热器和真空泵，所述蒸发浓缩室包括蒸汽口、回料口、排料口和进料口；所述蒸发浓缩室的进料口、蒸汽口和回料口分别与所述热泵机组的出料口、进气口和进料口连接；所述热泵机组的进料口与用于预热物料的预热器的出料口连接，所述热泵机组的出液口与二次冷凝器的进液口连接；所述二次冷凝器的出气口与凝液罐连接；所述凝液罐与真空泵连接。采用上述结构，其有益效果是结构设计巧妙，系统高效节能。

Description

一种高效节能型蒸发浓缩系统

技术领域

本实用新型涉及一种蒸发浓缩系统，具体的说，是关于一种高效节能型蒸发浓缩系统。

背景技术

目前主流的低温蒸发浓缩工艺都是用蒸汽对物料进行加热，然后进入蒸发浓缩室在负压状态下进行蒸发浓缩，蒸发出来的蒸汽再由冷却水降温实现冷凝回收。

因此，现有的低温蒸发浓缩工艺需持续使用蒸汽进行加热，并配置大功率冷却水泵及冷却塔，其耗能高，综合运行成本高昂。

实用新型内容

本实用新型的目的是改进现有技术的不足，提供一种高效节能型蒸发浓缩系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高效节能型蒸发浓缩系统，包括蒸发浓缩室、热泵机组、二次冷凝器、凝液罐、预热器和真空泵，

所述蒸发浓缩室包括蒸汽口、回料口、排料口和进料口；

所述蒸发浓缩室的进料口、蒸汽口和回料口分别与所述热泵机组的出料口、进气口和进料口连接，分别用于对热泵机组输入的物料进行蒸发浓缩，用于将物料中的部分或全部挥发组分蒸发形成蒸汽并输送至热泵机组，以及用于将物料输入热泵机组进行再加热；

所述预热器的进料口与物料容器连接，用于加热物料；

所述热泵机组的进料口与预热器的出料口连接，用于将预热后的物料送入蒸发浓缩室中，或者用于对预热器输入的预热物料进行再次加热并送入蒸发浓缩室中，所述热泵机组的出液口与二次冷凝器的进液口连接，用于将换热后的冷凝液送入二次冷凝器继续降温冷却；

所述二次冷凝器的出液口与凝液罐连接，所述凝液罐用于回收冷凝液；

所述凝液罐与真空泵连接，所述真空泵用于使系统处于设定的负压值，并使溶剂在蒸发浓缩室里不断的蒸发。

根据本实用新型，所述蒸发浓缩室的回料口和热泵机组的进料口通过回料管连接，所述回料管上设有循环泵，用于将蒸发浓缩室的未浓缩完全的物料输入热泵机组进行再加热。

根据本实用新型，所述蒸发浓缩室的排料口连接有排放管，所述排放管上设有出料泵，用于快速将蒸发浓缩好的物料排出。

进一步的，所述蒸发浓缩室的排料口与浓缩液存储容器连接。

根据本实用新型，所述凝液罐的出液端设有出液管，所述出液管上设有凝液泵，通过凝液泵将凝液罐内的冷凝液泵出，所述凝液罐与溶剂存储容器连接，所述溶剂存储容器用于回收存储凝液泵泵出的溶剂。

根据本实用新型，所述预热器的进料口与物料容器连接，所述预热器与物料容器之间设有进料管，所述进料管上设有进料泵，通过进料泵将物料容器内的物料送至预热器内进行预热。

进一步的，所述回料管和进料管之间连接一旁通管，用于将蒸发浓缩室的未浓缩完全的物料输入预热器进行再加热。

根据本实用新型，所述预热器的进气端与蒸汽源连接，用于输入蒸汽并对物料进行初步预热。

根据本实用新型，所述二次冷凝器的进液端与冷却水水源连接，用于输入冷却水，并对热泵机组降温的冷凝液进行二次冷凝。

本实用新型的高效节能型蒸发浓缩系统，其有益效果是：

1、真空泵的设置，使得整个蒸发浓缩过程在负压状态下进行，使得蒸发浓缩室内的可以在一个较低的温度下进行蒸发浓缩，同时可以降低敏性物料的营养成分或活性成分的损失；

2、热泵机组将蒸发浓缩室里蒸发出来的蒸汽里所带的热量回收起来，并直接给物料进行加热，替代了传统的蒸发浓缩系统直接提供蒸汽给物料加热，使得整个系统更加高效节能；同时，蒸汽的二次冷凝只需要很小的冷凝换热器和少量冷却水即可实现。

3、系统高效节能，整机运行成本大大降低。

附图说明

图1为本实用新型的高效节能型蒸发浓缩系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体附图，对本实用新型的一种高效节能型蒸发浓缩系统作进一步详细说明。

如图1所示，为本实用新型的一种高效节能型蒸发浓缩系统，包括蒸发浓缩室1、热泵机组2、二次冷凝器3、凝液罐4、预热器5和真空泵6。

所述蒸发浓缩室1包括蒸汽口11、回料口12、排料口13和进料口14；所述蒸发浓缩室1的进料口14与所述热泵机组2的出料口连接，用于对热泵机组2输入的物料进行蒸发浓缩；所述蒸发浓缩室1的蒸汽口11与所述热泵机组2的进气口连接，用于将物料中的部分或全部挥发组分蒸发形成蒸汽并输送至热泵机组2；所述蒸发浓缩室1的回料口12与所述热泵机组2的进料口连接，用于将物料输入热泵机组2进行再加热。

所述预热器5的进料口与物料容器(图上未示出)连接，用于加热物料。

所述热泵机组2的进料口与预热器5的出料口连接，用于将预热后的物料送入蒸发浓缩室1中，或者，用于对预热器5输入的预热物料进行再次加热并送入蒸发浓缩室1中，所述热泵机组2的出液口与二次冷凝器3的进液口连接，用于将换热后的冷凝液送入二次冷凝器3继续降温冷却。

所述二次冷凝器3的出液口与凝液罐4连接，所述凝液罐4用于回收冷凝液。所述凝液罐4与真空泵6连接，所述真空泵6用于使系统处于设定的负压值，并使溶剂在蒸发浓缩室1内不断的蒸发。

所述蒸发浓缩室1的回料口12和热泵机组2的进料口通过回料管15连接，所述回料管15上设有循环泵7，用于将蒸发浓缩室1内未浓缩完全的物料输入热泵机组2进行再加热。

所述蒸发浓缩室1的排料口13连接有排放管16，所述排放管16上设有出料泵8，用于快速将蒸发浓缩好的物料排出，所述排放管16的另一端可以与用于收集浓缩物料的浓缩液存储容器(图上未示出)连接。

所述凝液罐4的出液端设有出液管17，所述出液管17上设有凝液泵9，通过凝液泵9将凝液罐内的冷凝液泵出，所述凝液罐4与溶剂存储容器(图上未示出)连接，所述溶剂存储容器用于回收存储凝液泵泵出的溶剂。

所述预热器与物料容器之间设有进料管18，所述进料管18上设有进料泵10，通过进料泵10将物料容器内的物料送至预热器5内进行预热。

所述回料管15和进料管18之间连接一旁通管19，用于将蒸发浓缩室1的未浓缩完全的物料输入预热器5进行再加热。

所述预热器5的进气端与蒸汽源(例如，加热水箱的蒸汽出口等)连接，通过蒸汽源输入蒸汽，来对物料进行初步预热。由于热泵机组直接与蒸发浓缩室连接，可以对物料进行循环加热，因此本实用新型的系统只需要很小的预热器，以及该预热器只需要少量的蒸汽。

所述二次冷凝器3的进液端与冷却水水源(例如，冷却水箱的进液口、自来水管等)连接，通过冷却水水源输入的冷却水，来对热泵机组降温的冷凝液进行二次冷凝。而且，由于热泵机组2已经对蒸发浓缩室1的蒸汽进行过一次降温冷却，因此本实用新型的系统只需要很小的冷凝换热器和少量冷却水。

本实用新型的高效节能型蒸发浓缩系统的工作过程如下：

首先，打开进料泵10往蒸发浓缩系统里补充物料，物料被输入预热器5，通过预热器5对物料进行预加热，使物料达到设定的液位及温度。

接着，开启真空泵6，将系统抽至负压并达到设定的负压值，使溶剂在蒸发浓缩室里不断的蒸发。此时，开启热泵机组2，持续的将溶剂蒸汽所含的热量回收利用来加热物料。同时，通过循环泵7将蒸发浓缩室1下方的物料送入热泵机组2进行换热，如此往复进行，通过循环泵将热量带入浓缩室使物料一直蒸发浓缩。当物料浓缩达到设定浓度时，出料泵8自动开启，将处理好的物料收集储存。而蒸发出来的溶剂经过热泵机组2提取热量后会降温并冷凝，然后进入到二次冷凝器3继续降温冷却到额定温度，并进入凝液罐4，当凝液罐4的液位升至设定值，凝液泵9开启将溶剂泵出回收储存。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，包括蒸发浓缩室、热泵机组、二次冷凝器、凝液罐、预热器和真空泵，

所述蒸发浓缩室包括蒸汽口、回料口、排料口和进料口；所述蒸发浓缩室的进料口、蒸汽口和回料口分别与所述热泵机组的出料口、进气口和进料口连接；

所述热泵机组的进料口与用于预热物料的预热器的出料口连接，所述热泵机组的出液口与二次冷凝器的进液口连接；

所述二次冷凝器的出液口与凝液罐连接；

所述凝液罐与真空泵连接。

2.如权利要求1所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述蒸发浓缩室的回料口和热泵机组的进料口通过回料管连接，所述回料管上设有循环泵。

3.如权利要求1所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述蒸发浓缩室的排料口连接有排放管，所述排放管上设有出料泵。

4.如权利要求3所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述蒸发浓缩室的排料口与浓缩液存储容器连接。

5.如权利要求1所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述凝液罐的出液端设有出液管，所述出液管上设有凝液泵。

6.如权利要求5所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述凝液罐与溶剂存储容器连接。

7.如权利要求2所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述预热器与物料容器连接，所述预热器与物料容器之间设有进料管，所述进料管上设有进料泵。

8.如权利要求7所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述回料管和进料管之间连接一旁通管，用于将蒸发浓缩室的未浓缩完全的物料输入预热器进行再加热。

9.如权利要求1所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述预热器的进气端与蒸汽源连接。

10.如权利要求1所述的高效节能型蒸发浓缩系统，其特征在于，所述二次冷凝器的进液端与冷却水水源连接。

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