CN219050359U - 一种高效除气的闪蒸装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及闪蒸器技术领域，尤其是涉及一种高效除气的闪蒸装置。包括气液分离器，所述气液分离器的液体入口与闪蒸液管道连接，所述气液分离器的液体出口通过管道与闪蒸器连接，所述气液分离器的气体出口与一级水环真空泵连接，所述闪蒸器的气体出口通过管道与冷凝器的气体入口连接。通过前置的气液分离器，提前将不凝气体析出，设置的一级水环真空泵将气液分离器中的不凝气体抽出，大幅度减少了进入冷凝器中的不凝气体，减少了冷凝器换热面积，提高了换热效率，降低了造价。
Description
技术领域
本实用新型涉及闪蒸器技术领域，尤其是涉及一种高效除气的闪蒸装置。
背景技术
闪蒸装置是余热利用中比较新的换热装置。以往闪蒸装置在海水淡化等领域应用较多，对换热的要求不高。目前，随着余热利用技术的扩展，各类污水、高盐水、脱硫浆液、冲渣水等也成为余热源。这种余热的载体容易腐蚀、沉淀、结垢，不能用常规的换热器，而闪蒸式换热器正好适用于这种情况。
在余热回收领域，这些余热的温度偏低，因此可溶解的不凝气体较多，如二氧化碳、空气等，在闪蒸过程中会释放出来，影响换热效果；同时，由于余热源温度较低，换热温差也会比较小，甚至还可能需要造价较高的热泵来制取低温冷源换热，因此换热难度较大，如果有大量不凝气体，将造成严重后果。
现有闪蒸技术包括闪蒸器和冷凝器，主要针对80℃以上高温水闪蒸，高温水不凝气体含量少，对换热效果影响小，且闪蒸蒸汽与冷却水温差大，换热面积小，即使增加一些换热面积影响也不大。在余热回收领域，主要回收低温水余热，闪蒸蒸汽与冷却水温差很小，换热面比较大，如果换热系数降低，换热面积可能成倍增加，不仅造价升高，甚至造成换热设备体积庞大，无法实施的情况；同时，低温余热水中溶解的不凝气体很多，直接闪蒸会出现大量不凝气体，这些气体跟随水蒸气在冷凝器换热时，会随着水蒸气冷凝积聚在换热面附近，阻止换热，导致换热系数严重下降，换热面积需要大幅度增加。鉴于此，提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高效除气的闪蒸装置，该闪蒸装置能够将部分不凝气体除掉，减少进入冷凝器中的不凝气体，提高换热效率。
本实用新型提供一种高效除气的闪蒸装置，包括气液分离器，所述气液分离器的液体入口与闪蒸液管道连接，所述气液分离器的液体出口通过管道与闪蒸器连接，所述气液分离器的气体出口与一级水环真空泵连接，所述闪蒸器的气体出口通过管道与冷凝器的气体入口连接。
进一步地，所述气液分离器与所述闪蒸器连接的管道上设有节流装置。
进一步地，所述节流装置为节流阀、U型弯或孔板。
进一步地，所述气液分离器的引出管位于液面以下。
进一步地，所述一级水环真空泵吸入口处设有冷却换热器，所述冷却换热器的气体入口与所述气液分离器的气体出口连接。
进一步地，所述冷却换热器的冷凝水出口通过管道与所述冷凝器的液体入口连接。
进一步地，所述闪蒸器的液体出口管道上设有工质泵。
进一步地，所述冷凝器的气体出口通过管道与二级水环真空泵连接。
进一步地，所述冷凝器的冷凝水排放管道上设有凝水泵。
进一步地，所述冷凝器的冷源为冷却水、热泵产生的冷源或热泵制冷剂。
综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：
本实用新型提供的技术方案通过前置气液分离器，提前将不凝气体析出，设置的一级水环真空泵将气液分离器中的不凝气体抽出，大幅度减少了进入冷凝器中的不凝气体，减少了冷凝器换热面积，提高了换热效率，降低了造价。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例中闪蒸装置的流程示意图。
附图标记说明：1-气液分离器、2-闪蒸器、3-一级水环真空泵、4-冷却换热器、5-节流装置、6-工质泵、7-冷凝器、8-二级水环真空泵、9-凝水泵。
具体实施方式
下面将结合实施例对本实用新型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，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，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。
实施例
一种高效除气的闪蒸装置，如图1所示，包括依次连接的气液分离器1、闪蒸器2、冷凝器7。
气液分离器1的液体入口与闪蒸液进口管连接，气液分离器1的气体出口通过管道与一级水环真空泵3连接，气液分离器1的液体出口通过管道与闪蒸器2的液体入口连接，闪蒸器2的闪蒸液出口管上安装有工质泵6，闪蒸器2的气体出口通过气流通道与冷凝器7连接，冷凝器7的气体出口通过管道与二级水环真空泵8连接，冷凝器7的冷凝水排放管道上安装有凝水泵9。
由于闪蒸液在也会自然蒸发出一些水蒸气，为了减少纯水损失，降低一级水环真空泵3功率，因此在一级水环真空泵3的吸入口处设置冷却换热器4，通过外部冷区介质与水蒸气换热，防止水分大量散失。冷却换热器4的气体入口与气液分离器1的气体出口连接，冷却换热器4的冷凝水出口通过管道与冷凝器7连接，冷凝水收集后送入冷凝器7。
气液分离器1与闪蒸器2连接的管道上安装有节流装置5，节流装置5可以采用节流阀、U型弯或孔板。气液分离器1的引出管设置在液面以下。二级水环真空泵8抽气口位于气流的重点位置，如果是管外冷凝，抽气口在管道内部；如果是管内流动，抽气口在管道末端。冷凝器7的冷源可以是外界冷却水，也可以是热泵产生的冷源或者热泵制冷剂。
本实用新型提供的高效除气的闪蒸装置的具体工作流程如下：
闪蒸液首先进入气液分离器1，在一级水环真空泵3控制下，气液分离器1呈负压状态，但是压力略高于闪蒸液的蒸发压力，闪蒸液在气液分离器1内部沸腾，而不凝气体会大量挥发出来，被一级水环真空泵3抽出。闪蒸液自然蒸发出的水蒸气进入冷却换热器4中，通过外部冷却介质与水蒸气换热，冷却换热器4处的冷凝水收集后送入冷凝器7。
气液分离器1的闪蒸液经过节流装置5经过闪蒸器2液体入口进入喷淋装置，闪蒸器2压力低于闪蒸液的蒸发压力，闪蒸液处于过热装置，会迅速蒸发达到饱和状态，饱和闪蒸液再经过工质泵6加压后流出。
闪蒸器2内的气体大部分是水蒸气，通过气流通道进入冷凝器7，在冷凝器7内冷凝，冷凝水通过凝水泵9打出。冷凝后遗留的不凝气体通过二级水环真空泵8抽出。
本实用新型中的工质泵6也可以安装在闪蒸液进口管上，此时闪蒸器内的液体通过重力作用流出(如将闪蒸器安装在10米高的平台上)。气液分离器1的压力由一级水环真空泵3控制在高于闪蒸液蒸发压力的程度，在不凝气体大量逸出的同时，尽可能减少水蒸气蒸发。
本实用新型提供闪蒸装置在常规的闪蒸-冷凝结构的基础上，增加前置气液分离器，通过一级水环真空泵将不凝气体抽出，降低冷凝器内的不凝气体含量，减少冷凝器的换热面积，提高冷凝器的换热系数，降低造价。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种高效除气的闪蒸装置，其特征在于，包括气液分离器(1)，所述气液分离器(1)的液体入口与闪蒸液管道连接，所述气液分离器(1)的液体出口通过管道与闪蒸器(2)连接，所述气液分离器(1)的气体出口与一级水环真空泵(3)连接，所述闪蒸器(2)的气体出口通过管道与冷凝器(7)的气体入口连接。
2.根据权利要求1所述的闪蒸装置，其特征在于，所述气液分离器(1)与所述闪蒸器(2)连接的管道上设有节流装置(5)。
3.根据权利要求2所述的闪蒸装置，其特征在于，所述节流装置(5)为节流阀、U型弯或孔板。
4.根据权利要求1所述的闪蒸装置，其特征在于，所述气液分离器(1)的引出管位于液面以下。
5.根据权利要求1所述的闪蒸装置，其特征在于，所述一级水环真空泵(3)吸入口处设有冷却换热器(4)，所述冷却换热器(4)的气体入口与所述气液分离器(1)的气体出口连接。
6.根据权利要求5所述的闪蒸装置，其特征在于，所述冷却换热器(4)的冷凝水出口通过管道与所述冷凝器(7)的液体入口连接。
7.根据权利要求1所述的闪蒸装置，其特征在于，所述闪蒸器(2)的液体出口管道上设有工质泵(6)。
8.根据权利要求1所述的闪蒸装置，其特征在于，所述冷凝器(7)的气体出口通过管道与二级水环真空泵(8)连接。
9.根据权利要求1所述的闪蒸装置，其特征在于，所述冷凝器(7)的冷凝水排放管道上设有凝水泵(9)。
10.根据权利要求1所述的闪蒸装置，其特征在于，所述冷凝器(7)的冷源为冷却水、热泵产生的冷源或热泵制冷剂。
Priority Applications (1)
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| CN202223487632.4U CN219050359U (zh) | 2022-12-26 | 2022-12-26 | 一种高效除气的闪蒸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN219050359U true CN219050359U (zh) | 2023-05-23 |
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Family Applications (1)
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| CN202223487632.4U Active CN219050359U (zh) | 2022-12-26 | 2022-12-26 | 一种高效除气的闪蒸装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN219050359U (zh) |
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2022
- 2022-12-26 CN CN202223487632.4U patent/CN219050359U/zh active Active
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