真空推挽双效浓缩系统的制作方法

1.本发明涉及浓缩领域，特别是指一种真空推挽双效浓缩系统。


背景技术：

2.中国专利号cn201511003385.8提出了一种真空推挽醇浓缩系统，所述真空推挽醇浓缩系统包括制冷压缩机、双管板加热器、浓缩蒸发罐、板框冷凝器、大水环真空泵、余热预热器和小水环真空泵，所述制冷压缩机连通所述双管板加热器；所述双管板加热器连通所述浓缩蒸发罐；所述浓缩蒸发罐分出两条支路分别连通板框冷凝器和大水环真空泵；所述板框冷凝器连通所述余热预热器；所述余热预热器连通所述小水环真空泵。上述设备在使用过程中，通过单次的浓缩，产生的蒸汽直接流出，不能二次利用。不能做到节能环保的目的，此外，单次浓缩的效果往往不能达到要求的标准，如何提供一种浓缩效果好，并且节能环保的系统，是我们需要研究的方向。


技术实现要素：

3.本发明提出一种真空推挽双效浓缩系统，解决了现有技术中的问题。
4.本发明的技术方案是这样实现的：
5.真空推挽双效浓缩系统，包括制冷压缩机，所述制冷压缩机通过冷媒输入管路连接有加热蒸发系统，所述加热蒸发系统通过输出管路连接冷媒冷凝器，制冷压缩机连接所述冷媒冷凝器，所述加热蒸发系统包括顺次连接的第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统。
6.作为本发明的优选方案，所述第一加热蒸发系统包括顺次连接的一效加热器和一效蒸发器；
7.所述第二加热蒸发系统包括顺次连接的二效加热器和二效蒸发器。
8.作为本发明的优选方案，所述冷媒输入管路一端与所述一效加热器上的高温冷媒入口连接，另一端与所述制冷压缩机上端连接。
9.作为本发明的优选方案，所述第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统通过中部连接管连通；
10.所述中部连接管一端与所述一效蒸发器的顶部连接，另一端与所述二效加热器的中上部连接。
11.作为本发明的优选方案，所述二效蒸发器顶端连接一个尾部连接管，所述尾部连接管自由端连接所述冷媒冷凝器上的冷媒冷凝器管程入口。
12.作为本发明的优选方案，一中温冷媒输出管路一端连接所述一效加热器上的中温冷媒出口，另一端连接冷媒冷凝器的底部。
13.作为本发明的优选方案，所述中温冷媒输出管路上安装有膨胀阀。
14.作为本发明的优选方案，所述冷媒冷凝器通过其上部的冷凝器管腔蒸汽出口与板式换热器连接。
15.作为本发明的优选方案，所述板式换热器顺次连接有第一三通和排水泵。
16.作为本发明的优选方案，所述二效加热器连接有二效冷凝水排水器，所述二效冷凝水排水器通过出水管路与所述第一三通连接。
17.有益效果:
18.真空推挽双效浓缩系统，包括制冷压缩机，所述制冷压缩机通过冷媒输入管路连接有加热蒸发系统，所述加热蒸发系统通过输出管路连接冷媒冷凝器，制冷压缩机连接所述冷媒冷凝器，所述加热蒸发系统包括顺次连接的第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统。本发明提供一种浓缩系统，适合液体药剂、醇浓缩，不需要锅炉蒸汽，且因为设计为双效工艺，可以利用一效系统产生的二次蒸汽，不需要额外使用热源，更为节能环保且适合低温生产。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明结构示意图。
21.图中，制冷压缩机1，高温冷媒入口2，中温冷媒出口3，膨胀阀4，冷媒冷凝器壳程入口5，冷媒冷凝器6，冷媒冷凝器壳程出口7，压缩机入口8，一效加热器9，一效蒸发器10，二效加热器11，二效蒸发器12，二效冷凝水排水器13，冷媒冷凝器管程入口14，冷凝器管腔冷凝水出口15，冷凝器管腔蒸汽出口16，板式换热器17，排水泵18。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
23.实施例1
24.如图1所示的真空推挽双效浓缩系统，包括制冷压缩机1，所述制冷压缩机1通过冷媒输出管路连接有加热蒸发系统，所述加热蒸发系统通过输出管路连接冷媒冷凝器6，制冷压缩机1连接所述冷媒冷凝器6，所述加热蒸发系统包括顺次连接的第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统。
25.第一加热蒸发系统包括顺次连接的一效加热器9和一效蒸发器10；
26.所述第二加热蒸发系统包括顺次连接的二效加热器11和二效蒸发器12。
27.冷媒输入管路一端与所述一效加热器9上的高温冷媒入口2连接，另一端与所述制冷压缩机1上端连接。
28.本设备与现有技术的区别点在于加热蒸发系统与现有技术具有本质的区别，本设计中的加热蒸发系统包括了两个顺次连接的加热蒸发部，每一个加热蒸发部包括一个蒸发器和与蒸发器连接的加热器。
29.实施例2
30.如图1所示的真空推挽双效浓缩系统，包括制冷压缩机1，所述制冷压缩机1通过冷媒输出管路连接有加热蒸发系统，所述加热蒸发系统通过输出管路连接冷媒冷凝器6，制冷压缩机1连接所述冷媒冷凝器6，所述加热蒸发系统包括顺次连接的第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统。
31.第一加热蒸发系统包括顺次连接的一效加热器9和一效蒸发器10；
32.所述第二加热蒸发系统包括顺次连接的二效加热器11和二效蒸发器12。
33.第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统通过中部连接管连通；
34.所述中部连接管一端与所述一效蒸发器10的顶部管腔连接，另一端与所述二效加热器11的中上部壳程连接。二效加热器11上部设有一连通管，连通管自由端与二效蒸发器中部下侧连接。
35.二效加热器11下部壳程连接一个二效冷凝水排水器13，二效冷凝水排水器13下端连接输出管，输出管自由端与排水泵18连接。
36.实施例3
37.如图1所示的真空推挽双效浓缩系统，包括制冷压缩机1，所述制冷压缩机1通过冷媒输出管路连接有加热蒸发系统，所述加热蒸发系统通过输出管路连接冷媒冷凝器6，制冷压缩机1连接所述冷媒冷凝器6，所述加热蒸发系统包括顺次连接的第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统。
38.第一加热蒸发系统包括顺次连接的一效加热器9和一效蒸发器10；
39.所述第二加热蒸发系统包括顺次连接的二效加热器11和二效蒸发器12。
40.二效蒸发器顶端管腔连接一个尾部连接管，所述尾部连接管自由端连接所述冷媒冷凝器6上的冷媒冷凝器管程入口14。上述尾部连接管即为输出管路。
41.实施例4
42.如图1所示的真空推挽双效浓缩系统，包括制冷压缩机1，所述制冷压缩机1通过冷媒输出管路连接有加热蒸发系统，所述加热蒸发系统通过输出管路连接冷媒冷凝器6，制冷压缩机1连接所述冷媒冷凝器6，所述加热蒸发系统包括顺次连接的第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统。
43.第一加热蒸发系统包括顺次连接的一效加热器9和一效蒸发器10；
44.所述第二加热蒸发系统包括顺次连接的二效加热器11和二效蒸发器12。
45.一中温冷媒输出管路一端连接所述一效加热器9上的中温冷媒出口3，另一端连接冷媒冷凝器6的底部。
46.中温冷媒输出管路上安装有膨胀阀4。
47.实施例5
48.如图1所示的真空推挽双效浓缩系统，包括制冷压缩机1，所述制冷压缩机1通过冷媒输出管路连接有加热蒸发系统，所述加热蒸发系统通过输出管路连接冷媒冷凝器6，制冷压缩机1连接所述冷媒冷凝器6，所述加热蒸发系统包括顺次连接的第一加热蒸发系统和第二加热蒸发系统。
49.第一加热蒸发系统包括顺次连接的一效加热器9和一效蒸发器10；
50.所述第二加热蒸发系统包括顺次连接的二效加热器11和二效蒸发器12。
51.冷媒冷凝器6通过其上部的冷凝器管腔蒸汽出口16与板式换热器17连接。
52.板式换热器17顺次连接有第一三通和排水泵18。
53.二效加热器11连接有二效冷凝水排水器13，所述二效冷凝水排水器13通过出水管路与所述第一三通连接。
54.在冷媒冷凝器6上设置冷媒冷凝器壳程入口5，中温冷媒由冷媒冷凝器壳程入口5进入冷媒冷凝器6内。
55.实施例6
56.本发明仍属于热泵技术的一种应用。利用压缩机对冷媒压缩产生的热量经一效加热器(制冷系统称冷凝器)加热浓缩液，浓缩液在一效蒸发罐内蒸发，产生的二次蒸汽经二效加热器再次重复利用，在二效蒸发罐内蒸发，二效二次蒸汽进入压缩机冷端为冷源的冷凝器(制冷系统称蒸发器)，经降温冷却为冷凝水，由冷凝器管腔冷凝水排出口15连接一通路，此通路连接排水泵18排走冷凝水达到浓缩目的。
57.与推挽单效相比，本发明仍是一种利用制冷压缩机的热、冷端推挽作用下的浓缩设备，只是把单效改为双效更节能，它更适用于无锅炉企业和更需要低温浓缩工艺的食品、中药配方颗粒生产等行业。
58.本发明制冷机工作原理与推挽单效完全相同，不同的是推挽单效的被浓缩液仅一次被冷媒放出的热量加热汽化，经分离后二次蒸汽立即被压缩机冷端冷凝除水达到浓缩效果；而推挽双效的一效产生的二次蒸汽被二效重复利用达到更加节能和低温的效果。
59.本发明推挽双效采用了两次二次蒸汽重复利用环节，加热器的冷媒仍然直接经膨胀阀后进入冷媒冷凝器壳程。本发明的技术要点在于系统产生两次二次蒸汽，首次一效产生的二次蒸汽进入二效，在二效又经第二次换热产生二次蒸汽再排到冷凝器的管程，即二次蒸汽从一效、二效经两级级差才到达冷媒冷凝器管程。而冷媒从一效加热器低压端出来后只经一个级差到冷媒冷凝器壳程。这两个进入冷媒冷凝器换热的介质，在进入冷媒冷凝器时必须令膨胀阀出来的冷媒温度要比二次蒸汽的温度低。也就是冷媒变化的温度梯度要比二次蒸汽变化的温度梯度大，只有这样才能保证二次蒸汽完全被冷凝，达到浓缩的目的。
60.实施例7
61.本技术方案的工作原理如下：
62.一种真空推挽双效浓缩系统。
63.包括冷媒路线：冷媒经制冷压缩机1压缩升温、升压至设定过热75℃、2361kpa从高温冷媒入口2进入一效加热器9的壳程内，换热后冷媒温度降至饱和点60℃、1681kpa，接着从中温冷媒出口3排出进入膨胀阀4，冷媒膨胀后降温、降压为30℃的气液混合物，经冷媒冷凝器壳程入口5进入冷媒冷凝器6，然后从冷媒冷凝器壳程出口7被冷媒压缩机入口8的负压抽回到制冷压缩机1内。
64.二次蒸汽路线：浓缩液在一效加热器9管程内被加热，此处按饱和蒸汽温度压力为55℃、15.74kpa设计，被加热的汽液混合物进入一效蒸发器10内，经汽液分离二次蒸汽进入二效加热器11壳程，部分被冷凝为水后从二效冷凝水排水器13排走，部分在管程内被加热汽化进入二效蒸发器12内，进入后饱和二次蒸汽温度、压力降至42℃、9.2kpa，然后从冷媒冷凝器管程入口14进入冷媒冷凝器6内，大部分被壳程温度为30℃的冷媒冷凝成水，从冷凝器管腔冷凝水出口15排走，小量残留的二次蒸汽经冷凝器管腔蒸汽出口16排到板式换热器
17，冷凝后被排水泵18排掉，同时被排水泵18排掉的还有二效冷凝水排水器13的冷凝水和冷凝器管腔冷凝水出口15的冷凝水。
65.从两条路线中冷媒温度和二次蒸汽温度的比较，两者最终在冷凝器热交换时设定的冷媒温度比二次蒸汽设定的温度低是本发明推挽双效浓缩系统设计的重要条件。
66.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。