專利名稱：一種用渦輪壓縮風(fēng)機(jī)蒸發(fā)的蒸發(fā)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬蒸發(fā)裝置，尤其是指一種用渦輪壓縮風(fēng)機(jī)用于溶液濃縮的蒸發(fā)設(shè)備， 特別是適合大量的稀溶液蒸發(fā)，可充分節(jié)省蒸發(fā)用汽。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的蒸發(fā)裝置由蒸發(fā)器、汽液分離器、冷凝器等管道連接組成，物料在蒸發(fā)器 內(nèi)通過與蒸汽的熱交換得到濃縮，為了提高蒸發(fā)效率盡可能節(jié)約蒸汽，現(xiàn)在的蒸發(fā)大 多采用多效蒸發(fā)，即一效產(chǎn)生的二次汽作為二效蒸發(fā)器的熱源，二效產(chǎn)生的二次汽作 為三效蒸發(fā)器的熱源。雖然多效蒸發(fā)可大大節(jié)約蒸汽熱能，但實際生產(chǎn)中，出于受傳 熱溫差、沸點(diǎn)升高及物料蒸發(fā)溫度和設(shè)備投資及動力消耗限制，多效不可能無限增加， 常見的多效蒸發(fā)為三效至五效蒸發(fā)。這種蒸發(fā)設(shè)備部件多，投資成本高，設(shè)備運(yùn)行費(fèi) 用也高。發(fā)明內(nèi)容本實用新型正是為了克服上述不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、蒸汽循環(huán)利用、節(jié)能、 投資低、運(yùn)行費(fèi)用少的用渦輪壓縮風(fēng)機(jī)蒸發(fā)的蒸發(fā)設(shè)備，主要創(chuàng)新在于在蒸發(fā)裝置中 使用渦輪壓縮風(fēng)機(jī)，通過渦輪壓縮風(fēng)機(jī)對二次汽進(jìn)行機(jī)械增壓，提高二次汽的飽和溫 度，產(chǎn)生溫度差，實現(xiàn)在蒸發(fā)器內(nèi)的蒸汽循環(huán)達(dá)到節(jié)能目的。具體是這樣來實施的 一種用渦輪壓縮風(fēng)機(jī)蒸發(fā)的蒸發(fā)設(shè)備，包括蒸發(fā)器、汽液分離器、冷凝器，蒸發(fā)器下 部設(shè)有二次汽出口、冷凝水出口， 二次汽出口管道連接在汽液分離器上，蒸發(fā)器頂部 的出氣口管道連接冷凝器，其特征在于蒸發(fā)器底部和頂部置有物料循環(huán)管，物料循環(huán) 管上分設(shè)有循環(huán)泵、進(jìn)料口和出料口，汽液分離器頂部的出氣管連接一渦輪壓縮風(fēng)機(jī) 后再用管道接入蒸發(fā)器上部的蒸汽入口。本實用新型蒸發(fā)器選用降膜蒸發(fā)器，溶液在 一個降膜蒸發(fā)器里，通過物料循環(huán)泵在蒸發(fā)器的加熱管內(nèi)循環(huán)。初始蒸汽用新鮮蒸汽 在管外給熱，將溶液加熱沸騰產(chǎn)生二次汽，產(chǎn)生的二次汽經(jīng)汽液分離器后由渦輪增壓風(fēng)機(jī)吸入，增壓后，二次汽溫度可提高5-15°C，作為加熱熱源進(jìn)入蒸發(fā)器的加熱室循環(huán)蒸發(fā)。正常啟動后，渦輪壓縮機(jī)將二次蒸汽吸入，經(jīng)增壓后變?yōu)榧訜嵴羝瓦@樣 源源不斷進(jìn)行循環(huán)蒸發(fā)，蒸發(fā)出的水分最終變成冷凝水排出。為了達(dá)到良好的增壓加溫效果，本實用新型的渦輪壓縮風(fēng)機(jī)采用外旋式渦輪壓縮風(fēng)機(jī)，同時將渦輪壓縮風(fēng)機(jī)的葉輪彎曲角度提高至12-16° ，以提高機(jī)械效率，減少磨擦損失，將葉輪的寬/直徑設(shè)置為《o丄壓縮比的提高有利于風(fēng)壓的提高，從而增大了二次汽的溫度差。為了阻擋蒸汽與外部氣體的接觸，本實用新型渦輪壓縮風(fēng)機(jī)電機(jī)端的軸上置有機(jī)械密封。本實用新型的汽液分離器底部置有出料口，管道連接蒸發(fā)器的物料循環(huán)管。 本實用新型的冷凝器下部置有冷凝水出口、不凝汽出口，不凝汽出口管道接于一汽水分離罐上，汽水分離ll頂部的出汽口連接一真空泵。這樣，蒸發(fā)器上部排出的不凝汽經(jīng)冷凝器冷凝后就由真空泵抽走。本實用新型蒸發(fā)器的蒸汽入口管道處連接有蒸汽補(bǔ)充管道，該蒸汽補(bǔ)充管道內(nèi)的加熱蒸汽只用來補(bǔ)充排不凝汽的熱量損失和一部分蒸汽經(jīng)渦輪壓縮風(fēng)機(jī)壓縮后變成冷凝水的熱量損失。本實用新型通過在蒸發(fā)設(shè)備中增設(shè)一渦輪壓縮風(fēng)機(jī)加抽蒸發(fā)出的二次汽，增壓后 作為蒸發(fā)器的熱源，具有顯著的節(jié)約蒸汽效果，蒸發(fā)運(yùn)行費(fèi)用僅是傳統(tǒng)四效帶熱泵蒸 發(fā)的一半，整個設(shè)備投資成本低，特別適合用于大處理、低濃度蒸發(fā)的預(yù)濃縮。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是渦輪壓縮風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖1。 圖3是渦輪壓縮風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖2。
具體實施方式
一種用渦輪壓縮風(fēng)機(jī)蒸發(fā)的蒸發(fā)設(shè)備，降膜蒸發(fā)器1底部和頂部置有物料循環(huán)管 12,物料循環(huán)管12上分設(shè)有循環(huán)泵121、進(jìn)料口 122和出料口 123，降膜蒸發(fā)器1下 部設(shè)有二次汽出口 13、冷凝水出口 14， 二次汽出口 13管道連接在汽液分離器2上， 降膜蒸發(fā)器l頂部的出氣口 15管道連接冷凝器3，汽液分離器2頂部的出氣管21連接 一外旋式渦輪壓縮風(fēng)機(jī)4后再用管道接入降膜蒸發(fā)器1上部的蒸汽入口 16，蒸汽入口 16管道處還連接有蒸汽補(bǔ)充管道17，汽液分離器2底部置有出料口 22，管道連接蒸發(fā) 器1的物料循環(huán)管i2;.冷凝器3下部置有冷凝水出口 31、不凝汽出口 32，不凝汽出口 32管道接于一汽水分離罐4上，汽水分離罐5頂部的出汽口 51連接一真空泵6。本設(shè)備中渦輪壓縮風(fēng)機(jī)4的葉輪彎曲角度為12-16° ，葉輪的寬/直徑《0.1，其電 機(jī)41端的軸42上置有機(jī)械密封43。在機(jī)械壓縮蒸發(fā)器中，利用渦輪壓縮機(jī)的壓縮，將電能轉(zhuǎn)化為汽體壓力能，將二 次汽壓力由P2提高至P,， 二次汽溫度由T2提高至T,， 二次汽變?yōu)榧訜嵴羝?，就這樣周 而復(fù)始地進(jìn)行對溶液的蒸發(fā)。
權(quán)利要求1.一種用渦輪壓縮風(fēng)機(jī)蒸發(fā)的蒸發(fā)設(shè)備，包括蒸發(fā)器、汽液分離器、冷凝器，蒸發(fā)器下部設(shè)有二次汽出口、冷凝水出口，二次汽出口管道連接在汽液分離器上，蒸發(fā)器頂部的出氣口管道連接冷凝器，其特征在于蒸發(fā)器底部和頂部置有物料循環(huán)管，物料循環(huán)管上分設(shè)有循環(huán)泵、進(jìn)料口和出料口，汽液分離器頂部的出氣管連接一渦輪壓縮風(fēng)機(jī)后再管道接入蒸發(fā)器上部的蒸汽入口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)設(shè)備，其特征在于蒸發(fā)器為降膜蒸發(fā)器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)設(shè)備，其特征在于渦輪壓縮風(fēng)機(jī)為外旋式 渦輪壓縮風(fēng)機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸發(fā)設(shè)備，其特征在于渦輪壓縮風(fēng)機(jī)的葉輪彎 曲角度為12-16° 。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸發(fā)設(shè)備，其特征在于渦輪壓縮風(fēng)機(jī)的葉輪的 寬/直徑《0. 1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸發(fā)設(shè)備，其特征在于渦輪壓縮風(fēng)機(jī)電機(jī)端的 軸上置有機(jī)械密封。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)設(shè)備，其特征在于汽液分離器底部置有出 料口，管道連接蒸發(fā)器的物料循環(huán)管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)設(shè)備，其特征在于冷凝器下部置有冷凝水 出口、不凝汽出口，不凝汽出口管道接于一汽水分離罐上，汽水分離罐頂部 的出汽口連接一真空泵。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)設(shè)備，其特征在于蒸發(fā)器的蒸汽入口管道 處連接有蒸汽補(bǔ)充管道。
專利摘要一種用渦輪壓縮風(fēng)機(jī)蒸發(fā)的蒸發(fā)設(shè)備，屬蒸發(fā)裝置，包括蒸發(fā)器、汽液分離器、冷凝器，蒸發(fā)器下部設(shè)有二次汽出口、冷凝水出口，二次汽出口管道連接在汽液分離器上，蒸發(fā)器頂部的出氣口管道連接冷凝器，蒸發(fā)器底部和頂部置有物料循環(huán)管，物料循環(huán)管上分設(shè)有循環(huán)泵、進(jìn)料口和出料口，汽液分離器頂部的出氣管連接一渦輪壓縮風(fēng)機(jī)后再管道接入蒸發(fā)器上部的蒸汽入口，具有顯著的節(jié)約蒸汽效果，蒸發(fā)運(yùn)行費(fèi)用僅是傳統(tǒng)四效帶熱泵蒸發(fā)的一半，整個設(shè)備投資成本低，特別適合用于大處理、低濃度蒸發(fā)的預(yù)濃縮。
文檔編號B01D1/26GK201168452SQ20082003305
公開日2008年12月24日 申請日期2008年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月20日
發(fā)明者張文利 申請人:宜興市格蘭特干燥濃縮設(shè)備有限公司