带四通换向阀的冷冻浓缩装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于食品、医药等领域的料液浓缩装置，特别涉及一种带四通换向阀的冷冻浓缩装置。

背景技术：

在食品、医药等领域，料液的浓缩是生产过程中的一个基本环节。传统的料液浓缩装置多采用热力浓缩，即把料液加热到沸腾温度，使其中的水分汽化排出；由于沸腾汽化时，温度一般较高，料液中的热敏成分会出现变性或分解，对浓缩后产品的质量带来不利影响。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种在低温下对料液进行浓缩的带四通换向阀的冷冻浓缩装置。

本实用新型的结构原理示意如附图1所示。包括结冰融冰单元和左容器(7)、右容器(6)；压缩机(1)、辅冷器(2)、四通换向阀(3)、右换热器(5)、膨胀阀(4)和左换热器(8)通过管路依次连接构成结冰融冰单元循环回路，回路中充装有制冷剂；左换热器(8)位于左容器(7)内，右换热器(5)位于右容器(6)内。

所述的左换热器(8)的材料为不锈钢材料。

所述的右换热器(5)的材料为不锈钢材料。

所述的膨胀阀(4)为热力膨胀阀或电子膨胀阀。

本实用新型的有益效果是：料液在浓缩过程中热敏成分的损失少。

附图说明

附图1是本实用新型的直通模式结构原理示意图；

附图2是本实用新型的换向模式结构原理示意图；

图中：

1为压缩机 2为辅冷器 3为四通换向阀 4为膨胀阀

5为右换热器 6为右容器 7为左容器 8为左换热器

具体实施方式

如附图1和附图2所示，本实用新型为带四通换向阀的冷冻浓缩装置，包括结冰融冰单元和左容器(7)、右容器(6)；压缩机(1)、辅冷器(2)、四通换向阀(3)、右换热器(5)、膨胀阀(4)和左换热器(8)通过管路依次连接构成结冰融冰单元循环回路，回路中充装有制冷剂；左换热器(8)位于左容器(7)内，右换热器(5)位于右容器(6)内；左换热器(8)的材料为不锈钢材料；右换热器(5)的材料为不锈钢材料；膨胀阀(4)为热力膨胀阀或电子膨胀阀。

当料液需要浓缩时，先将料液装入左容器(7)中，纯水装入右容器(6)中，四通换向阀(3)处于直通状态，装置按附图1所示的直通模式运行，压缩机(1)启动，排出的高压高温气态制冷剂经辅冷器(2)预冷后，流经四通换向阀(3)进入右换热器(5)中继续放热变为高压中温液态制冷剂，经膨胀阀(4)降压闪蒸后，产生低压低温液态制冷剂并进入左换热器(8)中，在左换热器(8)内低温制冷剂气化吸热制冷，使左容器(7)内料液中的水分在左换热器(8)的表面结成冰层，料液中的水分与其他成分分离，实现料液的浓缩；当左换热器(8)表面的冰层达到一定厚度时，压缩机(1)停机，直通模式结束。

接下来进入换向模式，如附图2所示，此时四通换向阀(3)处于换向状态，左容器(7)中换为纯水，右容器(6)中换为料液，压缩机(1)再启动，高温制冷剂气体经辅冷器(2)预冷再经四通换向阀(3)换向后进入左换热器(8)中，制冷剂放热变为中温液态，同时将直通模式下在左换热器(8)表面所结的冰融化；中温液态制冷剂经膨胀阀(4)节流闪蒸后产生低温制冷剂液体进入右换热器(5)内，在右换热器(5)中吸热制冷并使料液中的水分在右换热器(5)表面结冰，当右换热器(5)表面的冰达到一定厚度且左换热器(8)表面的冰融化完毕后，压缩机(1)停机，换向模式结束。

通过直通模式和换向模式的周期性交替运行，料液中水分不断被冻成冰与料液中其他成分分离而实现料液浓缩；由于冷冻浓缩过程是在0℃左右的低温下进行，可避免料液中热敏成分的变性或分解，易于获得高质量的浓缩产品。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。