KR101346685B1

KR101346685B1 - 액체 증발농축 시스템

Info

Publication number: KR101346685B1
Application number: KR1020120029733A
Authority: KR
Inventors: 이범식
Original assignee: 이범식
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2014-01-03
Also published as: KR20130107729A

Abstract

본 발명은, 액체의 농도에 적합한 열교환 성능을 가지는 다른 타입의 열교환기를 복수개 구비하여 액체의 농도에 따라 적절한 열교환기로 단계적으로 이송시켜 열교환시키는 것에 의해 해당 열교환기의 열교환 성능을 유지할 수 있고, 이로써 저농도에서 슬러지 상태에 이르기까지 전체적으로 액체의 증발 농축효율을 향상시킬 수 있으며, 농축저장조에서 발생한 증기를 배출시키지 않고 다른 열교환기의 열원으로 사용함으로써 에너지 효율을 높일 수 있는 액체 증발 농축 시스템을 제공하기 위한 것으로, 저농도 액체를 1차적 증발농축시키기 위한 제1 진공농축조 및 저농도용 열교환기와, 제1 진공농축조로부터 공급된 고농도 액체를 2차 증발농축시키기 위한 제2 진공농축조 및 고농도용 열교환기와, 제2 진공농축조로부터 공급된 슬러지 상태의 액체를 3차 증발농축시키기 위한 제3 진공농축조 및 슬러지용 열교환기로 구성되어 있다.

Description

액체 증발농축 시스템{EVAPORATIVE CONCENTRATION SYSTEM FOR LIQUID}

본 발명은 액체 증발농축 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액체의 농도 상태에 따라 열교환 성능이 높은 열교환기로 액체를 단계적으로 이송시켜 증발농축 효율을 높일 수 있는 액체 증발농축 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 액상의 식품 또는 약품의 원액, 생활폐수나 공업폐수 등과 같은 액체를 농축처리함에 있어, 액체를 증발온도로 승온시킨 후, 감압 상태의 진공농축조 내에서 증발시키는 감압 증발농축 방식이 에너지 효율 면에서 우수하여 많이 사용되고 있다.

즉, 도 1은 종래의 액체 증발농축 시스템을 나타낸 것으로, 도시된 바와 같이 종래에는 액체를 증발농축시키기 위한 진공농축조(1)와, 상기 진공농축조(1)에 연결되어 액체를 공급하기 위한 액체공급라인(2)과, 상기 액체공급라인(2)으로 공급되는 액체의 온도를 증발온도로 상승시키기 위한 열교환기(3)와, 진공농축조(1)의 액체배출관(1a)과 액체공급라인(2) 사이에 연결되어 진공농축조(1)의 액체를 열교환기(3)로 순환시키기 위한 액체순환라인(5)과, 상기 진공농축조(1)의 액체배출관(1a)에 구비되어 액체를 순환시키기 위한 펌프(P)로 구성되어 있다.

또한, 진공농축조(1)에는 증기 배출을 위한 증기배출관(1b)이 구비되고, 증기배출관(1b)에는 도시하지 않은 진공발생기가 연결되어 진공농축조(1) 내부를 감압시킬 수 있도록 되어 있다. 액체순환라인(5)과 액체배출관(1a)에는 밸브(V1,V2)가 각각 구비되어 액체를 선택적으로 순환 또는 배출시킬 수 있도록 되어 있고, 열교환기(3)에는 보일러 또는 히트펌프로 구성되는 가열기(4)가 연결되어 액체를 증발온도로 열교환시키기 위한 열원을 공급하도록 되어 있다.

이러한 종래의 구성에 의하면, 도 1에 도시된 바와 같이 액체공급라인(2)으로 액체를 공급하게 되면, 액체는 열교환기(3)에서 열교환되어 증발온도로 상승하게 된다. 즉, 보일러 또는 히트펌프로 구성되는 가열기(4)에서 가열된 고온매체가 열교환기(3)로 공급되면 액체가 열교환기를 통과하는 과정에서 고온매체와 열교환하여 증발온도로 상승하게 된다.

이어서 온도가 상승된 액체는 진공농축조(1) 내로 이송되고, 감압 상태로 유지된 진공농축조(1) 내에서 증발된다. 액체의 증발로 인해 발생된 증기는 증기배출관(1b)을 통해 배출되고, 증발되지 않은 액체는 펌프(P)에 의해 액체순환라인(5)을 통해 다시 열교환기(3)로 순환되며, 열교환기(3)에서 고온매체와 열교환하여 재가열된 후 진공농축조(1)로 공급된다.

이러한 순환을 통해 액체는 가열과 증발과정을 반복함으로써 고농도로 농축됨과 동시에, 감액되고, 최종적으로는 슬러지 상태가 되면 액체배출관(1b)을 통해 배출함으로써 처리가 종료된다.

그러나, 상기한 종래의 액체 증발농축 시스템은, 하나의 열교환기(3)와 진공농축조(1) 사이에서 액체를 순환시키면서 증발농축시키는 구성이므로, 액체가 증발농축되는 과정에서 농도가 점점 높아지게 되면, 열교환기(3)의 열교환 성능을 최적의 상태로 유지할 수 없게 된다.

즉, 열교환기(3)로서, 저농도 액체에 대하여 열교환 성능이 우수한 판형 열교환기를 사용하는 경우, 판형 열교환기는 다수의 통로가 형성된 여러 장의 다층 평판으로 구성된 것으로, 평판 사이사이에 고온매체와 액체를 서로 엇갈리게 하여 통과시킴으로써 상호 열교환이 이루어지는 방식이다. 따라서 작은 사이즈로도 열효율이 높은 장점이 있고, 액체의 농도가 낮을 때에는 열교환기의 통로 흐름도 좋아 증발농축 효율이 매우 높지만, 액체의 농도가 높을수록 통로 흐름이 나쁘게 되어 액체의 증발농축 효율이 점점 저하되는 단점이 있다.

이를 위해 배관을 나선형 또는 지그재그 형으로 배치한 배관형 열교환기를 사용하는 경우는, 고농도 액체의 경우에도 흐름을 좋게 하여 열교환 성능을 유지할 수 있지만, 고농도 액체보다 더욱 농축된 슬러지 상태의 액체인 경우 역시 배관 내의 통로 흐름이 저하되어 증발농축 효율이 저하되고, 또한 저농도 액체의 경우는 판형 열교환기에 비하여 열교환 성능이 현저히 저하되어 비효율적인 단점이 있다.

이와 같이 액체의 농도에 따라 열교환기의 종류별로 장단점이 있어 어느 하나의 열교환기를 사용하는 경우, 액체의 농도에 따라 일부 증발농축 효율을 유지할 수 있지만, 전체적으로는 증발농축 효율이 저하되는 문제가 있다. 이를 위해 저농도용, 고농도용 및 슬러지용의 액체 증발농축 시스템을 별개로 구비하여 액체의 농도에 따라 이동시켜 처리할 수 있지만, 이 경우, 시스템 시설 비용 및 점유 공간이 2배로 증가하고, 유지관리에 어려움이 있을 뿐만 아니라, 2대의 가열기를 구동해야 하므로 에너지 소비가 증가하여 운영비도 상승하는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 액체의 농도에 적합한 열교환 성능을 가지는 다른 타입의 열교환기를 복수개 구비하여 액체의 농도에 따라 적절한 열교환기로 단계적으로 이송시켜 열교환시키는 것에 의해 해당 열교환기의 열교환 성능을 유지할 수 있고, 이로써 저농도에서 슬러지 상태에 이르기까지 전체적으로 액체의 증발 농축효율을 향상시킬 수 있으며, 농축저장조에서 발생한 증기를 배출시키지 않고 다른 열교환기의 열원으로 사용함으로써 에너지 효율을 높일 수 있는 액체 증발 농축 시스템을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 제1 액체공급라인을 통해 공급되는 액체를 증발농축시키기 위한 제1 진공농축조; 상기 제1 액체공급라인에 구비되어 상기 제1 진공농축조로 공급되는 액체의 온도를 상승시키기 위한 저농도용 열교환기; 상기 저농도용 열교환기에 열원을 공급하기 위한 가열기; 상기 제1 진공농축조와 상기 제1 액체공급라인을 연결하여 액체를 제1 진공농축조와 저농도용 열교환기 사이에서 순환시키기 위한 제1 액체순환라인; 상기 제1 진공농축조와 연결된 제2 액체공급라인을 통해 공급되는 액체를 증발농축시키기 위한 제2 진공농축조; 상기 제2 진공농축조와 상기 제2 액체공급라인을 연결하여 액체를 순환시키기 위한 제2 액체순환라인; 상기 제2 액체순환라인에 구비되어 액체의 온도를 상승시키기 위한 고농도용 열교환기; 상기 고농도용 열교환기에 열원을 공급하기 위한 제1 가열수단; 상기 제2 진공농축조와 연결된 제3 액체공급라인을 통해 공급된 액체를 증발농축시키기 위한 제3 진공농축조; 상기 제3 진공농축조 내에 설치되어 액체를 교반하면서 액체의 온도를 상승시키기 위한 슬러지용 열교환기; 및 상기 슬러지용 열교환기에 열원을 공급하기 위한 제2 가열수단을 포함하는 액체 증발농축 시스템에 특징이 있다.

또한, 본 발명은 상기 제1 가열수단은 상기 제1 농축저장조에서 발생한 증기를 상기 고농도용 열교환기에 공급하는 제1 증기공급라인에 의해 이루어지고, 상기 제2 가열수단은, 제2 농축저장조에서 발생한 증기를 상기 슬러지용 열교환기에 공급하는 제2 증기공급라인에 의해 이루어진 액체 증발농축 시스템에 특징이 있다.

또한, 본 발명의 상기 슬러지용 열교환기는, 상기 제2 증기공급라인으로부터 공급되는 증기가 내부에 흐르는 배관을 구부려 연이어 형성한 복수개의 교반날개부를 구비하고, 상기 복수개의 교반날개부는 회전구동수단에 의해 회전하여 슬러지를 교반하도록 구성한 액체 증발 농축 시스템에 특징이 있다.

상기의 특징적 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 액체가 저농도일 때에는 제1 진공농축조와 저농도용 열교환기에 의해 1차적으로 증발농축되고, 1차 증발농축과정을 통해 액체가 고농도가 되면, 제2 진공농축조로 이송되어 고농도용 열교환기에 의해 열교환되어 2차적으로 증발농축되고, 2차 증발농축 과정을 통해 슬러지 상태가 된 액체는 제3 진공농축조로 이송되어 슬러지용 열교환기에 의해 교반됨과 동시에 열교환 됨에 따라, 액체의 농도 상태에 가장 적합한 열교환기에 의한 단계적인 열교환 처리로 최적의 열교환 성능이 유지할 수 있어 액체의 증발농축 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 제1 진공농축조에서 발생한 증기를 고농도용 열교환기의 열원으로 사용하고, 제2 진공농축조에서 발생한 증기를 슬러지용 열교환기의 열원으로 사용함에 따라, 가열기의 열효율을 높일 수 있음과 동시에, 각 열교환기에 열원을 공급하기 위한 가열수단의 설치수를 감소시켜 액체 증발 농축 시스템의 설치 및 유지비용을 절감할 수 있는 유용한 발명인 것이다.

도 1은 종래의 액체 증발 농축 시스템을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명의 액체 증발 농축 시스템을 나타낸 구성도.

이하, 본 발명의 액체 증발 농축 시스템을 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 액체 증발 농축 시스템을 나타낸 것으로, 도시된 바와 같이 본 발명은 액체를 증발농축시키기 위한 제1 진공농축조(11)와, 제1 진공농축조(11)의 액체를 증발온도로 승온시키기 위한 저농도용 열교환기(12)와, 상기 저농도용 열교환기(11)에 열원을 공급하기 위한 가열기(16)와, 상기 제1 진공농축조(11)로부터 공급된 액체를 증발농축시키기 위한 제2 진공농축조(21) 및 고농도용 열교환기(22)와, 상기 제2 진공농축조(21)로부터 공급된 액체를 증발농축시키기 위한 제3 진공농축조(31) 및 슬러지용 열교환기(32)를 구비하고 있다.

제1 진공농축조(11)에는 제1 액체공급라인(13)이 연결되어 액체를 공급할 수 있도록 되어 있고, 저농도용 열교환기(12)는 제1 액체공급라인(13)에 구비되어 제1 액체공급라인(13)을 통해 제1 진공농축조(11)로 공급되는 액체를 증발온도로 승온시킬 수 있도록 되어 있다.

가열기(16)는 보일러 또는 히트펌프로 구성하여 고온으로 가열된 고온매체를 저농도용 열교환기(12)에 열원으로 공급할 수 있도록 하고, 저농도용 열교환기(12)로서는 저농도 액체에 대하여 열교환 성능이 우수한 판형 열교환기로 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 제1 진공농축조(11)에는 액체를 배출하기 위한 액체배출관(11a)과, 증기를 배출하기 위한 증기배출관(11b)이 구비되어 있고, 상기 액체배출관(11a)과 제1 액체공급라인(13) 사이에는 제1 액체순환라인(14)이 연결되어 액체를 제1 진공농축조(11)와 저농도용 열교환기(12) 사이에서 순환시키도록 되어 있다.

액체의 순환을 위해 제1 진공농축조(11)의 액체배출관(11a)에는 펌프(P1)가 구비되고, 액체배출관(11a)과 제1 액체순환라인(14)에는 밸브(V1,V2)가 각각 구비되어 기능에 따라 선택적으로 액체의 흐름을 조정할 수 있도록 되어 있다.

또한, 제2 진공농축조(21)는 밸브(V3)가 구비된 제2 액체공급라인(23)에 의해 제1 진공농축조(11)의 액체배출관(11a)과 연결되어 제1 진공농축조(11)로부터 고농도의 액체를 선택적으로 공급받도록 되어 있고, 제2 진공농축조(21)에는 액체를 배출하기 위한 액체배출관(21a)과, 증기를 배출하기 위한 증기배출관(21b)이 구비되어 있으며, 상기 액체배출관(21a)과 제2 액체공급라인(23) 사이에는 제2 액체순환라인(24)이 연결되어 액체를 순환시킬 수 있도록 되어 있고, 제2 액체순환라인(24)에 고농도용 열교환기(22)가 구비되어 순환되는 액체를 증발온도로 승온시키도록 되어 있다.

액체의 순환을 위해 제2 진공농축조(21)의 액체배출관(21a)에는 펌프(P2)가 구비되고, 액체배출관(21a)과 제2 액체순환라인(24)에는 밸브(V4,V5)가 각각 구비되어 기능에 따라 선택적으로 액체의 흐름을 조정할 수 있도록 되어 있다.

이때, 고농도용 열교환기(22)는 배관을 나선형 또는 지그재그 형으로 배치하여 죽 상태와 같은 액체의 흐름을 좋게 함으로써 고농도 액체에 대하여 열교환 성능이 우수한 배관형 열교환기를 사용하는 것이 바람직하고, 이 고농도용 열교환기(22)에 열원을 제공하기 위한 제1 가열수단은, 제1 진공농축조(11)의 증기배출관(11b)과 고농도용 열교환기(22)를 연결하는 제1 증기공급라인(15)으로 이루어진 것으로, 제1 증기공급라인(15)을 통해 제1 진공농축조(11)에서 발생한 증기를 배출시키지 않고 고농도용 열교환기(22)의 열원으로 사용함으로써 가열기(16)의 열효율을 높이는 것이 바람직하다.

제3 진공농축조(31)는 밸브(V6)가 구비된 제3 액체공급라인(33)에 의해 제2 진공농축조(21)의 액체배출관(21a)과 연결되어 제2 진공농축조(21)로부터 슬러지 형태의 액체를 선택적으로 공급받도록 되어 있다. 또한 제3 진공농축조(31)에는 증기를 배출하기 위한 증기배출관(31b)과 슬러지 형태의 농축 액체를 배출하기 위한 액체배출관(31a)을 구비하고 있으며, 증기배출관(31b)에는 도시하지 않은 진공발생기가 연결되어 제1 내지 제3 진공농축조(11,21,31)의 내부를 감압시킬 수 있도록 되어 있다.

슬러지용 열교환기(32)에 열원을 제공하기 위한 제2 가열수단은, 제2 진공농축조(21)의 증기배출관(21b)과 슬러지용 열교환기(32)를 연결하는 제2 증기공급라인(25)으로 이루어진 것으로, 제2 증기공급라인(25)을 통해 제1 진공농축조(21)에서 발생한 증기를 배출시키지 않고 슬러지용 열교환기(32)의 열원으로 사용함으로써 가열기(16)의 열효율을 더욱 높이는 것이 바람직하다.

또한 슬러지용 열교환기(32)는, 제2 증기공급라인(25)으로부터 공급되는 증기가 내부에 흐르는 배관을 교반날개 형상으로 연이어 구부려 형성한 복수개의 교반날개부(32a)를 구비하고, 상기 복수개의 교반날개부(32a)는 회전구동수단에 의해 회전하여 액체를 교반함과 동시에 액체와 열교환이 이루어지도록 구성하는 것이 바람직하며, 상기 회전구동수단은 슬러지용 열교환기(32) 일단에 고정된 종동기어(34a)와 이에 이맞물림된 구동기어(34b)와 상기 구동기어(34b)를 회전시키기 위한 감속모터(34c)로 구성할 수 있다.

이때 본 실시예에서는 상기 교반날개부(32a)의 형상이 회전중심에 대하여 좌우로 돌출되어 지그재그 형태로 연이어 연결된 것으로 도시하고 있으나, 이러한 형상에 한정하는 것은 아니고, 회전하면서 슬러지 형태의 액체를 교반할 수 있는 형상이라면, 어떠한 형상이라도 좋다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작용을 설명하면, 다음과 같다.

먼저 농축시키고자 하는 액체를 제1 액체공급라인(13)을 통해 공급하게 되면, 액체는 저농도용 열교환기(12)를 통과하면서 가열기(16)로부터 공급되는 열원에 의해 열교환하여 증발온도로 승온하게 되고, 승온된 액체는 제1 진공농축조(11)로 이송된다. 액체는 감압 상태의 제1 진공농축조(11) 내에서 증발되어 증기배출관(11b)과 연결된 제1 증기공급라인(15)으로 배출되고, 증발되지 않은 액체는 액체배출관(11a)으로 배출된다.

이때, 액체배출관(11a)과 제1 액체순환라인(14)의 밸브(V1,V2)는 개방하고, 제2 액체공급라인(23)의 밸브(V3)는 폐쇄한 상태에서 펌프(P1)를 구동하게 되면, 액체배출관(11a)으로 배출되는 액체는 제1 액체순환라인(14)을 통해 다시 저농도용 열교환기(12)로 이송되어 승온되고, 다시 제1 진공농축조(11)에서 증발되며, 도 2에 실선으로 표현한 화살표와 같이, 순환을 반복하게 된다. 액체는 이와 같이 순환을 반복하는 과정에서 제1 진공농축조(11)와 저농도용 열교환기(12)에 의해 1차 증발농축되어 점점 감액됨과 동시에, 죽과 같은 고농도 상태가 된다.

액체가 고농도 상태가 되면, 저농도용 열교환기(12)의 열교환 성능을 유지할 수 없게 된다. 따라서, 제1 액체순환라인(14)의 밸브(V2)는 폐쇄하고, 제2 액체공급라인(23)의 밸브(V3)는 개방하게 되면, 액체배출관(11a)으로부터 배출되는 고농도의 액체를 제2 진공농축조(21)로 이송시킬 수 있게 된다.

이어서, 제2 진공농축조(21)의 액체배출관(21a)과 제2 액체순환라인(24)의 밸브(V4,V5)는 개방하고, 제2 액체공급라인(23)과 제3 액체공급라인(33)의 밸브(V3,V6)는 폐쇄한 상태에서 펌프(P2)를 구동하게 되면, 도 2의 점선으로 표현한 화살표와 같이 액체는 고농도용 열교환기(22)를 거쳐 제2 진공농축조(21)로 순환되고, 이러한 순환을 반복하여 더욱 증발농축된다.

이때, 제1 진공농축조(11)에서 발생된 증기가 제1 증기공급라인(15)을 통해 고농도용 열교환기(22) 내부로 공급되어 액체와 열교환함으로써 액체의 온도를 상승시키게 되는 것으로, 제1 진공농축조(11)에서 발생한 증기를 고농도용 열교환기(22)의 열원으로 사용하므로, 가열기(16)의 열효율을 높일 수 있음과 동시에, 고농도용 열교환기(22)에 열원을 공급하기 위한 전용의 가열수단이 필요 없어 시설 및 운영 비용을 절감할 수 있다.

이러한 제2 진공농축조(21)와 고농도용 열교환기(22)에 의한 2차 증발농축 과정을 통해 액체는 점점 증발되어 더욱 감액됨과 동시에, 슬러지 상태가 되고, 액체가 슬러지 상태로 되면, 유동성이 더욱 저하되어 고농도용 열교환기(22)의 열교환 성능을 유지할 수 없게 된다.

따라서, 제2 액체순환라인(24)의 밸브(V5)는 폐쇄하고, 제3 액체공급라인(33)의 밸브(V6)는 개방하게 되면, 액체배출관(21a)으로부터 배출되는 슬러지 상태의 액체를 제3 진공농축조(31)로 이송시킬 수 있고, 제3 진공농축조(31) 내에서 회전하는 슬러지용 열교환기(32)에 의해 균일하게 교반되면서 3차 증발농축이 수행된다.

이때, 제2 진공농축조(21)에서 발생된 증기가 제2 증기공급라인(25)을 통해 슬러지용 열교환기(32)로 공급되어 제3 진공농축조(31) 내에서 교반되는 슬러지 상태의 액체와 열교환하여 액체의 온도를 상승시키게 되는 것으로, 제2 진공농축조(21)에서 발생한 증기를 슬러지용 열교환기(32)의 열원으로 사용하므로, 가열기(16)의 열효율을 더욱 높일 수 있음과 동시에, 슬러지용 열교환기(32)에 열원을 공급하기 위한 전용의 가열수단이 필요 없어 시설 및 운영 비용을 더욱 절감할 수 있다.

이와 같이 슬러지 상태의 액체는 제3 진공농축조(31) 내에서 슬러지용 열교환기(32)에 의해 교반되면서 열교환하는 3차 증발농축 과정을 통해 더욱 증발되어 감용화되고, 이후 액체배출관(31a)을 통해 배출시킴으로써 처리가 완료된다.

본 발명의 액체 증발농축 시스템은, 제2 진공농축조(21)와 고농도용 열교환기(22)에 의해 2차 증발농축 과정이 진행되는 동안, 제1 액체공급라인(13)으로 새로운 액체가 공급되면, 제1 진공농축조(11)와 저농도용 열교환기(12)에 의한 1차 증발농축 과정과 제2차 증발농축 과정을 동시에 진행할 수 있어 액체 처리를 중단시키지 않고 연속적으로 수행할 수 있다.

또한 마찬가지로, 제3 진공농축조(31)와 슬러지용 열교환기(32)에 의해 3차 증발농축 과정이 진행되는 동안, 제1 진공농축조(11)와 저농도용 열교환기(12)에 의한 1차 증발농축 과정과, 제2 진공농축조(21)와 고농도용 열교환기(22)에 의한 2차 증발농축 과정을 동시에 진행할 수 있어 액체 처리를 저농도에서 최종 슬러지 상태에 이르기까지 중단시키지 않고 연속적으로 수행할 수 있다.

지금까지 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

11,21,31 : 제1 내지 제3 진공농축조
12 : 저농도용 열교환기
13,23,33 : 제1 내지 제3 액체공급라인
14,24 : 제1 및 제2 액체순환라인
15,25 : 제1 및 제2 증기공급라인
16 : 가열기
22 : 고농도용 열교환기
32 : 슬러지용 열교환기
32a : 교반날개부

Claims

제1 액체공급라인을 통해 공급되는 액체를 증발농축시키기 위한 제1 진공농축조;
상기 제1 액체공급라인에 구비되어 상기 제1 진공농축조로 공급되는 액체의 온도를 상승시키기 위한 저농도용 열교환기;
상기 저농도용 열교환기에 열원을 공급하기 위한 가열기;
상기 제1 진공농축조와 상기 제1 액체공급라인을 연결하여 액체를 제1 진공농축조와 저농도용 열교환기 사이에서 순환시키기 위한 제1 액체순환라인;
상기 제1 진공농축조와 연결된 제2 액체공급라인을 통해 공급되는 액체를 증발농축시키기 위한 제2 진공농축조;
상기 제2 진공농축조와 상기 제2 액체공급라인을 연결하여 액체를 순환시키기 위한 제2 액체순환라인;
상기 제2 액체순환라인에 구비되어 액체의 온도를 상승시키기 위한 고농도용 열교환기;
상기 고농도용 열교환기에 열원을 공급하기 위한 제1 가열수단;
상기 제2 진공농축조와 연결된 제3 액체공급라인을 통해 공급된 액체를 증발농축시키기 위한 제3 진공농축조;
상기 제3 진공농축조 내에 설치되어 액체를 교반하면서 액체의 온도를 상승시키기 위한 슬러지용 열교환기; 및
상기 슬러지용 열교환기에 열원을 공급하기 위한 제2 가열수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 증발농축 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 가열수단은, 상기 제1 농축저장조에서 발생한 증기를 상기 고농도용 열교환기에 공급하는 제1 증기공급라인에 의해 이루어지고, 상기 제2 가열수단은, 제2 농축저장조에서 발생한 증기를 상기 슬러지용 열교환기에 공급하는 제2 증기공급라인에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 액체 증발농축 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 슬러지용 열교환기는, 상기 제2 증기공급라인으로부터 공급되는 증기가 내부에 흐르는 배관을 구부려 연이어 형성한 복수개의 교반날개부를 구비하고, 상기 복수개의 교반날개부는 회전구동수단에 의해 회전하여 액체를 교반하도록 구성한 것을 특징으로 하는 액체 증발 농축 시스템.