機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置及污水處理設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于蒸發(fā)分離裝置領(lǐng)域，公開了一種機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，包括蒸發(fā)器、分離器和壓縮機；所述蒸發(fā)器的管程與所述分離器連通；所述分離器與所述壓縮機的吸氣口連通；所述壓縮機的排氣口與所述蒸發(fā)器的殼程連通；還包括驅(qū)動壓縮機的調(diào)速電機。使用該機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置處理污水，尤其是工業(yè)污水時，能夠維持穩(wěn)定的負壓環(huán)境，提高該裝置的工作穩(wěn)定性，從而提高處理后出水的質(zhì)量。
【專利說明】
機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置及污水處理設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及蒸發(fā)分離裝置領(lǐng)域，特別涉及一種機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置；此外，本實用新型還涉及一種污水處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]MVR(Mechanical Vapor Recompress1n，機械式蒸汽再壓縮)蒸發(fā)裝置采用低溫和低壓汽蒸技術(shù)及清潔能源(即電能)，產(chǎn)生蒸汽，將媒介中的水分分離出來。MVR蒸發(fā)裝置以其突出的節(jié)能特性，廣泛的用于化工、制藥、食品、飲料、環(huán)保等行業(yè)。
[0003]MVR蒸發(fā)裝置應(yīng)用于環(huán)保領(lǐng)域中的污水處理的工作原理為，通過降低蒸發(fā)器中的壓力來降低被處理的污水的沸點，從而耗費很少的能源就可以將污水中的水分及易揮發(fā)組分蒸發(fā)分離出來。
[0004]發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，即使同一工廠在同一工藝下的污水，當存放時間的不同、微生物種類發(fā)生變化，或是上游工藝發(fā)生了變化時，都會影響采用了 MVR蒸發(fā)裝置的污水處理裝置的污水處理效果，即，現(xiàn)有技術(shù)中采用了MVR蒸發(fā)裝置的污水處理設(shè)備污水處理效果不夠穩(wěn)定，處理后出水的質(zhì)量存在較大波動。
[0005]因此，MVR蒸發(fā)裝置處理工業(yè)污水時的穩(wěn)定性差，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]因此，為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種處理污水，尤其是工業(yè)污水時適應(yīng)性好的MVR蒸發(fā)裝置。
[0007]為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0008]—方面，本實用新型提供了一種機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，包括蒸發(fā)器、分離器和壓縮機;所述蒸發(fā)器的管程與所述分離器連通;所述分離器與所述壓縮機的吸氣口連通；所述壓縮機的排氣口與所述蒸發(fā)器的殼程連通;還包括驅(qū)動壓縮機的調(diào)速電機。
[0009]進一步地，上述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置還包括設(shè)有第一比例閥的第一管路;所述第一管路的一端與所述壓縮機的吸氣口連通，另一端與所述蒸發(fā)器底部的殼程連通。
[0010]進一步地，上述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，還包括設(shè)有第二比例閥的第二管路;所述第二管路的一端與所述蒸發(fā)器的殼程連通，另一端與所述分離器連通。
[0011]進一步地，上述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，還包括控制機構(gòu);所述控制機構(gòu)包括管程負壓檢測單元和調(diào)節(jié)單元;所述管程負壓檢測單元用于采集所述蒸發(fā)器的管程內(nèi)的壓力數(shù)據(jù);所述調(diào)節(jié)單元用于根據(jù)包括有所述壓力數(shù)據(jù)的參數(shù)和預(yù)設(shè)規(guī)則對所述調(diào)速電機、第一比例閥和第二比例閥中的一種或任意組合進行調(diào)節(jié)。
[0012]進一步地，上述的控制機構(gòu)還包括殼程溫度檢測單元;所述殼程溫度檢測單元用于采集所述蒸發(fā)器的殼程的溫度數(shù)據(jù);所述參數(shù)還包括所述溫度數(shù)據(jù)。
[0013]進一步地，上述預(yù)設(shè)規(guī)則包括第一子規(guī)則，第二子規(guī)則和第三子規(guī)則中的一種或任意組合;所述第一子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述第一比例閥的開度的第一對應(yīng)關(guān)系；所述第二子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述第二比例閥的開度的第二對應(yīng)關(guān)系;所述第三子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速的第三對應(yīng)關(guān)系。
[0014]進一步地，所述第一子規(guī)則的優(yōu)先級大于所述第二子規(guī)則;所述第二子規(guī)則的優(yōu)先級大于所述第三子規(guī)則。
[0015]進一步地，上述預(yù)設(shè)規(guī)則還包括:第四子規(guī)則;所述第四子規(guī)則包括所述溫度數(shù)據(jù)與所述第一比例閥的開度的第四對應(yīng)關(guān)系，和，與所述第四子規(guī)則對應(yīng)的多個壓力區(qū)間。
[0016]進一步地，上述調(diào)速電機為變級電機。
[0017]另一方面，本實用新型還提供一種污水處理設(shè)備，包括上述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置。
[0018]本發(fā)明人經(jīng)過分析，認為MVR蒸發(fā)裝置應(yīng)用于處理工業(yè)污水時穩(wěn)定性差的原因，主要是由于MVR蒸發(fā)裝置采用負壓蒸餾技術(shù)，當工業(yè)污水中的高揮發(fā)性物質(zhì)的量或者組分發(fā)生變化時，使蒸發(fā)器內(nèi)的負壓環(huán)境發(fā)生變化，從而造成了處理對象的沸點等物理參數(shù)的變化，進而也就影響污水的處理效果。在本實用新型中，采用了調(diào)速電機來驅(qū)動壓縮機，通過調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速變化來控制壓縮機的工作功率，進而調(diào)節(jié)蒸發(fā)器管程內(nèi)的負壓，這樣就可以使蒸發(fā)器管程內(nèi)的負壓環(huán)境隨時與處理對象所需的污水處理工藝相匹配。具體來說，由于本實用新型實施例中的調(diào)速電機可以改變電機轉(zhuǎn)速，從而可以通過改變壓縮機的工作狀態(tài)，來控制蒸發(fā)器管程內(nèi)的不同程度的負壓環(huán)境，這樣，在進行工業(yè)污水處理過程中，即使污水中的高揮發(fā)性物質(zhì)的量或者組分發(fā)生變化導(dǎo)致管程內(nèi)的負壓產(chǎn)生變化，也可以及時通過調(diào)整調(diào)速電機改變壓縮機來控制管程內(nèi)的負壓大小，從而在管程內(nèi)形成穩(wěn)定的負壓環(huán)境。
[0019]由上可知，在本實用新型實施例中，通過調(diào)速電機來使得整個污水處理過程中蒸發(fā)器內(nèi)的負壓得到有效控制，從而提高MVR蒸發(fā)裝置處理工業(yè)污水時的穩(wěn)定性，進而也就提高了處理后出水的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0020]構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0021]圖1為本實用新型的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置的其中一種【具體實施方式】的示意圖；
[0022]圖2為本實用新型的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置的控制機構(gòu)的其中一種【具體實施方式】的示意圖；
[0023]附圖標記說明:機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置I;蒸發(fā)器2;管程21;殼程22;分離器3;壓縮機4;吸氣口 41;排氣口 42;調(diào)速電機5;第一管路6;第一比例閥61;第二管路7;第二比例閥71;冷凝裝置8;控制機構(gòu)9;管程負壓檢測單元91;調(diào)節(jié)單元92;殼程溫度檢測單元93。
【具體實施方式】
[0024]下面對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進行實施給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0025]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0026]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0027]在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0028]在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0029]請參考圖1，一種機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，包括蒸發(fā)器2、分離器3和壓縮機4;蒸發(fā)器2的管程21與分離器3連通;分離器3與壓縮機4的吸氣口 41連通;壓縮機4的排氣口 42與蒸發(fā)器2的殼程22連通;還包括驅(qū)動壓縮機4的調(diào)速電機5。
[0030]上述的殼程系指蒸發(fā)器內(nèi)換熱管外部的流通空間。管程系指換熱管內(nèi)的通道及相關(guān)通部分。調(diào)速電機是通過改變電機的級數(shù)、電壓、電流、頻率等方法改變電機的轉(zhuǎn)速，以使電機達到較高的使用性能的一種電機，例如，無極調(diào)速電機、變級電機等。上述蒸發(fā)器與分離器可以組合裝配成整體，也可以為兩個獨立的裝置。
[0031]為了降低設(shè)備能耗，MVR裝置采用負壓蒸餾技術(shù)。負壓是指低于常壓(即一般說的一個大氣壓)的氣體壓力狀態(tài)。處理液在一定的負壓下沸騰蒸發(fā)，由于負壓環(huán)境，處理液的沸點會低于其在常壓下的沸點，因此在同樣的進液溫度下，達到處理液沸騰所需要的能量就會顯著的降低。
[0032]本發(fā)明人經(jīng)過分析，認為MVR蒸發(fā)裝置應(yīng)用于處理工業(yè)污水時穩(wěn)定性差的原因，主要是由于MVR蒸發(fā)裝置采用負壓蒸餾技術(shù)，當工業(yè)污水中的高揮發(fā)性物質(zhì)的量或者組分發(fā)生變化時，使蒸發(fā)器2內(nèi)的負壓環(huán)境發(fā)生變化，從而造成了處理對象的沸點等物理參數(shù)的變化，進而也就影響污水的處理效果。在本實施方式中，采用了調(diào)速電機5來驅(qū)動壓縮機4，通過調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速變化來控制壓縮機4的工作功率，進而調(diào)節(jié)蒸發(fā)器2管程21內(nèi)的負壓，這樣就可以使蒸發(fā)器2管程21內(nèi)的負壓環(huán)境隨時與處理對象所需的污水處理工藝相匹配。具體來說，由于本實用新型實施例中的調(diào)速電機5可以改變電機轉(zhuǎn)速，從而可以通過改變壓縮機4的工作狀態(tài)，來控制蒸發(fā)器2管程21內(nèi)的不同程度的負壓環(huán)境，這樣，在進行工業(yè)污水處理過程中，即使污水中的高揮發(fā)性物質(zhì)的量或者組分發(fā)生變化導(dǎo)致管程21內(nèi)的負壓產(chǎn)生變化，也可以及時通過調(diào)整調(diào)速電機5改變壓縮機4來控制管程21內(nèi)的負壓大小，從而在管程21內(nèi)形成穩(wěn)定的負壓環(huán)境。
[0033]由上可知，在本實用新型實施例中，通過調(diào)速電機5來使得整個污水處理過程中蒸發(fā)器2內(nèi)的負壓得到有效控制，從而提高MVR蒸發(fā)裝置處理工業(yè)污水時的穩(wěn)定性，進而也就提高了處理后出水的質(zhì)量。
[0034]進一步的，在另一個具體的實施方式中，本實用新型的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置還包括設(shè)有第一比例閥61的第一管路6;第一管路6的一端與壓縮機4的吸氣口 41連通，另一端與所述蒸發(fā)器2底部的殼程22連通。
[0035]壓縮機4的吸氣口41與管程21連通，管程21中的氣體經(jīng)過壓縮機4的壓縮，溫度和壓力升高，從排氣口 42進入殼程22，與管程21內(nèi)的液體進行換熱，維持管程21內(nèi)液體蒸發(fā)所需熱量，殼程22內(nèi)氣體中的水蒸氣和冷凝性氣體放熱后變成液體，匯集在蒸發(fā)器2底部的殼程22中。在壓縮機4轉(zhuǎn)速一定的情況下，如果從殼程22傳遞過來的熱量增多，則管程21中液體的蒸發(fā)量就會增大，負壓就會逐漸上升;相反的，如果從殼程22傳遞過來的熱量減少，管程21內(nèi)液體的蒸發(fā)量相應(yīng)減少，則管程21內(nèi)負壓會逐漸下降。上述負壓是指低于常壓(即一般說的一個大氣壓)的氣體壓力狀態(tài);負壓下降是指一定空間內(nèi)的氣體越來越少;相應(yīng)的負壓上升是指一定空間內(nèi)的氣體越來越多，但總的氣體壓力仍低于常壓。
[0036]利用這個原理，設(shè)置第一管路6，殼程22內(nèi)放熱后冷凝下來的液體進入與蒸發(fā)器2底部的殼程22連通的第一管路6。第一管路6的另一端與壓縮機4的吸氣口 41連通，則從底部殼程22中排出的液體可以被壓縮機4吸入吸氣口 41，從管程21進入壓縮機4的氣體被來自第一管路6的液體冷卻，降低了經(jīng)過壓縮機4的氣體的溫度，進而調(diào)節(jié)了進入殼程22氣體的溫度，達到控制殼程22內(nèi)溫度的效果。殼程22內(nèi)的溫度變化，導(dǎo)致管程21內(nèi)液體蒸發(fā)量的變化，最終起到調(diào)節(jié)控制管程21內(nèi)負壓的作用。在第一管路6上設(shè)有第一比例閥61，第一比例閥61的開度為O %至100 %。第一比例閥61可以實現(xiàn)對通過第一管路61的液體的節(jié)流控制，即通過控制第一比例閥61的開度，可以按需任意調(diào)節(jié)進入壓縮機4的吸氣口 41的液體的量，從而準確控制進入殼程22氣體的溫度，進而調(diào)節(jié)管程21內(nèi)的負壓。
[0037]當管程21內(nèi)負壓上升時，增大第一比例閥61的開度，增加冷卻液體的流量，從而降低壓縮機4內(nèi)氣體的溫度，降低殼程22的溫度，減少管程21內(nèi)的蒸發(fā)量，負壓下降。反之，當管程21內(nèi)負壓下降時，減小第一比例閥61的開度即可使負壓上升。而當管程21內(nèi)負壓不變時，若殼程22的實際溫度與預(yù)定工藝的溫度不相符，也可以通過調(diào)節(jié)第一比例閥61的開度，將殼程22的溫度調(diào)節(jié)至預(yù)定溫度，從而調(diào)整管程21內(nèi)的溫度，使管程21內(nèi)溫度保持恒定，以保證整個換熱的平穩(wěn)。
[0038]總的來說，通過調(diào)度電機5以及設(shè)有第一比例閥61的第一管路6，既可以直接從調(diào)速電機5控制管程21內(nèi)的負壓，也可以間接從第一管路6控制管程21內(nèi)的負壓，二者配合工作，一方面減少調(diào)速電機的調(diào)節(jié)頻率，延長設(shè)備壽命，另一方面同時可以進一步調(diào)節(jié)負壓高低，將管程21內(nèi)的負壓的波動控制在較小的范圍內(nèi)，從而提高MVR蒸發(fā)裝置處理工業(yè)污水時的穩(wěn)定性，進而也就提高了處理后出水的質(zhì)量。
[0039]上述第一管路6的另一端還可以與冷凝裝置8連通，使蒸發(fā)器2的殼程22中的液體流入冷凝裝置8，冷凝裝置8再與壓縮機4的吸氣口 41連通。冷凝裝置8起到儲存冷凝液體和緩沖的作用，避免冷凝液體大量集聚在殼程22內(nèi)，影響蒸發(fā)器2的正常工作。
[0040]進一步的，在另一個【具體實施方式】中，機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置還包括設(shè)有第二比例閥71的第二管路7;第二管路7的一端與蒸發(fā)器2的殼程22連通，另一端與分離器3連通。
[0041]第一管路6和第一比例閥61通過控制進入殼程22的氣體的溫度來控制殼程22的溫度，進而影響管程21內(nèi)的蒸發(fā)量，再起到調(diào)節(jié)管程21內(nèi)的負壓的效果。從溫差變化到熱能傳遞的變化，再到蒸發(fā)量的變化，最后到負壓的變化，這個過程存在一定的延時，因此難以快速抑制負壓波動。通常情況下，管程21與殼程22是不連通的，為了實現(xiàn)對負壓波動的抑制，也可以設(shè)置直接連通管程21與殼程22的第二管路7，在第二管路7上設(shè)置第二比例閥71。當管程21內(nèi)負壓波動較大時，可以通過第二管路7和第二比例閥71，使得殼程22內(nèi)氣體進入管程21，達到快速抑制負壓波動的目的。具體來說，管程21內(nèi)氣體經(jīng)過壓縮機4的壓縮后進入殼程22，殼程22內(nèi)氣體的壓力高于管程21，當?shù)诙苈?連通管程21和殼程22時，殼程22內(nèi)氣體因為壓力的作用不斷回抽進入管程21。第二比例閥71可以在0%至100%范圍內(nèi)任意控制第二管路7內(nèi)的實際流通面積，進而精確控制通過第二管路7的回抽氣體的流量，從而迅速準確地控制管程21內(nèi)的負壓。
[0042]當管程21內(nèi)負壓下降時，打開或增大第二比例閥71的開度，讓更多殼程22內(nèi)的氣體流回管程21，快速抑制負壓下降；反之，當管程21的負壓上升時，則減小或關(guān)閉第二比例閥71的開度。
[0043]第二管路7可以與第一管路6分別單獨控制管程21內(nèi)負壓的波動，也可以協(xié)同控制。例如，當管程21內(nèi)負壓劇烈下降時，打開或增大第二比例閥71的開度，讓更多殼程22內(nèi)的氣體流回管程21，快速抑制負壓下降。同時減小或關(guān)閉第一比例閥61的開度。當管程21內(nèi)負壓回到一定范圍時，再緩慢關(guān)閉第二比例閥71，一方面減少第二管路7內(nèi)回流的氣體，減少能量的浪費，以最小的第二比例閥71的開度值來維持當前的負壓，另一方面讓第一管路6的溫度間接控制逐漸起到更大的控制作用，直到調(diào)節(jié)至期望的工藝條件。
[0044]總的來說，通過調(diào)度電機5以及設(shè)有第二比例閥71的第二管路7，二者配合工作，一方面減少調(diào)速電機的調(diào)節(jié)頻率，延長設(shè)備壽命，另一方面同時可以快速抑制管程21內(nèi)負壓的波動，準確快速地調(diào)節(jié)負壓高低，將管程21內(nèi)的負壓的波動控制在較小的范圍內(nèi)，從而提高MVR蒸發(fā)裝置處理工業(yè)污水時的穩(wěn)定性，進而也就提高了處理后出水的質(zhì)量。
[0045]通過調(diào)度電機5、設(shè)有第一比例閥61的第一管路6以及設(shè)有第二比例閥71的第二管路7，三者配合工作，一方面減少調(diào)速電機的調(diào)節(jié)頻率，延長設(shè)備壽命;另一方面第二管路7可以快速抑制管程21內(nèi)負壓的波動，維持負壓穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)；此外，當較大的負壓波動被快速抑制后又可以使第一管路6占更大的主導(dǎo)作用，間接調(diào)節(jié)管程21內(nèi)的負壓，減少第二管路7直接回抽氣體造成的能量浪費。如此，三者配合可以進一步準確快速節(jié)能地調(diào)節(jié)管程21的負壓，將管程21內(nèi)的負壓的波動控制在較小的范圍內(nèi)，從而提高MVR蒸發(fā)裝置處理工業(yè)污水時的穩(wěn)定性，進而也就提高了處理后出水的質(zhì)量。
[0046]請參見圖2，上述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，還包括控制機構(gòu)9;控制機構(gòu)包括管程負壓檢測單元91和調(diào)節(jié)單元92;管程負壓檢測單元91用于采集蒸發(fā)器2的管程21內(nèi)的壓力數(shù)據(jù);調(diào)節(jié)單元92用于根據(jù)包括有壓力數(shù)據(jù)的參數(shù)和預(yù)設(shè)規(guī)則對調(diào)速電機5、第一比例閥61和第二比例閥71中的一種或任意組合進行調(diào)節(jié)。
[0047]上述的控制機構(gòu)9還可以包括殼程溫度檢測單元93;殼程溫度檢測單元93用于采集蒸發(fā)器2的殼程22的溫度數(shù)據(jù);上述參數(shù)還包括溫度數(shù)據(jù)。
[0048]控制機構(gòu)9可以根據(jù)管程21內(nèi)壓力和溫度的實際情況進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)自動化維持機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置負壓和/或溫度環(huán)境穩(wěn)定的目的。
[0049]在本實用新型實施例中，控制機構(gòu)9還可以包括指令模塊;也可以在調(diào)速電機5、第一比例閥61和第二比例閥71中包含各自對應(yīng)的指令模塊。這樣，指令模塊根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則和參數(shù)生成控制指令，調(diào)節(jié)單元92就可以對調(diào)速電機5、第一比例閥61和第二比例閥71中的一種或任意組合進行調(diào)節(jié)了。
[0050]在實際應(yīng)用中，預(yù)設(shè)規(guī)則可以包括多個子規(guī)則。
[0051]具體而言，預(yù)設(shè)規(guī)則可以包括第一子規(guī)則，第一子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述第一比例閥61的開度的第一對應(yīng)關(guān)系。
[0052]預(yù)設(shè)規(guī)則還可以包括第二子規(guī)則，第二子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述第二比例閥71的開度的第二對應(yīng)關(guān)系。
[0053]預(yù)設(shè)規(guī)則還可以包括第三子規(guī)則，第三子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速的第三對應(yīng)關(guān)系。
[0054]此外，預(yù)設(shè)規(guī)則還可以包括第四子規(guī)則，第四子規(guī)則包括溫度數(shù)據(jù)與第一比例閥61的開度的第四對應(yīng)關(guān)系，和，與所述第四子規(guī)則對應(yīng)的多個壓力區(qū)間。
[0055]舉例來說，上述的第一對應(yīng)關(guān)系，可以是在第一壓力區(qū)間內(nèi)，隨壓力的遞增，對應(yīng)的第一比例閥61開度也遞增。
[0056]上述的第二對應(yīng)關(guān)系，可以是在第二壓力區(qū)間內(nèi)，隨壓力的遞增，對應(yīng)第二比例閥71開度遞減。
[0057]上述的第三對應(yīng)關(guān)系，可以是在第三壓力區(qū)間內(nèi)，隨壓力的遞增，對應(yīng)的調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速也遞增。
[0058]上述的第四對應(yīng)關(guān)系，可以是在第四溫度區(qū)間內(nèi)，隨溫度的遞增，對應(yīng)的第一比例閥61開度也遞增。
[0059]這樣，指令模塊根據(jù)接收到的來自管程負壓檢測單元91的壓力數(shù)據(jù)，通過先確認屬于相應(yīng)的特定壓力區(qū)間，再確定相應(yīng)的子規(guī)則中相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系，生成用于控制第一比例閥61開度、第二比例閥71開度或調(diào)速電機5轉(zhuǎn)速的控制指令，來控制相應(yīng)的第一比例閥61、第二比例閥71或調(diào)速電機5。類似的，指令模塊根據(jù)接收到的來自管程負壓檢測單元91的壓力數(shù)據(jù)，以及來自殼程溫度檢測單元93的溫度數(shù)據(jù)，通過先確認屬于相應(yīng)的特定壓力區(qū)間，再確定相應(yīng)子規(guī)則中相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系，生成用于控制第一比例閥61開度的控制指令，來控制第一比例閥61。
[0060]第一子規(guī)則、第二子規(guī)則及第三子規(guī)則均是為了實現(xiàn)當MVR蒸發(fā)裝置內(nèi)負壓不處于預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)時，自動化將MVR蒸發(fā)裝置的管程21內(nèi)的負壓調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)。
[0061]第四子規(guī)則是為了實現(xiàn)當MVR蒸發(fā)裝置內(nèi)負壓在預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)時，自動化將MVR蒸發(fā)裝置的管程21內(nèi)的溫度也維持在預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)。
[0062]在本實用新型實施例中，還可以通過設(shè)定優(yōu)先級的方式來確定哪些子規(guī)則生效，或是，多個子規(guī)則生效的先后順序。
[0063]在一個具體的實施例中，預(yù)設(shè)規(guī)則包括第一子規(guī)則、第二子規(guī)則、第三子規(guī)則;子規(guī)則的優(yōu)先級從高到低分別為:第一子規(guī)則，第二子規(guī)則，第三子規(guī)則。從而，當管程21中的負壓環(huán)境出現(xiàn)大波動時通過改變調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速來控制，較小的波動通過第一管路6和第二管路7來控制。第一管路6調(diào)節(jié)速度較慢，但能耗低;第二管路7調(diào)節(jié)速度快，但相對而言浪費能量;調(diào)速電機5雖然調(diào)節(jié)速度較快，可以較簡便地調(diào)節(jié)負壓，但頻繁改變調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速會大大損耗電機本身，縮短使用壽命。三個子規(guī)則按上述優(yōu)先級運行，則可以準確迅速、高效節(jié)能地維持負壓環(huán)境的穩(wěn)定。
[0064]第一子規(guī)則包括:
[0065]預(yù)先設(shè)定，壓力為R0，對應(yīng)的第一比例閥61的開度為Y0。第一壓力區(qū)間為(-⑴，R2)U (Rl，+⑴)，壓力Rl對應(yīng)的第一比例閥61的開度為Yl; R2對應(yīng)的第一比例閥61的開度為Y2;其中R2<R0<RUY2<Y0<Y1。任意壓力Ra、Rb均屬于第一壓力區(qū)間，對應(yīng)的第一比例閥61的開度分別為Ya、Yb，并且Ra < Rb，Ya < Yb。
[0066]第二子規(guī)則包括:
[0067]預(yù)先設(shè)定，壓力為R0，對應(yīng)的第二比例閥71的開度為K0。第二壓力區(qū)間為(-⑴，R2)U (Rl，+⑴)，壓力Rl對應(yīng)的第二比例閥71的開度為Kl ;R2對應(yīng)的第二比例閥71的開度為K2;其中R2<R0<R1，K2>K0>K1。任意壓力Ra、Rb均屬于第二壓力區(qū)間，對應(yīng)的第二比例閥71的開度分別為Ka、Kb，并且Ra < Rb，Ka > Kb。
[0068]第三子規(guī)則包括:
[0069]預(yù)先設(shè)定，壓力為R0，對應(yīng)的調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速為SO。第三壓力區(qū)間為(-OO，R4)U(1?3，+00)，壓力1?3對應(yīng)的調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速為33;1?4對應(yīng)的調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速為34;其中，1?4<R2<R0<R1<R3;S4<S0<S3。任意壓力Ra、Rb均屬于第三壓力區(qū)間，對應(yīng)的調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速分別為Sa、Sb，并且Ra <Rb，Sa < Sb。
[0070]工作時，調(diào)節(jié)單元92接收來自管程負壓檢測單元91的壓力數(shù)據(jù)Rx，由于三個子規(guī)則的優(yōu)先級從高到低為第一子規(guī)則，第二子規(guī)則，第三子規(guī)則，因此首先運行第一子規(guī)則。
[0071]判斷Rx是否屬于第一壓力區(qū)間(-⑴，R2)U(R1，+⑴):
[0072]若Rxe(Rl，+⑴)，則生成將第一比例閥61的開度調(diào)節(jié)為Yx的控制指令。由于原本第一比例閥61的開度YO小于Yx，即增大了第一比例閥61的開度。
[0073]若Rxe(-ro，R2)，則生成將第一比例閥61的開度調(diào)節(jié)為Yx的控制指令。由于原本第一比例閥61的開度YO大于Yx，即減小了第一比例閥61的開度。
[0074]若R2<Rx<Rl,即Rx不屬于第一壓力區(qū)間，則不生成控制指令。第一子規(guī)則運行結(jié)束。
[0075]再根據(jù)優(yōu)先級運行第二子規(guī)則。
[0076]判斷Rx是否屬于第二壓力區(qū)間(-⑴，R2) U (Rl，+⑴):
[0077]若Rxe(Rl，+⑴)，則生成將第二比例閥71的開度調(diào)節(jié)為Kx的控制指令。由于原本第二比例閥71的開度KO大于Kx，即減小了第二比例閥71的開度。
[0078]若Rxe(-TO，R2)，則生成將第二比例閥71的開度調(diào)節(jié)為Kx的控制指令。由于原本第二比例閥71的開度KO小于Kx，即增大了第二比例閥71的開度。
[0079]若R2<Rx<Rl,即Rx不屬于第二壓力區(qū)間，則不生成控制指令。第二子規(guī)則運行結(jié)束。
[0080]最后運行第三子規(guī)則。
[0081 ] 判斷Rx是否屬于第三壓力區(qū)間(-⑴，R4) U (R3，+⑴):
[0082]若Rxe(R3，+oo)，則生成將調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為Sx的控制指令。由于原本調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速SO小于Sx，即增大了調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速。
[0083]若Rxe(-Co，R4)，則生成將調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為Sx的控制指令。由于原本調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速SO大于Sx，即減小了調(diào)速電機5的轉(zhuǎn)速。
[0084]若R4<Rx< R3，S卩Rx不屬于第三壓力區(qū)間，則不生成控制指令。第三子規(guī)則運行結(jié)束。
[0085]循環(huán)運行上述步驟:調(diào)節(jié)單元92接收來自管程負壓檢測單元91的壓力數(shù)據(jù)Rx，按照優(yōu)先級依次運行第一、第二、第三子規(guī)則。
[0086]進一步地，上述【具體實施方式】中，還可以包括第四子規(guī)則。第四子規(guī)則的優(yōu)先級優(yōu)于第一子規(guī)則。第四子規(guī)則是為了實現(xiàn)當MVR蒸發(fā)裝置內(nèi)負壓在預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)時，自動化將MVR蒸發(fā)裝置的管程內(nèi)的溫度也維持在預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)。
[0087]第四子規(guī)則包括:
[0088]預(yù)先設(shè)定，第四壓力區(qū)間為(R2，R1)。第四溫度區(qū)間為(-⑴，T2)U(T1，+⑴)。溫度為TO，對應(yīng)的第一比例閥61的開度為YO，，溫度Tl對應(yīng)的第一比例閥61的開度為Yl，;溫度T2對應(yīng)的第一比例閥61的開度為￥2’；其中了2<1'0<1'1，￥2’<￥0’<￥1’。任意溫度了&、113均屬于第四溫度區(qū)間，對應(yīng)的第一比例閥61的開度分別為Ya’、Yb’，并且Ta<Tb，Ya’<Yb’。
[0089]工作時，調(diào)節(jié)單元92接收來自管程負壓檢測單元91的壓力數(shù)據(jù)Rx，以及來自殼程溫度檢測單元93的溫度數(shù)據(jù)Tx。
[0090]判斷Rx是否屬于第四壓力區(qū)間(R2，R1):
_]若Rxe(R2，Rl)，則判斷溫度是否屬于第四溫度區(qū)間(-⑴，T2)U (Tl，+⑴):(1)若Txe (Tl，+⑴)，則生成將第一比例閥61的開度調(diào)節(jié)為Yx’的控制指令。由于原本第一比例閥61的開度Y0’小于Yx’，即增大了第一比例閥61的開度。(2)若Txe (-ro，T2)，則生成將第一比例閥61的開度調(diào)節(jié)為Yx’的控制指令。由于原本第一比例閥61的開度YO ’大于Yx’，即減小了第一比例閥61的開度。⑶若T2 STxSTl，即Tx不屬于第四溫度區(qū)間，則不生成控制指令。第四子規(guī)則運行結(jié)束。重新運行第四子規(guī)則。
[0092]若Rx不屬于第四壓力區(qū)間，則不生成控制指令。第四子規(guī)則運行結(jié)束。運行下一優(yōu)先級的子規(guī)則，即第一子規(guī)則。
[0093]在另一個【具體實施方式】中，控制機構(gòu)9中還可以包括停機單元，停機單元用于根據(jù)參數(shù)和停機規(guī)則生成停機指令。例如，當結(jié)束上述實施例中的一個循環(huán)運行之后，停機單元判定是否符合停機規(guī)則。如果符合，則裝置停機;如果不符合，則裝置重復(fù)上述循環(huán)。
[0094]在另一個具體的實施方式中，調(diào)速電機為變級電機。在工業(yè)中，要實現(xiàn)電機的無極調(diào)速，一般使用變頻器。在使用MVR蒸發(fā)裝置時，壓縮機的功率往往很大，因此其驅(qū)動電機的功率也很大，對于這樣的電機，如果使用變頻器有三個缺點:價格昂貴，且維護成本高；電磁干擾較大，會對現(xiàn)場儀表和傳感器帶來較大的影響;散熱困難，尤其在MVR蒸發(fā)裝置周圍。在本實施方式中使用變級電機，通過改變極數(shù)可以實現(xiàn)電機的有級調(diào)速，由于不需要變頻，電磁干擾很小，其變速所需的成本比起大型變頻器也比較低廉，且不需要額外的散熱。由此，變級電機克服了無極調(diào)速電機的缺點。
[0095]此外，MVR蒸發(fā)裝置中，變級電機配合設(shè)有第一比例閥61的第一管路6以及設(shè)有第二比例閥71的第二管路7，則管程21中的負壓環(huán)境出現(xiàn)大波動時通過改變電機轉(zhuǎn)速來控制，較小的波動通過第一管路6和第二管路7來控制，迅速準確、高效節(jié)能地維持負壓環(huán)境的穩(wěn)定。
[0096]在另一個【具體實施方式】中，還提供一種污水處理設(shè)備，包括上述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置。由于上述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置具有上述的有益效果，具有該蒸發(fā)裝置的污水處理設(shè)備也具有相應(yīng)的有益效果。
[0097]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，包括蒸發(fā)器、分離器和壓縮機;所述蒸發(fā)器的管程與所述分離器連通;所述分離器與所述壓縮機的吸氣口連通;所述壓縮機的排氣口與所述蒸發(fā)器的殼程連通;其特征在于，還包括驅(qū)動壓縮機的調(diào)速電機。2.如權(quán)利要求1所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，其特征在于，還包括設(shè)有第一比例閥的第一管路;所述第一管路的一端與所述壓縮機的吸氣口連通，另一端與所述蒸發(fā)器底部的殼程連通。3.如權(quán)利要求1或2所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，其特征在于，還包括設(shè)有第二比例閥的第二管路;所述第二管路的一端與所述蒸發(fā)器的殼程連通，另一端與所述分離器連通。4.如權(quán)利要求3所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，其特征在于，還包括控制機構(gòu)； 所述控制機構(gòu)包括管程負壓檢測單元和調(diào)節(jié)單元； 所述管程負壓檢測單元用于采集所述蒸發(fā)器的管程內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)； 所述調(diào)節(jié)單元用于根據(jù)包括有所述壓力數(shù)據(jù)的參數(shù)和預(yù)設(shè)規(guī)則對所述調(diào)速電機、第一比例閥和第二比例閥中的一種或任意組合進行調(diào)節(jié)。5.如權(quán)利要求4所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，其特征在于，所述控制機構(gòu)還包括殼程溫度檢測單元； 所述殼程溫度檢測單元用于采集所述蒸發(fā)器的殼程的溫度數(shù)據(jù)； 所述參數(shù)還包括所述溫度數(shù)據(jù)。6.如權(quán)利要求4所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，其特征在于，所述預(yù)設(shè)規(guī)則包括第一子規(guī)則，第二子規(guī)則和第三子規(guī)則中的一種或任意組合； 所述第一子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述第一比例閥的開度的第一對應(yīng)關(guān)系； 所述第二子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述第二比例閥的開度的第二對應(yīng)關(guān)系； 所述第三子規(guī)則包括所述壓力數(shù)據(jù)與所述調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速的第三對應(yīng)關(guān)系。7.如權(quán)利要求6所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，其特征在于，所述第一子規(guī)則的優(yōu)先級大于所述第二子規(guī)則;所述第二子規(guī)則的優(yōu)先級大于所述第三子規(guī)則。8.如權(quán)利要求5所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，其特征在于，所述預(yù)設(shè)規(guī)則還包括:第四子規(guī)則； 所述第四子規(guī)則包括所述溫度數(shù)據(jù)與所述第一比例閥的開度的第四對應(yīng)關(guān)系，和，與所述第四子規(guī)則對應(yīng)的多個壓力區(qū)間。9.如權(quán)利要求3所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，其特征在于，所述調(diào)速電機為變級電機。10.—種污水處理設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求1?9任一項所述的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置。
【文檔編號】B01D1/28GK205435008SQ201620295091
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】陳悅
【申請人】深圳市沃維斯環(huán)?？萍加邢薰?br>