專利名稱:熱泵式水醇雙效濃縮器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種濃縮設(shè)備,更具體的說是涉及一種熱泵式水醇雙效濃縮器, 主要應(yīng)用于制藥、化工、保健品或食品加工等領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有雙效濃縮器主要有普通型雙效濃縮器和熱泵式雙效濃縮器,普通雙效濃縮器 主要包括有一效加熱器、一效蒸發(fā)器、二效加熱器、二效蒸發(fā)器、冷凝器及集水罐,其連接方 式基本上都是串聯(lián)方式依次相連;采用這種結(jié)構(gòu)的雙效濃縮器其耗汽量和耗水量相對較 大,相應(yīng)提高了濃縮提取的成本;而現(xiàn)有熱泵式雙效濃縮器則是在普通雙效濃縮器的基礎(chǔ) 上加裝熱泵,使外部的蒸汽先經(jīng)熱泵加熱后再進(jìn)入一效加熱器,而采用這種結(jié)構(gòu),只能針對 水類料液進(jìn)行濃縮提取,而不能對醇類或有機(jī)熔劑料液進(jìn)行濃縮提取,這樣使雙效濃縮器 不具有通用性。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有普通雙效濃縮器的耗汽量和耗水量較大及熱泵式雙效濃縮器只能 針對水性物料進(jìn)行濃縮,不具有通用性等技術(shù)問題;本實(shí)用新型提供一種熱泵式水醇雙效 濃縮器,該濃縮器不僅可節(jié)省耗汽及耗水量,降低濃縮提取成本;同時(shí),還可適用于水類料 液、醇類或有機(jī)熔劑料液的濃縮提取,從而實(shí)現(xiàn)濃縮提取的多樣性。為解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種熱泵式水醇雙效濃縮 器,其包括有依次相連一效加熱器、一效蒸發(fā)器、二效加熱器、二效蒸發(fā)器、冷凝器及集水 罐,所述的冷凝器通過管道和閥門與真空系統(tǒng)相連,在所述的一效加熱器和二效加熱器上 分別設(shè)有蒸汽進(jìn)口 ;其特征在于還包括有熱泵,該熱泵的進(jìn)口與外部的蒸汽管相連且蒸汽 管上設(shè)有通氣閥;所述的一效加熱器和一效蒸發(fā)器分別通過管道與熱泵的出口和進(jìn)口相 連,所述的一效加熱器與熱泵連接的管道上設(shè)有第一控制閥,所述的一效蒸發(fā)器與熱泵連 接的管道上相應(yīng)設(shè)有第二控制閥且在該管道上位于第二控制閥與一效蒸發(fā)器之間設(shè)有連 接二效加熱器的分流管道,在該分流管道上相應(yīng)設(shè)有第三控制閥;在所述的一效加熱器與 二效加熱器通過管道和閥門與第一排水罐相連,所述的二效加熱器與冷凝器通過管道和閥 門與第二排水罐相連。本實(shí)用新型的有益效果是加設(shè)一熱泵,并通過切換相應(yīng)閥門與控制閥的開啟與關(guān) 閉,就可節(jié)省雙效濃縮器的蒸汽量及耗水量,同時(shí),還可實(shí)現(xiàn)提取物料的多樣化,使?jié)饪s器 具備通用性,其次,還可便于有機(jī)溶劑的回收,減少有機(jī)溶劑的流失,降低濃縮成本。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一種熱泵式水醇雙效濃縮器的俯視結(jié)構(gòu)圖圖2為圖1中P處向視圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步說明如圖1至圖2所示,本實(shí)用新型為一種熱泵式水醇雙效濃縮器,其包括有依次相連 一效加熱器1、一效蒸發(fā)器2、二效加熱器3、二效蒸發(fā)器4、冷凝器5及集水罐6,所述的冷 凝器5通過管道和閥門51與真空系統(tǒng)相連,在所述的一效加熱器1和二效加熱器3上分別 設(shè)有蒸汽進(jìn)口 11、31,為了解決現(xiàn)有普通雙效濃縮器的耗汽量和耗水量較大及熱泵式雙效 濃縮器只能針對水性物料進(jìn)行濃縮,不具有通用性等技術(shù)問題;該濃縮器還包括有熱泵7, 該熱泵7的進(jìn)口與外部的蒸汽管相連且蒸汽管上設(shè)有通氣閥71 ;所述的一效加熱器1和一 效蒸發(fā)器2分別通過管道與熱泵7的出口和進(jìn)口相連,所述的一效加熱器1與熱泵7連接 的管道上設(shè)有第一控制閥12,所述的一效蒸發(fā)器2與熱泵7連接的管道上相應(yīng)設(shè)有第二控 制閥21且在該管道上位于第二控制閥21與一效蒸發(fā)器2之間設(shè)有連接二效加熱器3的分 流管道32,在該分流管道32上相應(yīng)設(shè)有第三控制閥33 ;在所述的一效加熱器1與二效加熱 器3通過管道和閥門與第一排水罐8相連,所述的二效加熱器3與冷凝器6通過管道和閥 門與第二排水罐9相連。采用這種結(jié)構(gòu),該濃縮器具有三種工作模式其一,為水類料液濃縮工作模式,該工作模式的工作過程如下啟動(dòng)真空系統(tǒng),打 開冷凝器5與真空系統(tǒng)的連接閥門51使物料通過真空方式進(jìn)入到一效蒸發(fā)器2和二效蒸 發(fā)器4內(nèi),再打開冷凝水系統(tǒng),關(guān)閉一效加熱器1和二效加熱器3的蒸汽進(jìn)口 11、31,開啟熱 泵與外部蒸汽管道的閥門71,使外部蒸汽進(jìn)入熱泵7加熱后經(jīng)第一控制閥12進(jìn)入到一效加 熱器1內(nèi)(由于一效蒸發(fā)器2與熱泵7的連接管道處于熱泵7的進(jìn)口處,而一效蒸發(fā)器2 內(nèi)為真空狀態(tài)與熱泵7形成一定的壓差,而且在熱泵7的泵壓下,外部蒸汽進(jìn)入熱泵7加熱 后會(huì)迅速經(jīng)第一控制閥12進(jìn)入一效加熱器1,而不會(huì)進(jìn)入到一效蒸發(fā)器2或二效加熱器3 內(nèi)),經(jīng)一效加熱器1加熱后,蒸汽進(jìn)入一效蒸發(fā)器2進(jìn)行濃縮,一效濃縮完畢后,蒸汽經(jīng)管 道一部分進(jìn)入到二效加熱器3內(nèi),另一部分進(jìn)入熱泵7內(nèi)與熱泵7內(nèi)的蒸汽進(jìn)行混合再經(jīng) 第一控制閥12進(jìn)入到一效加熱器1內(nèi),這樣利用一效加熱器1產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)行循環(huán),比普 通的雙效濃縮器可節(jié)省25 30%的純蒸汽,但由于蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽與直接加熱蒸汽混合, 對于需要回收的溶劑來說是不合適的,因此,這種工作模式只適用于對水類料液進(jìn)行濃縮。其二,為醇類料液濃縮工作模式,該工作模式的工作過程如下啟動(dòng)真空系統(tǒng),打 開冷凝器5與真空系統(tǒng)的連接閥門51使物料通過真空方式進(jìn)入到一效蒸發(fā)器2和二效蒸 發(fā)器4內(nèi),再打開冷凝水系統(tǒng),關(guān)閉閥門71、第一控制閥12、第二控制閥21及二效加熱器2 的進(jìn)氣口 21,打開一效加熱器1上的進(jìn)氣口 11及第三控制閥32,蒸汽進(jìn)入一效加熱器1蒸 發(fā)后,進(jìn)入一效蒸發(fā)器2,再經(jīng)第三控制閥32進(jìn)入二效加熱器3蒸發(fā),此時(shí),關(guān)閉二效加熱器 與第一排水罐8的連通,使蒸汽冷凝水直接從第一排水罐中排出,料液中的有機(jī)溶劑蒸汽 經(jīng)冷凝器5冷凝后,進(jìn)入集水罐6內(nèi)回收排放。其三,為并鍋濃縮工作模式,該工作模式的工作過程如下,當(dāng)濃縮結(jié)束后,由于一 效加熱器、一效蒸發(fā)器和二效加熱器、二效蒸發(fā)器的蒸發(fā)時(shí)間及加熱溫度的差異,使一效蒸 發(fā)器和二效蒸發(fā)器內(nèi)的物料存在一定的濃度差,這樣就可通過真空方式將一效蒸發(fā)器內(nèi)的 物料抽入到二效蒸發(fā)器內(nèi)進(jìn)行最終的混料,如需要進(jìn)一步濃縮,就關(guān)閉第三控制閥32及二 效加熱器3與第二排水罐9的連通并開啟二效加熱器3上的進(jìn)氣口 31通入蒸汽加熱,作為 單效濃縮使用,蒸汽冷凝水就可從第二排水罐9排出,考慮到回收有機(jī)溶劑的需要,冷凝面積可根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)加大。加設(shè)一熱泵并通過切換相應(yīng)閥門與控制閥的開啟與關(guān)閉,不僅可節(jié)省雙效濃縮器 的蒸汽量及耗水量,同時(shí),還可實(shí)現(xiàn)提取物料的多樣化,使?jié)饪s器具備通用性,其次,還可便 于有機(jī)溶劑的回收,減少有機(jī)溶劑的流失,降低濃縮成本。上述實(shí)施例不應(yīng)視為對本實(shí)用新型的限制,但任何基于本實(shí)用新型的精神所作的 改進(jìn),都應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種熱泵式水醇雙效濃縮器,其包括有依次相連一效加熱器(1)、一效蒸發(fā)器(2)、二效加熱器(3)、二效蒸發(fā)器(4)、冷凝器(5)及集水罐(6),所述的冷凝器通過管道和閥門與真空系統(tǒng)相連,在所述的一效加熱器(1)和二效加熱器(3)上分別設(shè)有蒸汽進(jìn)口(11)、(31);其特征在于還包括有熱泵(7),該熱泵(7)的進(jìn)口與外部的蒸汽管相連且蒸汽管上設(shè)有通氣閥(71);所述的一效加熱器(1)和一效蒸發(fā)器(2)分別通過管道與熱泵(7)的出口和進(jìn)口相連,所述的一效加熱器(1)與熱泵(7)連接的管道上設(shè)有第一控制閥(12),所述的一效蒸發(fā)器(2)與熱泵(7)連接的管道上相應(yīng)設(shè)有第二控制閥(21)且在該管道上位于第二控制閥(21)與一效蒸發(fā)器(2)之間設(shè)有連接二效加熱器(3)的分流管道(32),在該分流管道(32)上相應(yīng)設(shè)有第三控制閥(33),在所述的一效加熱器(1)與二效加熱器(3)通過管道和閥門與第一排水罐(8)相連,所述的二效加熱器(3)與冷凝器(6)通過管道和閥門與第二排水罐(9)相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種熱泵式水醇雙效濃縮器,其主要解決了普通雙效濃縮器的耗汽量和耗水量較大及熱泵式雙效濃縮器只能針對水性物料進(jìn)行濃縮,不具有通用性等技術(shù)問題;其特征在于還包括有熱泵,所述的一效加熱器和一效蒸發(fā)器分別通過管道與熱泵的出口和進(jìn)口相連,所述的一效加熱器與熱泵連接的管道上設(shè)有第一控制閥,所述的一效蒸發(fā)器與熱泵連接的管道上相應(yīng)設(shè)有第二控制閥且在該管道上位于第二控制閥與一效蒸發(fā)器之間設(shè)有連接二效加熱器的分流管道,在該分流管道上相應(yīng)設(shè)有第三控制閥。這樣可通過切換相應(yīng)閥門與控制閥的啟閉,就可節(jié)省蒸汽及耗水量,同時(shí),還可實(shí)現(xiàn)物料的多樣化具備通用性并可便于有機(jī)溶劑回收,減少流失降低濃縮成本。
文檔編號B01D1/26GK201676543SQ20102020168
公開日2010年12月22日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者劉培保, 葉春穗, 陳文貴 申請人:溫州正展機(jī)械有限公司