专利名称：一种机械蒸汽再压缩系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及蒸发领域，尤其涉及一种机械蒸汽再压缩系统。
背景技术：
MVR蒸发器(是mechanical vapor recompression的简称),MVR是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量，从而减小外界能源的需求的一项技术，其工作过程低温位的蒸汽经压缩机压缩，提高温度、压力，增加热函，然后进入换热器冷凝，以充分利用蒸汽的潜热，除刚启动外，整个蒸发过程中无需额外产生蒸汽。现有MVR系统如图1所示，主要由蒸汽压缩机1、蒸发器2、分离器3组成，蒸汽压缩机I对二次蒸汽进行再压缩，产生高压、高温的蒸汽，蒸汽进入壳程侧21冷凝，释放蒸汽潜热，与管程侧22的处理液进行热交换，管程侧22的处理液吸收热量产生二次蒸汽，这二次蒸汽进入分离器3进行水气分离，再进入压缩机I的吸气口，进行再压缩，实现系统连续的循环工作。处理液通过管路25补进管程侧22。分离器3与管程侧22连通，并装有水循环水泵31，该水循环水泵31的进出口有阀门调节，在水泵的出口端并装有手动或气动的排液管32。壳程侧21的凝冷水与缓冲罐23连通，通过缓冲罐23上的水位测量仪发信号控制缓冲罐水泵24，定期把凝冷水放出，缓冲罐水泵24的出口端与缓冲罐23接有旁通回路，并有手动调节，以保护水泵，另外缓冲罐水泵24的出口还有手动与气动等放水出口。壳程侧21的不凝气体通过手动排气阀51或自动气动阀5排放。现有MVR系统，压缩机I把二次蒸汽压缩时，产生过热的蒸汽，需要在压缩过程，通过水管4对压缩机进行补水，把过热蒸汽变为饱和的蒸汽，这水往往采用自来水，由于自来水的水温低，吸收压缩机内大量的热量，使得压缩机的能耗高；而压缩机I与蒸发器2之间的排气管6无任何装置，不便于调节压缩机I的排气压力；另外，不凝气体排放控制的手动排气阀51与气动或自动气动阀5,都无法使壳程侧21的压力自动在一定的微量压力范围内平衡。
发明内容本实用新型提供一种机械蒸汽再压缩系统，其目的是提高MVR蒸汽系统的性能，实现压缩机输出稳定高压蒸汽，同时使蒸发器的壳程压力具有自动在一定的微量压力范围内平衡控制效果。本实用新型包括蒸汽压缩机、蒸发器和分离器、处理液循环泵、排气压力传感器与温度测量器、缓冲罐及其排水装置等，所述蒸汽压缩机与蒸发器之间的管路上装有排气单向阀、压力调节阀，所述的缓冲罐与压缩机之间设有引水管、单向水泵、阀门、及流量计的装置，所述蒸发器壳程侧的不凝气体排放管路上装有自力式压力调节阀与自动气动阀门。所述蒸发器的壳程侧的不凝气体排放管路上装有压力调节阀与自动气动阀门，所述压力调节阀是用自力式压力调节阀，或温度式压力调节阀。所述的蒸发器壳程侧与压缩机之间设有引水管、单向水泵、调节阀及流量计。[0009]本实用新型的有益效果在于压缩机与蒸发器之间的管路上装有排气单向阀、压力调节阀，其排气单向阀在停机时有效防止蒸发器的高压蒸汽倒流回压缩机内腔，从而防止转子的反转作用，其压力调节阀可随时调整压缩机的排气量并稳定地让压力排出，从而有效控制排出的蒸汽温度；所述缓冲罐与压缩机之间设有引水管、单向水泵、阀门、及流量计的装置，可以较大量引进蒸发器的蒸馏水，喷进压缩机不同部位，其作用一是解决蒸汽的过热；二是由于水温较高，可以多喷水来填补压缩腔各间隙与螺杆、星轮运动时的润滑、冷却用；三是供机封润滑与冷却用。所述蒸发器壳程侧的不凝气体排放管路上装有自力式压力调节阀与气动自动阀门，可以较精确调节蒸发器壳程侧的压力，有效控制二次蒸汽的温度。
图1为现有MVR蒸汽系统示意图。图2为本实用新型的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。如图2所示，本实用新型包括蒸汽压缩机1、蒸发器2、分离器3、水循环水泵31、排气压力传感器111、温度测量器112、缓冲罐23及其排水装置等，所述压缩机I与蒸发器2之间的管路上装有排气单向阀110、压力调节阀11，其排气单向阀110在停机时有效防止蒸发器2的高压蒸汽倒流回压缩机I内，从而防止转子的反转作用，压力调节阀11可随时调整蒸汽压缩机I的排气力并自动稳定压力排出，压力调节阀11可以是手动集阀，或自力式压力调节阀52等达到手动或自动调节压力并稳定压力的作用，从而有效控制压缩后蒸汽的温度；所述的缓冲罐23与蒸汽压缩机I之间设有引水管122、单向水泵12、阀门及流量计125，可以较大量引进蒸发器2的高温蒸馏水，喷进压缩机的不同部位，引进高温蒸馏水的作用一是解决蒸汽的过热，让部分水吸热后气化变成蒸汽；二是由于水温较高，可以多喷水来填补蒸汽压缩机I内的压缩腔各间隙与螺杆、星轮运动时的润滑作用，同样多喷水对汽气的总焓值影响不大，远比低温的自来水好；三是供机封润滑与冷却用，当然对机封可适当引进小量的冷水作为冷却之用，效果更好，或采用双端面式的机封，加上外循环水冷却方式，使得机械冷却效果更好，寿命更长。另一实施方式为通过所述的蒸发器2的壳程侧21与压缩机I之间设有引水管122、单向水泵12、调节阀及流量计125，同样可以引入高温的蒸馏水，与上述蒸汽压缩机I连接缓冲罐23的效果相同。所述蒸发器2的壳程侧21的不凝气体排放管路上装有压力调节阀52与自动气动阀5，压力调节阀21可用自力式压力调节阀52，或温度式压力调节阀等，可以较精确自动调节蒸发器2的壳程侧21的压力，有效控制二次蒸汽的温度。单向水泵12作为引进蒸馏水的动力源，也可以借用缓冲罐23内部的压力，或者借用缓冲罐水泵24作为动力源也可以，有较多的方法达到同样的功能。单向水泵12前装有阀门，在单向水泵12的后面装有流量计125、旁通回路124及手动调节阀、供水电磁阀123，所述旁通回路124是防止单向水泵12过载用的，达到单向水泵12的保护作用，同时旁通回路124上的调节阀与单向水泵12前的阀门都可用来调节喷水量，即调节通过流量计125的流量，以控制压缩机I的喷水量，达到最佳工况，电磁阀123是通过电控控制供水的开始与停止动作时间，以免停机还在供水给压缩机1，避免对压缩机I的负面影响，当然电磁阀123也可用其它类型的控制阀门代替，达到开关作用即可。根据不同型号的压缩机的多种试验，得出各种压缩机的较佳的喷水量范围。对于压缩机I内的喷水，由原来的自来水改为来自蒸发器2或缓冲罐23的高温蒸馏水，实现消耗更小的压缩功率，获得更大的焓值，达到节能效果，同时可以喷更多的水来密封压缩机，获得更高的容积效率，也达到节能效果。对压缩机I的排气口增加压力调节阀11，可以随意控制压缩的外压，对于杆压缩机I的排气温度可以做得较高，因此要控制排气压力，从而提高排气温度，提高蒸汽的总焓量，得到更大的处理量，提高MVR系统的性能。所述管程侧22是指介质流经换热管内的通道及其相贯通部分，所述壳程侧21是指介质流经换热管外的通道及其相贯通部分，属于管壳式换热器领域的已知名称，蒸发器实质上也是一种管壳式换热器。本实用新型具体以机械蒸汽再压缩系统为方案介绍具体的实施方案，本技术在机械蒸汽再压缩范围更广阔，如各种烘干系统等。上述具体实施例仅为本实用新型效果较好的具体实施方式
，凡与本实用新型达到同样上的或相似功能的，均在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种机械蒸汽再压缩系统，包括蒸汽压缩机(I)、蒸发器(2 )和分离器(3 )、处理液循环泵(31)、排气压力传感器(111)与温度测量器(112)、缓冲罐(23)及其排水装置等，其特征在于所述蒸汽压缩机(I)与蒸发器(2)之间的管路上装有排气单向阀(110)、压力调节阀(11)，所述缓冲罐(23)与蒸汽压缩机(I)之间设有引水管(122)、单向水泵(12)、阀门及流量计(125)，所述蒸发器(2)的壳程侧(21)的不凝气体排放管路上装有自力式压力调节阀(52)和自动气动阀(5)。
2.根据权利要求1所述机械蒸汽再压缩机系统，其特征在于所述蒸发器(2)的壳程侧(21)的不凝气体排放管路上装有压力调节阀与自动气动阀(5)，所述压力调节阀是用自力式压力调节阀(52)，或温度式压力调节阀。
3.根据权利要求1所述机械蒸汽再压缩机系统，其特征在于所述的蒸发器(2)的壳程侧(21)与压缩机(I)之间设有引水管(122)、单向水泵(12)、调节阀及流量计(125)。
专利摘要本实用新型提供一种机械蒸汽再压缩系统，其包括蒸汽压缩机、蒸发器和分离器、处理液循环泵、排气压力传感器与温度测量仪表、缓冲罐及排水装置，蒸汽压缩机与蒸发器之间的管路上装有排气单向阀、压力调节阀，缓冲罐与压缩机之间设有引水管、单向水泵、阀门、流量计，蒸发器壳程侧的不凝气体排放管路上装有压力调节阀与气动自动阀门，排气单向阀在停机时有效防止蒸发器的高压蒸汽倒流回压缩机内腔，从而防止转子的反转作用，压力调节阀可随时调整压缩机的排气量并稳定地让压力排出，有效控制排出的蒸汽温度，实现压缩机稳定输出高压蒸汽，同时使蒸发器的壳程压力具有稳定的控制效果。
文档编号B01D1/00GK202822807SQ20122037333
公开日2013年3月27日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者陈伟成 申请人:广东正力精密机械有限公司