CN217676885U - 双壳管低压热泵蒸馏设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种双壳管低压热泵蒸馏设备，包括：沸腾罐，设置有第一原液进口、第二原液进口、蒸汽排出口及原液排出口；加热壳管，与第二原液进口、原液排出口连接，加热壳管内设置有第一换热器；循环水泵，连接在加热壳管与原液排出口之间，用于将沸腾罐内的原液循环输送至加热壳管；冷凝壳管，与蒸汽排出口连接，冷凝壳管内设置有第二换热器；压缩机，与加热壳管、冷凝壳管连接，用于给第一换热器和第二换热器提供换热介质；调温冷凝器，与加热壳管连接，用于排放双壳管低压热泵蒸馏设备的多余热量；抽真空装置，与冷凝壳管连接，用于对沸腾罐、冷凝壳管和加热壳管抽真空。本申请的双壳管低压热泵蒸馏设备结构简单、便于维修，且成本低。

Description

双壳管低压热泵蒸馏设备

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种双壳管低压热泵蒸馏设备。

背景技术

低压热泵蒸馏设备是一种节能环保的水处理产品，通过采用电热泵技术将有害污水中的水份与有害固体或液体在不同沸点进行有效分离，以达到污水浓缩减量与冷凝水回收使用的目的。

目前，低压热泵蒸馏设备普遍的设计是通过将不锈钢盘管设置在沸腾罐内，并浸没在沸腾罐内的液体中，随着制冷剂在不锈钢盘管内冷凝放出热量而起到对液体加热的目的。由于不锈钢盘管焊点较多，焊接位置较近，容易在使用过程中产生腐蚀泄露或在运输过程中产生焊接失效泄露，一旦制冷剂泄露，查漏点和补漏的难度都较大，而且为了应对泄露后维修便利性的问题，沸腾罐只能做成上下法兰连接的结构，导致结构复杂，且成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、维修方便，且成本低的低压热泵蒸馏设备。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种双壳管低压热泵蒸馏设备，包括：

沸腾罐，设置有第一原液进口、第二原液进口、蒸汽排出口及原液排出口；

加热壳管，与所述第二原液进口、所述原液排出口连接，所述加热壳管内设置有第一换热器；

循环水泵，连接在所述加热壳管与所述原液排出口之间，用于将所述沸腾罐内的原液循环输送至所述加热壳管；

冷凝壳管，与所述蒸汽排出口连接，所述冷凝壳管内设置有第二换热器；

压缩机，与所述加热壳管、所述冷凝壳管连接，用于给所述第一换热器和所述第二换热器提供换热介质；

调温冷凝器，与所述加热壳管连接，用于排放所述双壳管低压热泵蒸馏设备的多余热量；以及

抽真空装置，与所述冷凝壳管连接，用于对所述沸腾罐、所述冷凝壳管和所述加热壳管抽真空。

进一步地，所述双壳管低压热泵蒸馏设备还包括蒸馏水箱，所述蒸馏水箱连接所述冷凝壳管和所述调温冷凝器，所述调温冷凝器与所述蒸馏水箱之间设置有节流阀，所述蒸馏水箱上设置有蒸馏水排出口。

进一步地，所述抽真空装置连接所述蒸馏水箱，所述抽真空装置循环利用所述蒸馏水箱中的水来对所述沸腾罐、所述冷凝壳管、所述加热壳管和所述蒸馏水箱进行抽真空。

进一步地，所述抽真空装置包括真空水泵和连接所述真空水泵的射流器，所述射流器与所述冷凝壳管连接，所述真空水泵与所述蒸馏水箱连接。

进一步地，所述射流器与所述冷凝壳管之间设置有第一阀门。

进一步地，所述循环水泵与所述加热壳管之间设置有第二阀门。

进一步地，所述第一原液进口处设置有进液阀门。

进一步地，所述循环水泵上连接有废液排出管路，所述废液排出管路与所述循环水泵之间设置有出液阀门。

进一步地，所述沸腾罐上设置有用于检测沸腾罐的内部状态的检测装置。

进一步地，所述检测装置为压力检测装置、温度检测装置、液位检测装置中的一种或几种的组合。

本实用新型的有益效果在于：本申请的双壳管低压热泵蒸馏设备设置有与沸腾罐连接的加热壳管和冷凝壳管，冷凝壳管与沸腾罐的蒸汽排出口连接，加热壳管与沸腾罐的原液排出口和第二原液进口连接，且加热壳管与沸腾罐的原液排出口之间设置有循环水泵，以将沸腾罐内需要加热的原液循环输送至加热壳管内进行加热，加热后的原液通过第二原液进口返回至沸腾罐内并部分汽化，汽化后的水蒸气在冷凝壳管换热器内冷凝成蒸馏水。

本申请通过外置的加热壳管加热沸腾罐内的原液，代替现有技术中通过将不锈钢盘管浸没在沸腾罐的原液中进行加热，以避免沸腾罐内置浸没式不锈钢盘管的焊接处由于腐蚀泄露或者运输中焊点震动失效导致的产品质量问题，且无需为了维修盘管而将沸腾罐设置成法兰连接的结构，使得整体结构简单，成本低，且维修方便。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型一实施例双壳管低压热泵蒸馏设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本申请。

请参见图1，本实用新型一实施例提供一种双壳管低压热泵蒸馏设备，该设备应用于污水处理场景，通过将有害污水中的水份与有害固体或液体在不同沸点进行有效分离，以达到污水浓缩减量与冷凝水回收使用。双壳管低压热泵蒸馏设备包括沸腾罐10、加热壳管20、循环水泵30、冷凝壳管40、压缩机50、调温冷凝器60以及抽真空装置70。

具体的，沸腾罐10设置有第一原液进口101、第二原液进口102、蒸汽排出口103及原液排出口104。加热壳管20与第二原液进口102、原液排出口104连接，加热壳管20内设置有第一换热器201。循环水泵30连接在加热壳管20与原液排出口104之间，用于将沸腾罐10内的原液(未标号)循环输送至加热壳管20。冷凝壳管40与蒸汽排出口103连接，冷凝壳管40内设置有第二换热器401。压缩机50与加热壳管20、冷凝壳管40连接，用于给第一换热器201和第二换热器401提供换热介质。调温冷凝器60与加热壳管20连接，用于排放双壳管低压热泵蒸馏设备的多余热量。抽真空装置70与冷凝壳管40连接，用于对沸腾罐10、冷凝壳管40和加热壳管20抽真空。

本实施例中，为了便于水蒸气和源液排出，蒸汽排出口103设置在沸腾罐10顶部，原液排出口104设置在沸腾罐10底部，本申请对此不作限定，可结合设计需求调整。

本申请通过外置的加热壳管20加热沸腾罐10内的原液，代替现有技术中通过将不锈钢盘管浸没在沸腾罐10的原液中进行加热，以避免沸腾罐10内置浸没式不锈钢盘管的焊接处由于腐蚀泄露或者运输中焊点震动失效导致的产品质量问题，且无需为了维修盘管而将沸腾罐10设置成法兰连接的结构，使得整体结构简单，成本低，且维修方便。

需要说明的是，压缩机50是一种将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械，是制冷系统的心脏。它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力。调温冷凝器60内部具有换热介质，能把气体或蒸气转变成液体，将管子中的热量，以很快的方式，传到管子附近的空气中。换热介质是通过对流方式换热，最后实现热量传递使高温流体迅速降温，其可以为水或者空气等。压缩机50、调温冷凝器60及换热介质均为现有技术，在此不详细展开。

本实施例中，上述双壳管低压热泵蒸馏设备还包括蒸馏水箱80，蒸馏水箱80连接冷凝壳管40和调温冷凝器60，用于储存冷却后的蒸馏水。调温冷凝器60与蒸馏水箱80之间设置有节流阀4，以使调温冷凝器60内的换热介质经过节流阀4的节流作用吸收大量热量后进入至蒸馏水箱80中，从而对进入到蒸馏水箱80内的水蒸气进行冷却，以形成蒸馏水。蒸馏水箱80上设置有蒸馏水排出口801，用于排出多余的蒸馏水，以实现水资源的再次利用。

呈上述，抽真空装置70连接蒸馏水箱80，其包括真空水泵701和连接真空水泵701的射流器702。具体的，射流器702与冷凝壳管40连接，真空水泵701与蒸馏水箱80连接。在本申请的双壳管低压热泵蒸馏设备启动时，蒸馏水箱80内先储存有水，通过循环利用蒸馏水箱80内的水，该抽真空装置70能实现对沸腾罐10、冷凝壳管40、加热壳管20和蒸馏水箱80持续抽真空效果，且耗能较低。

在本实施例中，射流器702与冷凝壳管40之间设置有第一阀门1。循环水泵30与加热壳管20之间设置有第二阀门2。第一原液进口101处设置有进液阀门3。通过设置第一阀门1、第二阀门2和进液阀门3，分别可以将射流器702和冷凝壳管40、循环水泵30与加热壳管20、沸腾罐10与外部环境进行隔离，以实现流量调节、防止回流、调节和排泄压力等功能，进一步提高使用安全性和使用效率。

为了便于将沸腾罐10内蒸发后剩余的废液排出，循环水泵30上连接有废液排出管路7，废液排出管路7与循环水泵30之间设置有出液阀门5。具体的，该废液排出管路7连接在循环水泵30的出口处，以此，可以通过循环水泵30将沸腾罐10内的废液抽出以排出，使得废液排出效率更高。需要说明的是，出液阀门5在设备蒸馏过程中处于关闭状态，以防止原液从废液排出管路7流出。

为了提高沸腾罐10的使用安全性及蒸馏效率，沸腾罐10上设置有用于检测沸腾罐10的内部状态的检测装置(未图示)。通过设置检测装置，以便于用户可以实时了解到沸腾罐10内部的状态，以及时进行调整、清洁或者维修，避免出现内部损坏，或者罐体泄露、或者堵塞的情况，从而导致安全事故发生或者蒸馏效率降低。

需要说明的是，沸腾罐10内需保持密封以使其内部处于低压状态，以此，沸腾罐10上设置有若干安装孔(未图示)，该安装孔的尺寸与检测装置的尺寸相适配，以使检测装置与该安装孔安装后可以形成密封。本实施例中，该安装孔与检测装置可以为螺纹连接，或者法兰连接等，为常规设置，在此不一一举例。

具体的，检测装置为压力检测装置、温度检测装置、液位检测装置中的一种或几种的组合。为常规设置，本申请对此不做限定。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，可以做出其它不同形式的变化或变动，都应当属于本申请保护的范围。

Claims (10)

1.一种双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，包括：

沸腾罐，设置有第一原液进口、第二原液进口、蒸汽排出口及原液排出口；

加热壳管，与所述第二原液进口、所述原液排出口连接，所述加热壳管内设置有第一换热器；

循环水泵，连接在所述加热壳管与所述原液排出口之间，用于将所述沸腾罐内的原液循环输送至所述加热壳管；

冷凝壳管，与所述蒸汽排出口连接，所述冷凝壳管内设置有第二换热器；

压缩机，与所述加热壳管、所述冷凝壳管连接，用于给所述第一换热器和所述第二换热器提供换热介质；

调温冷凝器，与所述加热壳管连接，用于排放所述双壳管低压热泵蒸馏设备的多余热量；以及

抽真空装置，与所述冷凝壳管连接，用于对所述沸腾罐、所述冷凝壳管和所述加热壳管抽真空。

2.如权利要求1所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述双壳管低压热泵蒸馏设备还包括蒸馏水箱，所述蒸馏水箱连接所述冷凝壳管和所述调温冷凝器，所述调温冷凝器与所述蒸馏水箱之间设置有节流阀，所述蒸馏水箱上设置有蒸馏水排出口。

3.如权利要求2所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述抽真空装置连接所述蒸馏水箱，所述抽真空装置循环利用所述蒸馏水箱中的水来对所述沸腾罐、所述冷凝壳管、所述加热壳管和所述蒸馏水箱进行抽真空。

4.如权利要求3所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述抽真空装置包括真空水泵和连接所述真空水泵的射流器，所述射流器与所述冷凝壳管连接，所述真空水泵与所述蒸馏水箱连接。

5.如权利要求4所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述射流器与所述冷凝壳管之间设置有第一阀门。

6.如权利要求1所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述循环水泵与所述加热壳管之间设置有第二阀门。

7.如权利要求1所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述第一原液进口处设置有进液阀门。

8.如权利要求1所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述循环水泵上连接有废液排出管路，所述废液排出管路与所述循环水泵之间设置有出液阀门。

9.如权利要求1所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述沸腾罐上设置有用于检测沸腾罐的内部状态的检测装置。

10.如权利要求9所述的双壳管低压热泵蒸馏设备，其特征在于，所述检测装置为压力检测装置、温度检测装置、液位检测装置中的一种或几种的组合。

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