专利名称：一种节能高效浓缩系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制药设备领域，具体涉及一种浓缩系统。
背景技术：
在制药过程中，中药原材料的浓缩时中药生产中耗能最大的工序。目前普遍采用的设备有单效和双效浓缩器，由于双效浓缩器利用了溶液蒸发中二次蒸汽的汽化潜热，故较单效浓缩要节能很多。但是现有的二效浓缩器中的二效加热器大都利用一效蒸发器药液沸腾时所生产生的二次蒸汽作为加热源，这种二次蒸汽温度相对较低，一般在70摄氏度左右，故二次蒸汽与药液的温度差值较小，在二次蒸馏器内的浓缩效果比在一次蒸馏器内的浓缩效果差，且浓缩速度慢。另外，在二效浓缩器的药液浓缩蒸发过程中，一些药剂中的有效成分会在高温状态下会被水蒸气携带着一起蒸发，无形中造成了浪费，提高了制作成本。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种节能高效浓缩系统，以解决上述问题。本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:一种节能高效浓缩系统，包括依次连接的一效加热器、一效蒸发器、二效加热器、二效蒸发器、冷凝器、冷却器、真空泵，其特征在于，还包括一热泵装置，所述热泵装置包括一热泵蒸发器、一与所述热泵蒸发器连接的压缩机，所述压缩机连接所述冷凝器，所述热泵蒸发器连通所述二效蒸发器。本发明在传统二效浓缩器的基础上增加一热泵装置，通过所述热泵装置作用充分利用二效蒸发器所蒸发出的蒸汽，将其转化为热风对二效蒸发器继续加热作用，在节能状态下，加速二效蒸发器内的浓缩过程。所述一效蒸发器与所述二效加热器通过一气管连接，所述气管内设有一过滤膜层，所述过滤膜层包括至少一疏水微孔膜，避免药剂中一些药效分子在高温作用下被水蒸
气携带着一起蒸发掉。所述疏水微孔膜采用孔径为0.1-0.3微米的疏水性PTFE微孔膜。所述二效蒸发器与所述冷凝器通过一蒸汽管道连接，所述蒸汽管道内设有一除沫器，所述除沫器采用丝网除沫器，所述丝网除沫器对水蒸气中夹带的液沫进行气液分离。所述冷凝器上设有干燥介质入口，所述干燥介质入口设有一介质处理装置，所述介质处理装置包括至少一紫外线发生装置、一过滤器、一进气阀门，所述紫外线发生装置位于所述过滤器与所述进气阀门之间，所述进气阀门设置在所述干燥介质入口的端口处，所述进气阀门、紫外线发生装置的控制端连接一控制系统。 所述紫外线发生装置的发射端朝向所述干燥介质入口，对进入所述干燥介质入口的气体进行杀菌灭菌。所述过滤器内设有至少一玻璃纤维过滤芯、一活性炭过滤芯，所述玻璃纤维过滤芯对气体中的杂质进行过滤，所述活性碳过滤芯对气体中含有的水分以及其他有害物质进行吸附过滤。所述所述压缩机与所述冷凝器之间设有一开关阀门，所述开关阀门的控制端连接所述控制系统。所述冷凝器对进入的热蒸汽进行冷却后，水蒸气被冷却为液态水，所述热蒸汽所带的热能一部分直接传递给所述干燥介质入口处的干燥介质，剩余部分热能全部传递给所述热泵蒸发器，所述带有热能的干燥介质通过所述开关阀门进入所述压缩机，进行压缩成高温气体，随后通过热泵蒸发器进一步加热，形成热风。所述热泵蒸发器与所述二效蒸发器之间设有一调节阀门，以便控制进入所述二效蒸发器内的热风量与气压，所述调节阀门的控制端连接所述控制系统。所述热泵装置连接所述控制系统，所述控制系统分别连接所述真空泵、一效加热器、一效蒸发器、二效加热器、二效蒸发器、冷凝器、冷却器的控制端。所述一效蒸发器、二效蒸发器内各设有一温度传感器、一气压传感器，所述温度传感器、所述气压传感器均位于所述一效蒸发器、二效蒸发器的内壁上端，所述温度传感器、所述气压传感器对所述一效蒸发器、二效蒸发器内气体的温度和气压进行实时测量。所述温度传感器、气压传感器的信号端连接所述控制系统。所述控制系统根据所述二效蒸发器内温度、气压情况，控制所述热泵装置对所述二效蒸发器内输送热风的速度，以便实现自动化的控制浓缩的目的。所述监控系统可以采用PLC监控系统。有益效果:由于采用上述技术方案，本发明在二效蒸发器上增设了热泵装置，充分利用二效蒸发器蒸的水蒸气的热能对二效蒸发器进行加热，既节能又提高二效蒸发器的工作效率，且浓缩系统全过程采取监控系统监控操作，使用方式简单，便于控制。
图1为本发明的整体结构示意图。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。参照图1，一种节能高效浓缩系统，包括依次连接的一效加热器11、一效蒸发器12、二效加热器21、二效蒸发器22、冷凝器31、冷却器5、真空泵，还包括一热泵装置，热泵装置包括一热泵蒸发器33、一与热泵蒸发器连接的压缩机32，压缩机32连接冷凝器31，热泵蒸发器33连通二效蒸发器22。本发明在传统二效浓缩器的基础上增加一热泵装置，通过热泵装置作用充分利用二效蒸发器所蒸发出的蒸汽，将其转化为热风对二效蒸发器继续加热作用，在节能状态下，加速二效蒸发器内的浓缩过程。一效蒸发器12与二效加热器21通过一气管连接，气管内设有一过滤膜层，过滤膜层包括至少一疏水微孔膜，避免药剂中一些药效分子在高温作用下被水蒸气携带着一起蒸发掉。疏水微孔膜采用孔径为0.1-0.3微米的疏水性PTFE微孔膜。疏水性PTFE微孔膜的化学稳定性好，其使用环境温度范围为-40 260°C，适合在高温状态下使用，且耐强酸、强碱和各种有机溶剂，适用性广，在药剂浓缩过程中，采用疏水性PTFE微孔膜既可承受高温蒸汽和药剂化学性，又能将水蒸气和药剂相隔离。
二效蒸发器22与冷凝器31通过一蒸汽管道连接，蒸汽管道内设有一除沫器34，除沫器34采用丝网除沫器，丝网除沫器对水蒸气中夹带的液沫进行气液分离。在药剂浓缩过程中会产生大量的泡沫，这些泡沫若不及时处理，容易导致大量浓缩液导入真空泵，浓缩液含量减少的同时对真空泵造成损害，而除沫器的设置可以避免此类状况的发生。冷凝器31上设有干燥介质入口，干燥介质入口设有一介质处理装置，介质处理装置包括至少一紫外线发生装置42、一过滤器41、一进气阀门，紫外线发生装置42位于过滤器41与进气阀门之间，进气阀门设置在干燥介质入口的端口处，进气阀门、紫外线发生装置42的控制端连接一控制系统。紫外线发生装置42的发射端朝向干燥介质入口，对进入干燥介质入口的气体进行杀菌灭菌。干燥介质入口处进入的干燥介质可以采用惰性气体，如氮气、氦气等，或者也可以采用空气。过滤器41内设有至少一玻璃纤维过滤芯、一活性炭过滤芯,玻璃纤维过滤芯对气体中的杂质进行过滤,活性碳过滤芯对气体中含有的水分以及其他有害物质进行吸附过滤。压缩机32与冷凝器31之间设有一开关阀门，开关阀门的控制端连接控制系统。冷凝器32对进入的热蒸汽进行冷却后，水蒸气被冷却为液态水，热蒸汽所带的热能一部分直接传递给干燥介质入口处的干燥介质，剩余部分热能全部传递给热泵蒸发器33，带有热能的干燥介质通过开关阀门进入压缩机32，进行压缩成高温气体，随后通过热泵蒸发器33进一步加热，形成热风。热泵蒸发器33与二效蒸发器22之间设有一调节阀门，以便控制进入二效蒸发器内的热风量与气压，调节阀门的控制端连接控制系统。通过控制系统，将调节阀门的开关与真气泵、二效蒸发器相互配合，保持二效蒸发器内的气压稳定，温度达到最佳蒸发状态。热泵装置连接控制系统，控制系统分别连接真空泵、一效加热器11、一效蒸发器
12、二效加热器21、二效蒸发器22、冷凝器31、冷却器5的控制端。一效蒸发器12、二效蒸发器22内各设有一温度传感器、一气压传感器,温度传感器、气压传感器均位于一效蒸发器、二效蒸发器的内壁上端，温度传感器、气压传感器对一效蒸发器、二效蒸发器内气体的温度和气压进行实时测量。温度传感器、气压传感器的信号端连接控制系统。控制系统根据二效蒸发器内温度、气压情况，控制热泵装置对二效蒸发器内输送热风的速度，以便实现自动化的控制浓缩的目的。监控系统可以采用PLC监控系统。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.一种节能高效浓缩系统，包括依次连接的一效加热器、一效蒸发器、二效加热器、二效蒸发器、冷凝器、冷却器、真空泵，其特征在于，还包括一热泵装置，所述热泵装置包括一热泵蒸发器、一与所述热泵蒸发器连接的压缩机； 所述压缩机连接所述冷凝器，所述热泵蒸发器连通所述二效蒸发器。
2.根据权利要求1所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述一效蒸发器与所述二效加热器通过一气管连接，所述气管内设有一过滤膜层，所述过滤膜层包括至少一疏水微孔膜； 所述疏水微孔膜采用孔径为0.1-0.3微米的疏水性PTFE微孔膜。
3.根据权利要求2所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述二效蒸发器与所述冷凝器通过一蒸汽管道连接，所述蒸汽管道内设有一除沫器，所述除沫器采用丝网除沫器，所述丝网除沫器对水蒸气中夹带的液沫进行气液分离。
4.根据权利要求3所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述冷凝器上设有干燥介质入口，所述干燥介质入口设有一介质处理装置，所述介质处理装置包括至少一紫外线发生装置、一过滤器、一进气阀门； 所述紫外线发生装置位于所述过滤器与所述进气阀门之间，所述紫外线发生装置的发射端朝向所述干燥介质入口，所述进气阀门设置在所述干燥介质入口的端口处，所述进气阀门、紫外线发生装置的控制端连接一控制系统。
5.根据权利要求4所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述过滤器内设有至少一玻璃纤维过滤芯、一活性炭过滤芯。
6.根据权利要求5所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述所述压缩机与所述冷凝器之间设有一开关阀门，所诉开关阀门的控制端连接所述控制系统。
7.根据权利要求1所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述热泵蒸发器与所述二效蒸发器之间设有一调节阀门，所述调节阀门的控制端连接所述控制系统。
8.根据权利要求1所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述热泵装置连接所述控制系统，所述控制系统分别连接所述真空泵、一效加热器、一效蒸发器、二效加热器、二效蒸发器、冷凝器、冷却器的控制端。
9.根据权利要求8所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述一效蒸发器、二效蒸发器内各设有一温度传感器、一气压传感器，所述温度传感器、所述气压传感器均位于所述一效蒸发器、二效蒸发器的内壁上端； 所述温度传感器、气压传感器的信号端连接所述控制系统。
10.根据权利要求3所述的节能高效浓缩系统，其特征在于:所述监控系统可以采用PLC监控系统。
全文摘要
本发明涉及一种制药设备领域，具体涉及一种浓缩系统。一种节能高效浓缩系统，包括依次连接的一效加热器、一效蒸发器、二效加热器、二效蒸发器、冷凝器、冷却器、真空泵，还包括一热泵装置，热泵装置包括一热泵蒸发器、一与热泵蒸发器连接的压缩机。压缩机连接冷凝器，热泵蒸发器连通二效蒸发器。由于采用上述技术方案，本发明在二效蒸发器上增设了热泵装置，充分利用二效蒸发器蒸的水蒸气的热能对二效蒸发器进行加热，既节能又提高二效蒸发器的工作效率，且浓缩系统全过程采取监控系统监控操作，使用方式简单，便于控制。
文档编号B01D1/30GK103182193SQ20111045797
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者孙炜, 谢成松 申请人:上海金皮宝制药有限公司