一種水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種蒸發(fā)系統(tǒng)，特別是涉及一種用于乳品、食品、生物制藥和環(huán)保等行業(yè)的水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的用于乳品、食品和生物制藥和環(huán)保行業(yè)的多效降膜蒸發(fā)器，采用熱壓栗技術，需要消耗大量的蒸汽，隨著石油、煤炭等不可再生資源的日漸枯竭，蒸發(fā)器的蒸汽成本不斷上升，企業(yè)設備的運行成本急劇增加，造成能源浪費，企業(yè)競爭力低下，不利于滿足目前國家節(jié)能減排的目標。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術中的不足而完成的，本實用新型的目的是提供一種結構簡單、物料經(jīng)過三級預熱后再進行蒸發(fā)濃縮，濃縮效果良好，蒸汽利用率高，提高熱效率，降低能耗，節(jié)省能源，減少對環(huán)境污染的水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)。
[0004]本實用新型的一種水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器、物料三級預熱系統(tǒng)、二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)以及物料循環(huán)系統(tǒng)，所述物料三級預熱系統(tǒng)包括依次連接的板式熱交換器、管式預熱器以及閃蒸預熱裝置，所述板式熱交換器與物料輸送裝置連接，所述管式預熱器上部與所述蒸發(fā)器連通，所述閃蒸預熱裝置與所述蒸發(fā)器連通，所述蒸發(fā)器底部與物料循環(huán)系統(tǒng)連通，所述蒸發(fā)器底部與所述二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)連通。
[0005]本實用新型的一種水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)還可以是:
[0006]所述閃蒸預熱裝置包括閃蒸罐和殺菌器，所述閃蒸罐頂部與所述管式預熱器頂部連通，所述閃蒸罐設置有封閉的上部和下部，所述閃蒸罐上部和下部分別與殺菌器連通，所述殺菌器外部與潔凈蒸汽進口連通，所述閃蒸罐的底部與所述蒸發(fā)器頂部連通。
[0007]所述閃蒸罐與所述蒸發(fā)器之間設置有物料栗，所述殺菌器與所述閃蒸罐之間設置有物料栗。
[0008]所述板式換熱交換器通過進料栗與平衡罐連通，所述平衡罐與所述原料輸送裝置連通。
[0009]所述板式熱交換器出口端與所述管式預熱器底部連通，所述管式預熱器頂部與所述閃蒸罐頂部連通。
[0010]所述管式預熱器與所述蒸發(fā)器底部均與同一個冷凝水罐連通，所述冷凝水罐底部通過冷凝水栗與所述板式熱交換器連通。
[0011]所述二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)包括氣液分離器、壓縮機和冷凝器，所述氣液分離器與所述蒸發(fā)器下部連通，所述壓縮機通過出氣管與所述氣液分離器內(nèi)部連通，所述壓縮機通過再壓縮蒸汽管與蒸發(fā)器上部連通，所述氣液分離器頂部與所述冷凝器上部連通，所述氣液分離器的底部與所述物料循環(huán)系統(tǒng)連通。
[0012]所述冷凝器包括冷凝水出口和抽真空出口，所述抽真空出口連接有真空栗，所述冷凝水出口與冷凝水罐連通。
[0013]物料循環(huán)系統(tǒng)為連通所述蒸發(fā)器底部和頂部的至少一根物料循環(huán)管，每根所述物料循環(huán)管上均設置有循環(huán)栗。
[0014]所述蒸發(fā)器底部設置有物料濃縮液出口，所述物料濃縮液出口與出料栗連接。
[0015]本實用新型的一種水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器、物料三級預熱系統(tǒng)、二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)以及物料循環(huán)系統(tǒng)，所述物料三級預熱系統(tǒng)包括依次連接的板式熱交換器、管式預熱器以及閃蒸預熱裝置，所述板式熱交換器與物料輸送裝置連接，所述管式預熱器上部與所述蒸發(fā)器連通，所述閃蒸預熱裝置與所述蒸發(fā)器連通，所述蒸發(fā)器底部與物料循環(huán)系統(tǒng)連通，所述蒸發(fā)器底部與所述二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)連通。這樣，需要濃縮的液體物料經(jīng)過板式熱交換器進行第一次預熱，然后再經(jīng)過管式預熱器進行第二次預熱，之后被輸送至閃蒸預熱裝置內(nèi)進行第三次預熱同時進行殺菌，之后待濃縮的液體物料溫度逐漸升高，經(jīng)過三級預熱后的物料溫度比較高，預熱后進入蒸發(fā)器水分蒸發(fā)掉更加容易，有效節(jié)省能源，整個蒸發(fā)系統(tǒng)熱效率高，濃縮所需要時間短，濃縮效率高。同時由于使用了二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)，將蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)的氣體再次壓縮后使得其升溫，即形成高品位的蒸汽再次輸送至蒸發(fā)器內(nèi)對液體物料進行蒸發(fā)換熱，將液體物料內(nèi)的水分蒸發(fā)出來，由于蒸汽再次循環(huán)使用，而物料也在物料循環(huán)系統(tǒng)的作用下進行循環(huán)，因此除了最初啟動的時候需要少量的生蒸汽外，之后均使用循環(huán)蒸汽，生蒸汽僅僅是作為熱平衡的補充，因此，熱效率高，節(jié)省大量的生蒸汽，降低生產(chǎn)成本，節(jié)省能源，減少排放物對環(huán)境的影響，濃縮效率高，大大縮短濃縮時間。相對于現(xiàn)有技術的優(yōu)點是:結構簡單、物料經(jīng)過三級預熱后再進行蒸發(fā)濃縮，濃縮效果良好，蒸汽利用率高，提高熱效率，降低能耗，節(jié)省能源，減少對環(huán)境污染。
【附圖說明】
[0016]圖1本實用新型水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)示意圖。
[0017]圖號說明
[0018]I…蒸發(fā)器2…板式熱交換器 3…殺菌器
[0019]4…管式預熱器5…閃蒸罐6…物料栗
[0020]7…潔凈蒸汽進口8…平衡罐9…原料輸送裝置
[0021]10...冷凝水罐11…氣液分離器 12…壓縮機
[0022]13...冷凝器14…出氣管設..再壓縮蒸汽管
[0023]16…冷凝水出口17…抽真空出口18…物料循環(huán)管
[0024]19…濃縮液出口20…出料栗
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖的圖1對本實用新型的一種水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)作進一步詳細說明。
[0026]本實用新型的一種水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)，請參考圖1，包括蒸發(fā)器1、物料三級預熱系統(tǒng)、二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)以及物料循環(huán)系統(tǒng)，所述物料三級預熱系統(tǒng)包括依次連接的板式熱交換器2、管式預熱器4以及閃蒸預熱裝置，所述板式熱交換器2與物料輸送裝置連接，所述管式預熱器4上部與所述蒸發(fā)器I連通，所述閃蒸殺菌裝置與所述蒸發(fā)器I連通，所述蒸發(fā)器I底部與物料循環(huán)系統(tǒng)連通，所述蒸發(fā)器I底部與所述二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)連通。具體而言，蒸發(fā)器I用于將其內(nèi)的物料蒸發(fā)濃縮，而二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)則是將使用后的蒸汽與液體分離后再次壓縮，提高使用后的蒸汽的溫度，并將壓縮后的蒸汽再次輸送至蒸發(fā)器I內(nèi)與需要濃縮的物料進行換熱，將需要濃縮的物料的水分蒸發(fā)，進而濃縮物料。而物料循環(huán)系統(tǒng)的作用是將物料不斷地蒸發(fā)濃縮，直到達到要求的濃度。而管式預熱器4的上部與蒸發(fā)器I連通，蒸發(fā)器I內(nèi)的高溫蒸汽對進入管式預熱器4內(nèi)的液體物料進行二級預熱，提高液體物料的溫度，方便后續(xù)蒸發(fā)濃縮。這樣，需要濃縮的液體物料經(jīng)過板式熱交換器2進行第一次預熱，然后再經(jīng)過管式預熱器4進行第二次預熱，之后被輸送至閃蒸預熱裝置內(nèi)進行第三次預熱同時進行殺菌，經(jīng)過三級預熱后的物料溫度比較高，預熱后進入蒸發(fā)器I水分蒸發(fā)更加容易，有效節(jié)省能源，整個蒸發(fā)系統(tǒng)熱效率高，濃縮所需要時間短，濃縮效率高。同時由于使用了二次蒸汽分離再壓縮系統(tǒng)，將蒸發(fā)器I內(nèi)蒸發(fā)的氣體再次壓縮后使得其升溫，即形成高品位的蒸汽再次輸送至蒸發(fā)器I內(nèi)對液體物料進行蒸發(fā)換熱，將液體物料內(nèi)的水分蒸發(fā)出來，由于蒸汽再次循環(huán)使用，而物料也在物料循環(huán)系統(tǒng)的作用下進行循環(huán)，因此除了最初啟動的時候需要少量的生蒸汽外，之后均使用循環(huán)蒸汽，生蒸汽僅僅是作為熱平衡的補充，因此，熱效率高，節(jié)省大量的生蒸汽，降低生產(chǎn)成本，節(jié)省能源，減少排放物對環(huán)境的影響，濃縮效率高，大大縮短濃縮時間。相對于現(xiàn)有技術的優(yōu)點是:結構簡單、物料經(jīng)過三級預熱后再進行蒸發(fā)濃縮，濃縮效果良好，蒸汽利用率高，提高熱效率，降低能耗，節(jié)省能源，減少對環(huán)境污染。
[0027]本實用新型的一種水蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)，請參考圖1，在前面描述的技術方案的基礎上還可以是:所述閃蒸預熱裝置包括閃蒸罐5和殺菌器3，所述閃蒸罐5頂部與所述管式預熱器4頂部連通，所述閃蒸罐5設置有封閉的上部和下部，所述閃蒸罐5上部和下部分別與殺菌器3連通，所述殺菌器3外部與潔凈蒸汽進口 7連通，所述閃蒸罐5的底部與所述蒸發(fā)器I頂部連通。需要濃縮的液體物料經(jīng)過管式預熱器4的二級預熱后被輸送至閃蒸罐5，在閃蒸罐5內(nèi)進行三級預熱，物料從閃蒸罐5的頂部進入中部，閃蒸罐5的上部和下部之間是通過導汽管連通的，因此液體