一种带热回收功能的药液浓缩热泵机组的制作方法

本发明涉及中成药制取技术领域，特别是带热回收功能的真空状态下药液或其它物料的浓缩热泵机组。

背景技术：

近几十年来，以高耗能、高污染为特征的粗放发展模式，使我国经济高速发展的同时，也付出了很沉重的环境代价，雾霾成为我们的“常客”，能源的简单粗放利用既浪费了宝贵的能源又对环境造成极大的危害，节能、减排、低碳、环保成为大家的普遍追求。

制药产业作为我国一大产业，能源消耗及其巨大，同时由于其传统工艺限制，导致其能源利用率不高，以药液浓缩用单效浓缩器为例：药液浓缩分离设备以蒸汽或高温热水为热源，在加热器中浓缩液被高温热源加热，浓缩液在蒸发器中进行蒸发，蒸发产生的蒸汽经过冷凝器冷凝成液体后进入集液器，不凝性气体再由真空泵抽除。在上述药液浓缩过程中，需给加热器源源不断地供应蒸汽或热水作为热源，而在冷凝器中又需大量冷却水带走冷凝器中蒸汽冷凝热量，一方面需要大量热能去加热药液（物料），另一方面这部分热能又被冷却水从冷凝器中带走。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种带热回收功能的药液浓缩热泵机组。它能实现热泵消耗电能所产生的热能的零排放，进一步提高药液浓缩热泵机组的能效，避免能源浪费。

为了达到上述发明目的，本发明的技术方案以如下两种方式实现：

一种带热回收功能的药液浓缩热泵机组，它包括依次连接的药液（物料）侧工艺循环设备，主要包括：药液预热器、药液加热器、药液蒸发器和冷凝器，冷凝器的下部连接集液器；热泵系统侧制冷工质依次经过热泵压缩机、油分离器、热回收器、药液加热器、储液器、电子膨胀阀、冷凝器、气液分离器等设备再回到压缩机，如此反复循环；同时热回收器中冷却水携带的回收热量通过与药液预热器相连接的管路送入预热器中加热药液（物料），若有多余热量通过与热回收器相连接的冷却设备排放出去。

一种带热回收功能的药液浓缩热泵机组，它包括依次连接的药液（物料）侧工艺循环设备，主要包括：药液预热器、药液加热器、药液蒸发器和冷凝器，冷凝器的下部连接集液器；热泵系统侧制冷工质依次经过热泵压缩机、油分离器、热回收器、药液加热器、储液器、电子膨胀阀、冷凝器、气液分离器等设备再回到压缩机，如此反复循环；同时热回收器中冷却水携带的回收热量被储存在热水箱中，用来提供生活热水，若有多余热量通过与热回收器相连接的冷却设备排放出去

热泵作为一项成熟技术，目前在民用及工业领域得到了广泛应用，其节能、环保的特性获得了市场认可。本发明由于采用了上述结构，将热泵压缩机运用到药液浓缩系统中，其主要消耗部分电能，与现有技术中以燃烧煤炭或石油等一次能源来生产高温热水或蒸汽来推动药液浓缩提纯的生产工艺相比较，主要优势在于节能、减排、环保、低碳。同时本发明中还增加了热回收器，回收了热泵压缩机输入电能转换的热能，使热泵压缩机能提取药液真空浓缩时受热产生的蒸汽溶剂的冷凝低位热量，该低位热量经过热泵系统提升品位后被用来加热药液，实现药液的浓缩提纯，此时整个系统综合能效cop为。与现有技术中的传统浓缩工艺相比，采用本发明药液浓缩热泵机组经过实际验证达到节能50%~80%以上。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

参看图1，实施方式一

本发明带热回收功能的药液浓缩热泵机组，它包括依次连接的热泵压缩机1，油分离器2，热回收器3，药液加热器4，药液蒸发器5，储液器6，电子膨胀阀7，冷凝器8，气液分离器9，集液器10；其中药液蒸发器5还与药液预热器11相连接；热回收器3热回收水路与药液预热器11相连接；热回收器3冷却水路与冷却设备12相互连接。

本发明工作时，通过热泵压缩机1的工作，提取冷凝器8中的蒸汽凝结热量，通过热泵压缩机1做功，提升品位后，该热量被送入药液加热器4，用来加热药液，实现药液的真空浓缩提纯。热泵压缩机1输入功率w，经由热回收器3释放到冷却水中，该冷却水通入药液预热器11的夹套中，用来预热待浓缩提纯药液。当药液达到预热温度，该冷却水经过冷却设备12排放。

参看图2，实施方式二

本发明带热回收功能的药液浓缩热泵机组，它包括依次连接的热泵压缩机1，油分离器2，热回收器3，药液加热器4，药液蒸发器5，储液器6，电子膨胀阀7，冷凝器8，气液分离器9，集液器10；其中药液蒸发器5还与药液预热器11相连接；热回收器3的两端分别连接储热水箱13和冷却设备12。

本发明工作时，提取冷凝器8中的蒸汽凝结热量，通过热泵压缩机1做功，提升品位后，该热量被送入药液加热器4，用来加热药液，实现药液的真空浓缩提纯。热泵压缩机1输入功率w，经由热回收器3释放到冷却水中，该冷却水通入储热水箱13中，用来提供生活热水。当生活热水满足要求，该冷却水可以通过冷却设备12排放。

本发明中的热回收器3，用来回收热泵压缩机1输入功率w转换的热量，使热量存放于冷却水中，该冷却水可以通入药液（物料）预热设备中，为药液（物料）预热，或者提供给其他需要生活热水的场合。通过此种设计，本发明热泵机组基本做到了能量的100%利用，是一种更加节能的药液浓缩热泵系统型式。

技术特征：

技术总结
一种带热回收功能的药液浓缩热泵机组，涉及中成药制取技术领域。本发明热泵机组包括依次连接的药液（物料）侧工艺循环设备，其主要包括：药液预热器、药液加热器、药液蒸发器和冷凝器，冷凝器的下部连接集液器。热泵系统侧制冷工质依次经过热泵压缩机、油分离器、热回收器、药液加热器、储液器、电子膨胀阀、冷凝器、气液分离器等设备再回到压缩机，如此反复循环。同时热回收器中冷却水携带的回收热量通过与药液预热器相连接的管路送入预热器中加热药液（物料），若有多余热量通过与热回收器相连接的冷却设备排放出去。同现有技术相比，本发明能实现热泵消耗电能所产生的热能的零排放，进一步提高药液浓缩热泵机组的能效，避免能源浪费。

技术研发人员：杨卿伟;韩晓明
受保护的技术使用者：同方人工环境有限公司
技术研发日：2016.10.27
技术公布日：2018.05.04