CN217082987U - 一种低温蒸馏废水处理用节能结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种低温蒸馏废水处理用节能结构，包括罐体，所述罐体内部形成有冷凝腔与第二加热腔，所述冷凝腔位于所述第二加热腔的上方，所述冷凝腔的顶部中间经第一排气管连接至真空泵，所述真空泵抽离所述罐体内部气体后经第二排气管输出，所述第二排气管连通至第二热盘管的一端，所述第二热盘管的另一端连通至净水排出管，所述真空泵的机械热能经位于第三循环管路内的第二介质冷却，所述第三循环管路上设置有第一热盘管，所述第一热盘管与所述第二热盘管位于所述第二加热腔内部。本实用新型真空泵抽离的气体直接加热接触的蒸馏废水；真空泵由于消耗能量，产生了较高热能，通过管路将防冻液引出后用于蒸馏废水的加热，一举两得。

Description

一种低温蒸馏废水处理用节能结构

技术领域

本申请涉及废水处理，特别涉及一种低温蒸馏废水处理设备。

背景技术

废水是工业垃圾的重要组成部分，废水排放会对环境造成严重的污染。蒸馏是一种热力学的分离工艺，与其他的分离手段，如萃取等相比，它的优点在于不需要使用系统组分以外的其他溶剂，从而保证不会引入新的杂质。利用蒸馏对工业废水进行处理不仅解决了工业废水的排放问题，也使得工业废水中有用的组分得到回收利用，节省原料。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低温蒸馏废水处理用节能结构。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案。

本申请实施例公开了一种低温蒸馏废水处理用节能结构，包括罐体，所述罐体内部形成有冷凝腔与第二加热腔，所述冷凝腔位于所述第二加热腔的上方，所述冷凝腔的顶部中间经第一排气管连接至真空泵，所述真空泵抽离所述罐体内部气体后经第二排气管输出，所述第二排气管连通至第二热盘管的一端，所述第二热盘管的另一端连通至净水排出管，所述真空泵的机械热能经位于第三循环管路内的第二介质冷却，所述第三循环管路上设置有第一热盘管，所述第一热盘管与所述第二热盘管位于所述第二加热腔内部。

优选的，在上述的低温蒸馏废水处理用节能结构中，所述第二介质冷却所述真空泵升温后流入所述第一热盘管，然后流入箱体，经第三泵体回流作用于所述真空泵。

优选的，在上述的低温蒸馏废水处理用节能结构中，所述箱体设置有可视液位计。

优选的，在上述的低温蒸馏废水处理用节能结构中，所述第三循环管路上设置有温控流量计。

优选的，在上述的低温蒸馏废水处理用节能结构中，所述第二排气管上设置有第二流水可视窗。

优选的，在上述的低温蒸馏废水处理用节能结构中，所述真空泵为干式螺杆真空泵。

优选的，在上述的低温蒸馏废水处理用节能结构中，所述第二介质为防冻液。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的优势在于采用真空泵来抽气，用于抽出凝液后的气体，真空泵抽离的气体温度较高，连接至第二热盘管，第二热盘管位于第二加热腔内，直接加热接触的蒸馏废水，然后经净水排出管排出即可；真空泵由于消耗能量，产生了较高热能，一般需要通过防冻液来冷却，此时通过管路将防冻液引出后进入第一热盘管来用于蒸馏废水的加热，然后降温后的防冻液再去冷却真空泵，一举两得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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所示为本实用新型具体实施例中低温蒸馏废水处理设备的示意图；

图2所示为本实用新型具体实施例中低温蒸馏废水处理设备中各介质的流向图。

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详细的描述，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。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的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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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本实用新型中的具体含义。

结合图1-2所示，低温蒸馏废水处理设备，包括罐体100，罐体100内部由上至下包括依次设置的冷凝腔101、雾化腔102、第一加热腔103以及第二加热腔104，第一加热腔103形成有排列设置的多个连通雾化腔102与第二加热腔104的竖直管路105，第一加热腔103内部填充有第一介质，第二加热腔104内部设置有第一热盘管106。

该实施例中，本设备采用低温蒸馏的方式，来处理废水，具体方式为在罐体内部集成冷凝腔、雾化腔、加热腔实现了一个罐体就实现冷凝、雾化以及加热蒸发的功能，大大减小了设备的大小以及占地面积，加热腔设置两个，采用多种加热方式将蒸馏废水蒸发出来；由于第一加热腔内部填充第一介质来加热，第二加热腔直接用热盘管加热，采用了多种方式来实现蒸发；且第一介质位于第一加热腔内，蒸馏废水在竖直管路内自第二加热腔与雾化腔连通。

进一步地，第一热盘管106下方设置有第二热盘管107。

该技术方案中，采用双盘管，并且双盘管的热源不同，下文详述。

进一步地，雾化腔102中部安装有进液管108。

该技术方案中，蒸馏废水自进液管中流入雾化腔后由于重力下落至两个加热腔内，且蒸馏废水是被罐体内部的负压吸入的，罐体的内部连通至真空泵，具体工作方式见下文。

进一步地，第二加热腔104底部经第一循环管路109连接有雾化器110，雾化器110延伸至雾化腔102，第一循环管路109上安装有第一泵体111，第一循环管路109上设置有第一排污管112。

该技术方案中，通过雾化器将液体来不停的雾化，由于第一循环管路的设置，罐体内部的蒸馏废水不停的被雾化，雾化后废水经真空抽离后形成凝液排出，实现了分离蒸馏废水的处理，雾化可以大大减小能耗。由于底部不可避免的产生蒸馏废水蒸发后形成的污物，通过第一排污管排出。

进一步地，雾化腔102靠近底部处安装有液位传感器113，雾化腔102靠近顶部处安装有泡沫传感器114。

该技术方案中，液位传感器用于监测罐体内部液位，当到达一定液位后再开始各个加热腔内部加热结构的工作，防止干烧等情况。泡沫传感器用于监测泡沫。

进一步地，雾化腔102侧壁形成有第一检视口115。

该技术方案中，用于观察罐体内部工作情况。

进一步地，冷凝腔101与雾化腔102之间设置有喇叭状的隔温板116，隔温板116顶部形成有收束后的流通口117，流通口117上方设置有冷凝板118，冷凝板118的直径大于流通口117的直径，冷凝板118的上方设置有螺旋冷凝管119。

该技术方案中，通过隔温板的设置，真空抽离的气液撞击冷凝板形成凝液，由于流通口收束，该处流速大，撞击冷凝板后容易形成凝液，一部分回落至加热腔，一部分落至冷凝腔，绕过冷凝板的气液接触螺旋冷凝管后进一步形成凝液，滴落至冷凝腔内，螺旋冷凝管的接触面积大，最大程度的形成凝液。

进一步地，冷凝腔101的顶部中间连通于第一排气管120，冷凝腔101的顶部一侧安装有第一排气阀121。

该技术方案中，第一排气管连接至真空泵，通过真空泵的抽取，将罐体内部的气体抽离，罐体内部形成负压，使得蒸馏废水自进液管中流入罐体。第一排气阀的用途为：当罐体内泡沫高位时，传感器接到信息后释放真空，可以瞬间降低泡沫；当罐体内的废水不可再蒸发时，释放真空排放浓缩废水用。

进一步地，冷凝腔101的底部经第一排液管122连通至冷凝水池123的顶部，第一排液管122上设置有第一流水可视窗124。

该技术方案中，冷凝液内的凝液经第一排液管排至冷凝水池，通过第一流水可视窗观察是否通畅。

进一步地，冷凝水池123的底部经第二排液管125排出，第二排液管125上设置有第三排液管126，第二排液管125上安装有第二泵体127，冷凝水池123靠近顶部处与靠近底部处分别安装有上限液位传感器128与下限液位传感器129，冷凝水池123的顶部安装有第二排气阀130，冷凝水池123的侧壁形成有第二检视口131。

该技术方案中，冷凝水池内的液体自第二排液管通过第二泵体抽出，第三排液管用于手动排水作用，通过上下两个液位传感器来监测内部的液位。第二排气阀用于释放真空，第二检视口用于观察内部情况。

进一步地，螺旋冷凝管119与第一加热腔103经第二循环管路132连通，第二循环管路132上安装有压缩机133，压缩机133将第二循环管路132内的第一介质在螺旋冷凝管119与第一加热腔103内循环流动。第二循环管路132包括第一支管134、第二支管135、第三支管136，压缩机133压缩后将热的第一介质经第一支管134连通至第一加热腔103的顶部处，第二加热腔104的底部经第二支管135连通至螺旋冷凝管119的一端，螺旋冷凝管119的另一端经第三支管136连通至压缩机133。第一加热腔103内形成有多个排列设置的竖直管路105，竖直管路105内流淌蒸馏废水。

该技术方案中，第一加热腔内的第一介质通过压缩机压缩产生热，热的第一介质流入第一加热腔，加热竖直管路内的蒸馏废水，然后低温流出，流入螺旋冷凝管，用于将冷凝腔内的气液冷凝，然后再回至压缩机，继续压缩产生热，循环往复，既利用了热量来加热蒸馏废水，又利用了冷量来冷凝气液，一体结构，合理利用了冷热交换，效率高，能耗低。

进一步地，第三支管136上安装有散热扇137。

该技术方案中，用于释放多余的冷能，保护压缩机低压。

进一步地，第二支管135上安装有第一阀体138。

该技术方案中，用于控制管道内介质流通与否。

进一步地，冷凝腔101的顶部中间经第一排气管120连接至真空泵139，真空泵139抽离罐体100内部气体后经第二排气管140输出，第二排气管140连通至第二热盘管107的一端，第二热盘管107的另一端连通至净水排出管141，真空泵139的机械热能经位于第三循环管路142内的第二介质冷却，第三循环管路142上设置有第一热盘管106，第一热盘管106与第二热盘管107位于第二加热腔104内部。真空泵139为干式螺杆真空泵。第二介质为防冻液。

该技术方案中，采用真空泵来抽气，用于抽出凝液后的气体，另外蒸馏废水也是因为罐体内部形成负压流入，真空泵抽离的气体温度较高，连接至第二热盘管，第二热盘管位于第二加热腔内，直接加热接触的蒸馏废水，然后经净水排出管排出即可；真空泵由于消耗能量，产生了较高热能，一般需要通过防冻液来冷却，此时通过管路将防冻液引出后进入第一热盘管来用于蒸馏废水的加热，然后降温后的防冻液再去冷却真空泵，一举两得。

进一步地，第二介质冷却真空泵139升温后流入第一热盘管106，然后流入箱体143，经第三泵体144回流作用于真空泵139。

该技术方案中，防冻液先回流至箱体，进一步冷却后再作用于真空泵，确保真空泵的降温。

进一步地，箱体143设置有可视液位计145。

该技术方案中，用于观察内部防冻液的状态。

进一步地，第三循环管路142上设置有温控流量计146。

进一步地，第二排气管140上设置有第二流水可视窗147。

该技术方案中，用于观察内部流动情况。

总结：低温蒸馏废水处理设备采用一体式结构，将加热结构、冷却结构均集成在罐体内部，同时通过将压缩机的作用，实现第一次热交换并且同时实现了第一次冷交换(即压缩后的第一介质用于加热竖直管路内的蒸馏废水，降温后的第一介质又同时作用于冷凝腔内实现气液的冷凝)；通过真空泵的作用实现了第二次热交换和第三次热交换，第二次热交换为通过将高温气体抽离后流入第二热盘管来直接加热废水；第三次热交换为真空泵自身工作需要的防冻液实现，防冻液对真空泵(主要为电机、齿轮箱、螺杆机组)进行降温，此时由于真空泵温度较高，使得防冻液温度升高，将防冻液通过管路流经第一热盘管来将废水加热，然后回流。本技术方案通过合理利用多个热源，最大程度的减小了蒸馏废水的能耗，并且通过多个热交换作用，工作效率大大提升，废水处理量高于一般设备。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (7)

1.一种低温蒸馏废水处理用节能结构，其特征在于，包括罐体，所述罐体内部形成有冷凝腔与第二加热腔，所述冷凝腔位于所述第二加热腔的上方，所述冷凝腔的顶部中间经第一排气管连接至真空泵，所述真空泵抽离所述罐体内部气体后经第二排气管输出，所述第二排气管连通至第二热盘管的一端，所述第二热盘管的另一端连通至净水排出管，所述真空泵的机械热能经位于第三循环管路内的第二介质冷却，所述第三循环管路上设置有第一热盘管，所述第一热盘管与所述第二热盘管位于所述第二加热腔内部。

2.根据权利要求1所述的低温蒸馏废水处理用节能结构，其特征在于，所述第二介质冷却所述真空泵升温后流入所述第一热盘管，然后流入箱体，经第三泵体回流作用于所述真空泵。

3.根据权利要求2所述的低温蒸馏废水处理用节能结构，其特征在于，所述箱体设置有可视液位计。

4.根据权利要求1所述的低温蒸馏废水处理用节能结构，其特征在于，所述第三循环管路上设置有温控流量计。

5.根据权利要求1所述的低温蒸馏废水处理用节能结构，其特征在于，所述第二排气管上设置有第二流水可视窗。

6.根据权利要求1所述的低温蒸馏废水处理用节能结构，其特征在于，所述真空泵为干式螺杆真空泵。

7.根据权利要求1所述的低温蒸馏废水处理用节能结构，其特征在于，所述第二介质为防冻液。

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