專利名稱：一種真空狀態(tài)下的冷凝液排出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于蒸發(fā)器領(lǐng)域，尤其涉及一種蒸發(fā)器的自動排水裝置。
背景技術(shù)：
目前，蒸發(fā)器廣泛應(yīng)用于化工、制藥、食品等領(lǐng)域。蒸發(fā)器通常包括幾組加熱器和 蒸發(fā)室、冷凝器、真空泵以及排水裝置。通常用前一級蒸發(fā)室產(chǎn)生的蒸汽作為下一級加熱器 的熱源，通過最后一級蒸發(fā)室的蒸汽通過冷凝器的冷凝變成液體和通過最后一級加熱器流 出的液體，共同輸出到排水裝置后排出。為了降低溶液沸點(diǎn)，提高蒸發(fā)效率，蒸發(fā)器一般在 真空狀態(tài)下進(jìn)行工作。而蒸發(fā)器的排水裝置最終與大氣相通，因而現(xiàn)有技術(shù)中的排水裝置 中，通常采用兩個冷凝水收集罐交替排水的方式進(jìn)行排水，在真空狀態(tài)下將兩收集罐相通， 冷凝水流入底部收集罐，排水時，將兩收集罐隔離，將底部的收集罐與自吸式排液泵連通后 排水，這種排水方式必須由專人開啟水泵。同時，循環(huán)排水后，整個裝置的真空度下降，導(dǎo)致 整個裝置工作狀態(tài)不穩(wěn)定。中國專利CN2544780Y公開了一種自動排水濃縮器，提供了 一種具有自動排水裝 置的濃縮器，其排水裝置設(shè)置有頂腔，上腔和下腔，頂腔和上腔設(shè)置一個隔板，上腔和下腔 之間設(shè)置有隔板以及控制兩腔開關(guān)的真空門板，其工作原理是通過設(shè)置在下腔的一個浮 球，以及連接浮球的一個杠桿機(jī)構(gòu)，根據(jù)不同水位下浮球收到浮力大小的不同實(shí)現(xiàn)上腔與 下腔的通斷，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)真空狀態(tài)下，上腔與下腔相通排水至下腔，常壓下，上腔下腔斷開，下 腔的水自重作用下排出的循環(huán)。這種方式雖然能夠?qū)崿F(xiàn)自動排水，但是還存在以下缺點(diǎn)1、 排水過程是間歇性工作，循環(huán)時會降低系統(tǒng)的真空度，使整個系統(tǒng)真空度不穩(wěn)定；2、整個排 水裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，較難實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果；3、頻繁排放，零部件損耗大，腔室之間的密封性變差。中國專利CN201253495Y公開一種濃縮設(shè)備在真空狀態(tài)下的自動排水裝置，包括 罐體，在罐體中間設(shè)有隔板將罐體分為上部的真空腔和下部的儲存腔。在真空腔的下部設(shè) 有連通儲存腔的均壓管道，均壓管道上海連接有放氣管道，所述儲存腔底部設(shè)有冷凝物排 出管，在所述均壓管道和放氣管道上設(shè)有電控氣動閥。該排水裝置通過控制電動氣動閥可 以實(shí)現(xiàn)冷凝物的自動排放。但是在整個操作過程中，同樣是通過儲存腔和真空腔在負(fù)壓和 常壓下的切換進(jìn)行排水的，只能間歇性工作，系統(tǒng)的真空度不穩(wěn)定；同時該排水裝置的控制 裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝要求較高；整個控制裝置沒有設(shè)定檢測液位的裝置，只能通過設(shè)定固 定時間間隔開啟電動氣動閥進(jìn)行排水，不適用于排水量變化較大的濃縮設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中的排水裝置不能在真空下進(jìn)行自動連 續(xù)排水的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種真空狀態(tài)下的冷凝液排出裝置，包括受液罐， 其上端同真空狀態(tài)的冷凝進(jìn)液裝置連通；排液裝置，所述排液裝置同所述受液罐連通，將所 述受液罐內(nèi)的冷凝液排出；所述排液裝置包括自吸式排液泵；所述自吸式排液泵的進(jìn)口與通過連接管道相通，所述連接管道上設(shè)有進(jìn)口止回閥；所述自吸式排 液泵的出口經(jīng)過出液管道與大氣相通；所述出液管道上設(shè)有出口止回閥，所述進(jìn)口止回閥 設(shè)置方向用于防止液體流入所述受液罐中，出口止回閥設(shè)置方向用于防止液體流回所述自 吸式排液泵中。所述受液罐內(nèi)設(shè)有用于檢測內(nèi)部冷凝液體液面位置的液位傳感器，所述液位傳感 器檢測所述受液罐內(nèi)的液體到位情況，傳送至控制系統(tǒng)，并通過控制系統(tǒng)控制所述自吸式 排液泵的開啟與關(guān)閉。所述液位傳感器包括，上液位傳感器，檢測到所述受液罐內(nèi)的液體到位時，通過控 制系統(tǒng)控制所述自吸式排液泵的開啟動作，下液位傳感器，檢測不到所述受液罐內(nèi)的液體時，通過控制系統(tǒng)控制所述自吸式 排液泵的停止動作。所述受液罐一側(cè)設(shè)有與其連通的液位腔；所述液位傳感器置于所述液位腔的腔體 內(nèi)。所述自吸式排液泵設(shè)置的流量與進(jìn)入所述受液罐內(nèi)的液體的流量保持一致。所述 自吸式排液泵的吸程為3-4米。所述受液罐的腔體上設(shè)有便于觀察腔內(nèi)液體液面的視鏡，所述視鏡置于所述上液 位傳感器的上方。所述受液罐腔體和進(jìn)口止回閥之間的進(jìn)液管道上設(shè)有便于觀察管道內(nèi)流體的管 道視鏡。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.現(xiàn)有技術(shù)中，不管是手動排水還是自動排水，都需要將受液罐與大氣相通后將 冷凝液排放，待冷凝液排放完畢，需重新與真空相連，此時真空度會下降，本發(fā)明的排水裝 置的受液罐不用通過切換真空和常壓狀態(tài)排放水，系統(tǒng)的真空度穩(wěn)定，減少了蒸發(fā)器泡沫 的產(chǎn)生，同時提高了蒸發(fā)效率。2.本發(fā)明通過上下液位傳感器檢測液位的高低，傳送至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制 控制排水泵的開與關(guān)，實(shí)現(xiàn)了自動排水，減輕了操作強(qiáng)度，整個排水裝置相對與現(xiàn)有技術(shù)中 的自動排水裝置結(jié)構(gòu)簡單，降低了制造成本。3.由于泵的流量與整個蒸發(fā)器的蒸發(fā)量相同，排水裝置在正常濃縮過程中可以實(shí) 現(xiàn)連續(xù)排放，由于連續(xù)排放液體受液罐的容積可以減小，節(jié)約了材料成本。


圖1所示為排水裝置的使用狀態(tài)圖2所示為帶有連桿式液位傳感器的排水裝置； 圖3所示為帶有液位腔的排水裝置。圖中附圖標(biāo)記表示為1-受液罐2-自吸式排液泵3-進(jìn)口止回閥4-出口止回閥5-上液位傳感器 6_下液位傳感器7-視鏡8-冷凝器9-真空裝置10-液位腔11-連接管道12-出 液管道13-氣液分離器14-管道視鏡20-排液裝置
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖，使用以下實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述。實(shí)施例1圖1所示為本發(fā)明的冷凝液排出裝置，包括受液罐1和排液裝置20兩部分，所述 受液罐1上端同真空狀態(tài)的冷凝進(jìn)液裝置連通；冷凝進(jìn)液裝置包括冷凝器8和氣液分離器 13，所述冷凝器8和氣液分離器分別通過管道與所述受液罐1連通；且所述冷凝器8與氣液 分離器13上方連通抽真空裝置。所述排液裝置20同所述受液罐1連通，將所述受液罐1 內(nèi)的冷凝液排出；所述排液裝置20包括自吸式排液泵2 ；所述自吸式排液泵2的吸程為3-4 米，設(shè)置的流量與進(jìn)入所述受液罐1內(nèi)的液體的流量保持一致；所述自吸式排液泵2的進(jìn)口 與所述受液罐1的出液口通過連接管道11相通，所述自吸式排液泵2的出口經(jīng)過出液管道 12與大氣相通；所述連接管道11和出液管道12上分別設(shè)有進(jìn)口止回閥3和出口止回閥4， 所述進(jìn)口止回閥3設(shè)置方向用于防止液體流入所述受液罐1中，出口止回閥4設(shè)置方向用 于防止液體流回所述自吸式排液泵2中。所述受液罐1內(nèi)設(shè)有用于檢測內(nèi)部冷凝液體液面位置的液位傳感器，所述液位傳 感器檢測所述受液罐1內(nèi)的液體到位情況，傳送至控制系統(tǒng)，并通過控制系統(tǒng)控制所述自 吸式排液泵2的開啟與關(guān)閉。所述液位傳感器包括上液位傳感器5和下液位傳感器6 ；上 液位傳感器5檢測到所述受液罐1內(nèi)的液體到位時，通過控制系統(tǒng)控制所述自吸式排液泵 2的開啟動作，下液位傳感器6，檢測不到所述受液罐1內(nèi)的液體時，通過控制系統(tǒng)控制所述 自吸式排液泵2的停止動作。所述液位傳感器為側(cè)裝浮球液位傳感器，所述上下兩個側(cè)裝浮球液位傳感器作為 上液位傳感器5和下液位傳感器6分別垂直伸入所述受液罐1的腔體內(nèi)，其引線端同所述 受液罐的腔體密封固定連接。浮球到達(dá)上液位傳感器5，因液體浮力的作用上移時接線盒內(nèi)的磁簧開關(guān)或微動 開關(guān)受擺桿末端內(nèi)的磁鐵影響吸合，控制所述自吸式排液泵2的開啟動作，浮球低于下液 位傳感器5時，因液體浮力的作用下移時接線盒內(nèi)的磁簧開關(guān)或微動開關(guān)受擺桿末端內(nèi)的 磁鐵影響斷開，控制所述自吸式排液泵2的關(guān)閉動作。所述受液罐1的腔體上設(shè)有便于觀察腔內(nèi)液體液面的視鏡7，所述視鏡置于所述 上液位傳感器5的上方。所述受液罐1腔體和進(jìn)口止回閥3之間的進(jìn)液管道上設(shè)有便于觀察管道內(nèi)流體的 管道視鏡12。蒸發(fā)器在開始工作時，整個系統(tǒng)的真空度比較低，冷凝液集到受液罐1內(nèi)上液位 傳感器5的位置時，開啟自吸式排液泵2。由于自吸式排液泵2有3-4米的吸程，且出口壓 力一般大于0. 25Mpa,因而能夠?qū)⒄婵斩鹊陀?. 04Mpa的冷凝液吸出并排放；當(dāng)冷凝液低于 下液位傳感器6時，自吸式排液泵2停止工作，受液罐1開始集液；由于進(jìn)口進(jìn)口止回閥3 與出口出口止回閥4的單向流通性，此時通過初始集液后，進(jìn)口進(jìn)口止回閥3與出口出口止 回閥4之間的管路中充滿了冷凝液。蒸發(fā)器在正常蒸發(fā)時，真空度較高，待液體達(dá)到上液位傳感器5的位置時，自吸式 排液泵2開始工作，液體通過出口止回閥4往外排放，由于進(jìn)口止回閥3與4之間管路中充 滿冷凝液，且自吸式排液泵2的出口壓力大于真空的吸力，故在真空狀態(tài)下自吸式排液泵2
5能夠一直將真空度較高的冷凝液排出。自吸式排液泵2的流量與蒸發(fā)器的蒸發(fā)量一樣大， 故一般情況下，自吸式排液泵2可以一直處于工作狀態(tài)，整個蒸發(fā)器的真空度也一直處于 穩(wěn)定狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了排水裝置在真空狀態(tài)下自動連續(xù)排水。實(shí)施例2圖2所示為帶有連桿式液位傳感器的排水裝置；所述液位傳感器為連桿浮球液位 傳感器，置于所述受液罐1的腔體內(nèi)；所述連桿浮球液位傳感器設(shè)置上下兩個磁簧開關(guān)作 為所述上液位傳感器5和下液位傳感器6，中空而內(nèi)部有環(huán)形磁鐵的的浮球固定在桿徑內(nèi) 磁簧開關(guān)相關(guān)位置上，浮球在一定范圍內(nèi)上下浮動；浮球到達(dá)上液位開關(guān)(5)，浮球內(nèi)的磁鐵吸引上磁簧開關(guān)閉合，控制所述排液泵 (2)的開啟動作，浮球低于下液位開關(guān)(5)時，下磁簧開關(guān)斷開，控制所述排液泵(2)的關(guān)閉動作。本實(shí)施例的其他部分同實(shí)施例1所述。實(shí)施例3圖2所示為帶有液位腔的排水裝置；所述受液罐1 一側(cè)設(shè)有與其連通的液位腔 10 ；所述液位傳感器為連桿浮球液位傳感器，所述連桿浮球液位傳感器置于所述液位腔10 的腔體內(nèi)，所述液位傳感器的引線端同所述液位腔10密封固定連接。本實(shí)施例的其他部分同實(shí)施例1所述。雖然本發(fā)明已經(jīng)通過具體實(shí)施方式
對其進(jìn)行了詳細(xì)闡述，但是，本專業(yè)普通技術(shù) 人員應(yīng)該明白，在此基礎(chǔ)上所做出的未超出權(quán)利要求保護(hù)范圍的任何形式和細(xì)節(jié)的變化， 均屬于本發(fā)明所要保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
一種真空狀態(tài)下的冷凝液排出裝置，包括受液罐(1)，其上端同真空狀態(tài)的冷凝進(jìn)液裝置連通；排液裝置(20)，所述排液裝置(20)同所述受液罐(1)連通，將所述受液罐(1)內(nèi)的冷凝液排出；其特征在于所述排液裝置(20)包括自吸式排液泵(2)；所述自吸式排液泵(2)的進(jìn)口與所述受液罐(1)的出液口通過連接管道(11)相通，所述連接管道(11)上設(shè)有進(jìn)口止回閥(3)；所述自吸式排液泵(2)的出口經(jīng)過出液管道(12)與大氣相通；所述出液管道(12)上設(shè)有出口止回閥(4)，所述進(jìn)口止回閥(3)設(shè)置方向用于防止液體流入所述受液罐(1)中，出口止回閥(4)設(shè)置方向用于防止液體流回所述自吸式排液泵(2)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝液排出裝置，其特征在于所述受液罐(1)內(nèi)設(shè)有用于檢測內(nèi)部冷凝液體液面位置的液位傳感器，所述液位傳感 器檢測所述受液罐(1)內(nèi)的液體到位情況，傳送至控制系統(tǒng)，并通過控制系統(tǒng)控制所述自 吸式排液泵(2)的開啟與關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝液排出裝置，其特征在于所述液位傳感器包括，上液位傳感器(5)，檢測到所述受液罐(1)內(nèi)的液體到位時，通過控制系統(tǒng)控制所述自 吸式排液泵(2)的開啟動作，下液位傳感器(6)，檢測不到所述受液罐(1)內(nèi)的液體時，通過控制系統(tǒng)控制所述自吸 式排液泵(2)的停止動作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝液排出裝置，其特征在于所述受液罐(1) 一側(cè)設(shè)有與其連通的液位腔(10)；所述液位傳感器置于所述液位腔 (10)的腔體內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝液排出裝置，其特征在于所述自吸式排液泵(2)設(shè)置的流量與進(jìn)入所述受液罐(1)內(nèi)的液體的流量保持一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的冷凝液排出裝置，其特征在于所述自吸式排液泵(2)的吸程為3-4米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的冷凝液排出裝置，其特征在于所述受液罐(1)的腔體上設(shè)有便于觀察腔內(nèi)液體液面的視鏡(7)，所述視鏡置于所述 上液位傳感器(5)的上方。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的冷凝液排出裝置，其特征在于所述受液罐(1)腔體和進(jìn)口止回閥(3)之間的進(jìn)液管道上設(shè)有便于觀察管道內(nèi)流體的 管道視鏡(12)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種真空狀態(tài)下的冷凝液排出裝置，屬于蒸發(fā)器排水裝置領(lǐng)域。該裝置包括受液罐(1)，其上部連通真空狀態(tài)的冷凝進(jìn)液裝置，底部連通自吸式排液泵(2)，受液罐(1)內(nèi)設(shè)有液位傳感器，檢測受液罐(1)內(nèi)的液體到位情況，并通過控制系統(tǒng)控制自吸式排液泵(2)的開關(guān)。自吸式排液泵(2)的進(jìn)水管道與出水管道上分別設(shè)有進(jìn)口止回閥(3)和出口止回閥(4)；自吸式排液泵(2)有一定吸程，可將真空狀態(tài)下的液體通過進(jìn)口止回閥(3)抽入，并經(jīng)過出口止回閥(4)排出。當(dāng)自吸式排液泵(2)的流量與蒸發(fā)器的蒸發(fā)量相同時，實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器連續(xù)排水。本發(fā)明適用于各種蒸發(fā)器在真空狀態(tài)下的冷卻水排放，也適用于各種有機(jī)溶媒的濃縮設(shè)備。
文檔編號B01D1/30GK101972553SQ20101029758
公開日2011年2月16日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者吳學(xué)文, 孫家隆 申請人:溫州市天龍輕工設(shè)備有限公司