CN216493444U - 一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机，有效解决了背景技术中在因抽真空时积水清除效果不好，造成延长抽真空时间、水蒸汽容易对机械真空泵的过流部件造成锈蚀，同时增加润滑油的乳化几率，增大维保成本的技术问题。方案为：包括制冷机组和经第一管道连通在回潮箱体上的冷凝塔结构，冷凝塔结构上端连通有过滤器，过滤器连通有捕汽器，捕汽器连接有并联的罗茨泵和第二真空阀，罗茨泵和第二真空阀的出口并联在第一真空阀上，第一真空阀连接在螺杆真空泵上，捕汽器由捕汽壳体和捕汽壳体内的捕汽盘管构成，捕汽盘管连通到制冷机组上由制冷机组供给冷源，所述过滤器和罗茨泵连通在捕汽器的捕汽壳体内。

Description

一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机

技术领域

本实用新型涉及烟草行业，特别是涉及一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机。

背景技术

烟草真空回潮机是烟草加工过程中的一种主要设备，其工作原理是：把来料含水率约12%的烟叶放在真空箱内，抽空以排除烟叶中间的空气，抽空到设定真空度后，往真空箱内充放蒸汽，于是烟叶在传热传质作用下变得潮湿柔软，便于后道工序加工；根据工艺要求，抽空和增湿过程可能持续几次。

真空回潮机在正常生产时多次向真空箱内充放蒸汽，箱内总是积存50℃以上的冷凝水，当抽空到16kPa时，这些冷凝水即开始沸腾，蒸发的水蒸汽必然成为真空机组的新增负荷；当抽空到0.9kPa时，水蒸汽体积较原来液态体积增大约14万倍，新增负荷无疑是巨大的；因此，真空回潮机中箱内的冷凝水对机械真空泵组的负面影响很大，一则延长抽气时间、二则水蒸汽容易对机械真空泵的过流部件造成锈蚀，同时增加润滑油的乳化几率，增大维保成本。

有专利提出，将真空箱内的积水用机械刮板、或者压缩空气喷吹的方式进行清除，其缺点有三：（1）积水清除不彻底；（2）第二次或第三次抽空时，箱内的积水无法清除；（3）烟叶本身的水汽蒸发同样被真空泵抽吸。

实用新型内容

为解决上述问题，本发明提供一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机，有效解决了背景技术中在因抽真空时积水清除效果不好，造成延长抽真空时间、水蒸汽容易对机械真空泵的过流部件造成锈蚀，同时增加润滑油的乳化几率，增大维保成本的技术问题。

本发明的技术解决方案为：一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机，包括制冷机组和经第一管道连通在回潮箱体上的冷凝塔结构，冷凝塔结构上端连通有过滤器，过滤器连通有捕汽器，捕汽器连接有并联的罗茨泵和第二真空阀，所述罗茨泵和第二真空阀的出口并联在第一真空阀上，所述第一真空阀连接在螺杆真空泵上，所述捕汽器由捕汽壳体和捕汽壳体内的捕汽盘管构成，所述捕汽盘管连通到制冷机组上由制冷机组供给冷源，所述过滤器和罗茨泵连通在捕汽器的捕汽壳体内。

优选的，所述捕汽器壳体下部经第一真空截止阀连通有储液罐，所述储液罐侧壁和下端分别连通有第二真空截止阀和第三真空截止阀。

优选的，所述制冷机组的蒸发器置于换热壳内，所述捕汽盘管经第七真空截止阀连接有第一循环泵，第一循环泵经第四真空截止阀连通在换热壳内，换热壳经第五真空截止阀连通在捕汽盘管上。

优选的，所述制冷机组包括压缩机，所述压缩机连接有分离器，所述分离器连接有冷凝器，所述冷凝器连接有干燥器，所述干燥器经过热力膨胀阀连接在蒸发器的进口上，所述蒸发器的出口连接在压缩机上。

优选的，所述冷凝塔结构包括冷凝塔壳体，所述回潮箱体经过第一管道连接在冷凝塔壳体上，第一管道上设有第三真空阀，所述冷凝塔壳体下端经过第四真空阀连接有真空水箱，所述真空水箱经过第一单向阀连接有第二循环泵，所述第二循环泵经过第六真空截止阀连接有第二单向阀，第二单向阀连接有回水管道，所述回水管道通过冷却塔连通在循环水箱内，所述循环水箱下端连通有第七真空截止阀，所述循环水箱侧壁的下部经供水泵、第六真空阀、第三单向阀、第五真空阀连通在冷凝塔壳体侧壁上部内固定的喷淋装置连接。

优选的，所述喷淋装置上部的冷凝塔壳体内装有除雾器。

优选的，所述制冷机组的水冷器由冷凝器壳体和置于冷凝器壳体内的冷凝器盘管构成，所述冷凝器盘管的一端连通在第五真空阀和第六真空阀之间，所述冷凝器盘管的另一端连接有回流管，回流管经过冷却塔连接在循环水箱内，所述制冷机组的制冷介质经过通入到冷凝器壳体内进行冷却。所述分离器连接在冷凝器壳体上，所述冷凝器壳体连接有干燥器。

本实用新型有益效果：

1.在真空泵进行抽真空时，将从回潮箱体内抽出的湿汽先经过冷凝塔将大部分湿气进行冷凝成水，暂存在真空水箱内，未被冷凝的水蒸汽经过除雾器、过滤器、捕汽器将空气中的水分去除，然后在进入到真空泵中排出。此时由于空气中的水分被去除，因此大大降低了真空泵的负荷，保证了真空泵的正常运行。

2.本实用新型中的制冷机组给捕汽器提供冷源，使得进入到捕汽器中的水分冷凝排出。

3.本实用新型中的制冷机组中，使用循环水箱内的水经过冷却塔来对冷凝器提供冷源，进而对压缩机内的制冷介质进行冷却，属于水冷，冷却效果好，节省了能源。

4.经过冷凝塔、除雾器和捕汽器三级去除气体中的水分，使得极大的保证了空气的干燥程度，保证了真空泵的正常运行。

5.将带水蒸汽的气体经过过滤器，使得其过滤掉气体中的固体物质，进一步保证了真空泵等设备的正常运行和使用寿命。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：第一管道1，回潮箱体2，过滤器3，捕汽器4，罗茨泵5，第二真空阀6，第一真空阀7，螺杆真空泵8，捕汽壳体9，捕汽盘管10，第一真空截止阀11，储液罐12，第二真空截止阀13，第三真空截止阀14，蒸发器15，换热壳16，第七真空截止阀17，第一循环泵18，第四真空截止阀19，第五真空截止阀20，压缩机21，分离器22，冷凝器23，干燥器24，所述干燥器24，热力膨胀阀25，冷凝塔壳体26，第三真空阀27，第四真空阀28，真空水箱29，第一单向阀30，第二循环泵31，第六真空截止阀32，第二单向阀33，回水管道34，冷却塔35，循环水箱36，第八真空截止阀37，供水泵38，第六真空阀39，第三单向阀40，第五真空阀41，除雾器42，冷凝器壳体43，冷凝器盘管44，回流管45。

具体实施方式

结合附图对发明做进一步的说明。

本实用新型中，冷凝塔结构，是在冷凝塔壳体26下部经过第三真空阀27连接在真空水箱29上，真空水箱29下部经第一单向阀30连接在第二循环泵31上，在真空泵对回潮箱体2进行抽真空时，由于第一单向阀30的作用，可以保证箱体内的真空不受破坏，抽真空时第二循环泵31不打开，此时从冷凝塔壳体26下部流出的冷凝水流入到真空水箱29内，当抽真空停止后，此时第二循环泵31打开，第一单向阀30在水压的作用下打开，通过第二循环泵31将真空水箱29内的水经过回水管道34抽出到循环水箱36内，回水管道34进入循环水箱36前先经过冷却塔35进行冷却，保证循环水箱36内是冷却水，在抽真空的过程中，供水泵38启动，使得循环水箱36内的冷却水经过冷凝塔上部的喷淋装置喷出，喷淋装置对从回潮箱体2内进入的汽体进行冷却，将其中的水蒸汽进行冷凝成水滴落下，然后剩余的气体经过除雾器42除雾，经过过滤器3过滤其中的固体杂质，经过捕汽器4将其中的水蒸汽进一步冷凝，进一步去除气体中的水分，然后经真空泵排出。抽真空时，当供水泵38启动后，其循环水箱36内的水不仅给喷淋装置供水，而且给冷凝器盘管44供水，使其对制冷机组内的循环介质进行冷却。冷凝器盘管和冷凝塔的供冷是通过第五和第六真空阀的开闭来控制的。

捕汽器4相当于管式换热器，通过将制冷机组的蒸发器15置于换热壳16内，对换热壳16内的介质进行冷却，捕汽器4的捕汽盘管10两端分别连接在换热壳16内，中间经过第一循环泵18进行介质在捕汽盘管10和换热壳16内循环，不断的将冷却后的介质带入到捕汽盘管10内，由捕汽盘管10对捕汽壳体9内的空间进行制冷，使得通过捕汽壳体9的气体内的水分冷却。在进行抽真空的过程中，储液罐12上部的第一真空阀7截止打开，第二和第三真空截止阀14关闭，此时保持真空状态，捕汽壳体9内的冷凝水流出到储液罐12内，当需要放水时，关闭上部的第一真空截止阀11，保证第一真空截止阀11上部的真空度，打开侧端的第二真空截止阀13和下端的第三真空截止阀14，侧端的第二真空截止阀13的目的是破空进气，有利于冷凝水从下面的第三真空截止阀14顺利排出。分离器22为油分离器22。

本实用新型中罗茨泵5和螺杆真空泵8之间连接的第一真空阀7，其作用是真空泵在抽完真空后关闭，可以保持回路中的真空度，有利于节能，当然也可以去掉此真空阀，还是通过螺杆真空泵8进行回路中真空获得即可。而罗茨泵5和第二真空阀6并联，使得第二真空阀6打开后其可以短路罗茨泵5，直接使用螺杆真空泵8对系统回路进行抽真空。

本实用新型使用时，先用螺杆真空泵8将回潮箱体2抽真空到8kpa（此时第二真空阀6打开，罗茨泵5短路），然后关闭第二真空阀6，打开罗茨泵5，抽真空达到工作真空度，例如可以是400-1000pa。

该系统在第一次抽真空时，使用上述抽真空的动作和顺序，回潮箱体2内有空气和积存的冷凝水，抽真空时空气经过真空阀、冷凝塔、除雾器42、过滤器3和捕汽器4、真空泵排出。在抽真空后期，箱体内的冷凝水大量气化，低温低压的水蒸汽，在捕汽器4内被冷凝成冷凝水，减少真空泵的负荷。第一次不开冷凝塔的喷淋装置，也就是说，第一次抽真空时，关闭第五真空阀41，打开第六真空阀39和供水泵38，使得供水泵38给制冷机组的冷凝器23提供冷源。

第一次抽完真空后，对回潮箱体2内进行喷射蒸汽，烟叶加潮，加潮结束后进行二次抽空，二次抽空因为回潮箱体2内存在大量的水蒸汽，首先开启冷水循环系统，此时第五真空阀41和第六真空阀39均打开，水蒸汽从箱体出来在冷却塔35内被冷凝成水，暂存在真空水箱29内，未被冷凝的水蒸汽经除雾器42、过滤器3、捕汽器4，然后经过第二真空阀6、螺杆真空泵8排出，此时由于烟叶已经经过增湿，二次抽真空就不再开启罗茨真空泵，否则烟叶水分会蒸发。根据需要可以经过二次加潮，反抽。

当最后结束时，需要反抽，反抽的作用是抽去箱体内多于的乏汽，第二可以调节烟叶温度，保证温度平衡，然后破空，输出烟叶即可。

本实用新型采用冷凝+真空的复合技术，通过蒸汽捕汽器4将抽空过程中产生的低温低压水蒸汽冷凝为液体，从而减少真空泵的工作负荷，降低真空系统的装机功率，保护机械真空泵泵组避免蒸汽锈蚀，缩短抽空时间；与传统设备相比，达到同样工艺参数，可以显著减少装机功率、或者节约工作时间，达到节约能耗、提高设备运行可靠性的目的。

把温度低于33℃的蒸汽成为低温蒸汽，把（32～100）℃称为中温蒸汽。

Claims (5)

1.一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机，其特征在于，包括制冷机组和经第一管道（1）连通在回潮箱体（2）上的冷凝塔结构，冷凝塔结构上端连通有过滤器（3），过滤器（3）连通有捕汽器（4），捕汽器（4）连接有并联的罗茨泵（5）和第二真空阀（6），所述罗茨泵（5）和第二真空阀（6）的出口并联在第一真空阀（7）上，所述第一真空阀（7）连接在螺杆真空泵（8）上，所述捕汽器（4）由捕汽壳体（9）和捕汽壳体（9）内的捕汽盘管（10）构成，所述捕汽盘管（10）连通到制冷机组上由制冷机组供给冷源，所述过滤器（3）和罗茨泵（5）连通在捕汽器（4）的捕汽壳体（9）内；

所述冷凝塔结构包括冷凝塔壳体（26），所述回潮箱体（2）经过第一管道（1）连接在冷凝塔壳体（26）上，第一管道（1）上设有第三真空阀（27），所述冷凝塔壳体（26）下端经过第四真空阀（28）连接有真空水箱（29），所述真空水箱（29）经过第一单向阀（30）连接有第二循环泵（31），所述第二循环泵（31）经过第六真空截止阀（32）连接有第二单向阀（33），第二单向阀（33）连接有回水管道（34），所述回水管道（34）通过冷却塔（35）连通在循环水箱（36）内，所述循环水箱（36）下端连通有第八真空截止阀（37），所述循环水箱（36）侧壁的下部经供水泵（38）、第六真空阀（39）、第三单向阀（40）、第五真空阀（41）连通在冷凝塔壳体（26）侧壁上部内固定的喷淋装置连接；

所述制冷机组的冷凝器（23）由冷凝器壳体（43）和置于冷凝器壳体（43）内的冷凝器盘管（44）构成，所述冷凝器盘管（44）的一端连通在第五真空阀（41）和第六真空阀（39）之间，所述冷凝器盘管（44）的另一端连接有回流管（45），回流管（45）经过冷却塔（35）连接在循环水箱（36）内，所述制冷机组的制冷介质经过通入到冷凝器壳体（43）内进行冷却，分离器（22）连接在冷凝器壳体（43）上，所述冷凝器壳体（43）连接有干燥器（24）。

2.根据权利要求1所述的一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机，其特征在于，所述捕汽器（4）壳体下部经第一真空截止阀（11）连通有储液罐（12），所述储液罐（12）侧壁和下端分别连通有第二真空截止阀（13）和第三真空截止阀（14）。

3.根据权利要求1所述的一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机，其特征在于，所述制冷机组的蒸发器（15）置于换热壳（16）内，所述捕汽盘管（10）经第七真空截止阀（17）连接有第一循环泵（18），第一循环泵（18）经第四真空截止阀（19）连通在换热壳（16）内，换热壳（16）经第五真空截止阀（20）连通在捕汽盘管（10）上。

4.根据权利要求3所述的一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机，其特征在于，所述制冷机组包括压缩机（21），所述压缩机（21）连接有分离器（22），所述分离器（22）连接有冷凝器（23），所述冷凝器（23）连接有干燥器（24），所述干燥器（24）经过热力膨胀阀（25）连接在蒸发器（15）的进口上，所述蒸发器（15）的出口连接在压缩机（21）上。

5.根据权利要求1所述的一种利用冷水循环的间接取冷式真空装置的烟草真空回潮机，其特征在于，所述喷淋装置上部的冷凝塔壳体（26）内装有除雾器（42）。

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