[發(fā)明專利]一種MVR蒸發(fā)器及在傳熱系統(tǒng)應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711080345.2
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107823902A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬躍輝;郝永俊;李卜濤;李順興;曾國杰;張麗新;康斌;項宇宸
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北合加環(huán)境設(shè)備有限公司
• 主分類號: B01D1/22
• 分類號: B01D1/22;B01D1/00
• 代理公司: 武漢市首臻知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司42229
• 代理人: 劉牧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適用于MVR蒸發(fā)器傳熱研究的系統(tǒng)，屬于環(huán)保設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

城市垃圾填埋場廠和焚燒廠滲濾液的處理一直是填埋廠和焚燒廠設(shè)計、運行和管理中非常棘手的問題。滲濾液主要來源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水。由于液體在流動過程中有許多因素可能影響到滲濾液的性質(zhì)，包括物理因素、化學因素以及生物因素等，所以滲濾液的性質(zhì)在一個相當大的范圍內(nèi)變動。一般來說，其pH值在4～9之間，COD在2000～62000mg/L的范圍內(nèi)，BOD5從600～45000mg/L，氨氮含量通常為100～1000mg /L，重金屬濃度和市政污水中重金屬的濃度基本一致。城市垃圾填埋場滲濾液是一種成分復雜的高濃度有機廢水，若不加處理而直接排入環(huán)境，會造成嚴重的環(huán)境污染。以保護環(huán)境為目的，對滲濾液進行處理是必不可少的。

傳統(tǒng)滲濾液處理工藝是“生化+膜濾”的處理工藝，此工藝會產(chǎn)生高濃度的濃縮液難以處理。而新型滲濾液“MVR蒸發(fā)+冷凝液生化”的處理方式因沒有濃縮液產(chǎn)生而更加環(huán)保，但是垃圾滲濾液成分其極復雜，而且所含成分隨地域和季節(jié)都有很大的變化，如果不充分了解滲濾液的傳熱特性將很難保證MVR蒸發(fā)系統(tǒng)高效持久的運行，因此需要對滲濾液在蒸發(fā)中的傳熱特性進行研究，獲取蒸發(fā)過程中的關(guān)鍵參數(shù)至關(guān)重要，進而需要一種適用于MVR蒸發(fā)器傳熱特性的研究方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種適用于MVR蒸發(fā)器傳熱研究的系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單、造價低且可對蒸發(fā)過程的各關(guān)鍵參數(shù)進行實驗研究。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種MVR蒸發(fā)器，包括一個蒸發(fā)器本體、一個循環(huán)進出口管路、一個蒸汽管路和二次蒸汽冷凝管路；

所述循環(huán)進出口管路依次安裝有循環(huán)泵進口管路、變頻循環(huán)泵、滲濾液進口、循環(huán)泵出口管路；其中，所述濃縮液出口和環(huán)泵出口管路之間的管道上設(shè)有循環(huán)液流量計，環(huán)泵出口管路的管道上設(shè)有滲濾液流量計；循環(huán)泵出口管路的管道上設(shè)有混合液溫度計；

所述蒸汽管路的管道上分別設(shè)有蒸汽節(jié)流閥、蒸汽流量計、蒸汽溫度計、蒸汽壓力表；

所述二次蒸汽冷凝管路依次設(shè)有二次蒸汽冷凝器、二次蒸汽冷凝水收集器、不凝氣排放閥；其中二次蒸汽冷凝器和二次蒸汽冷凝水收集器的管道上設(shè)有二次蒸汽冷凝水流量計；

所述蒸發(fā)器本體為圓柱形結(jié)構(gòu)，筒體兩端用兩塊帶圓孔的鋼板密封，換熱管通過鋼板的圓孔放置在蒸發(fā)器內(nèi)并通過O型硅膠墊與筒體密封，蒸汽分配器和冷凝水收集器分別位于筒體兩端且通過O型硅膠墊和所述換熱管密封；所述脫蒸發(fā)器本體底部設(shè)出液口和排凈口，中部設(shè)有濃縮液溫度計，頂部設(shè)有布液器、二次蒸汽出口、二次蒸汽壓力表和二次蒸汽溫度計；其中所述布液器和循環(huán)泵出口管路的管道相連通，所述二次蒸汽出口和二次蒸汽冷凝管路相連通；所述冷凝水收集器下部設(shè)有疏水閥，所述出液口和循環(huán)進出口管路相連通。

上述蒸發(fā)器本體上還設(shè)有視鏡。

一種如上述的蒸發(fā)器在傳熱系統(tǒng)研究的應用，蒸發(fā)系統(tǒng)換熱系數(shù)K的變化值計算公式：

K=（Q-q）/（Δt2*S）

其中Q-傳熱總量；q為系統(tǒng)散熱量；S為傳熱面積；Δt2為加熱蒸汽溫度t3和混合液溫度t4的溫差。

本發(fā)明的MVR蒸發(fā)器傳熱特性的研究方法，設(shè)置了變頻循環(huán)泵和蒸汽節(jié)流閥，既可以靈活調(diào)整加熱蒸汽壓力，又可以調(diào)整循環(huán)液的流量，相比于其他蒸發(fā)系統(tǒng)，所用設(shè)備少，操作簡單靈活。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；

其中，1-蒸發(fā)器本體、2-蒸汽分配器、3-變頻循環(huán)泵、4-冷凝水收集器、5-布液器、6-二次蒸汽冷凝器、7-二次蒸汽冷凝水收集器、8-不凝氣排放閥、9-蒸汽流量計、10-蒸汽溫度計、11-蒸汽壓力表、12-蒸汽節(jié)流閥、13-視鏡、14-排凈口，15-二次蒸汽溫度計、16-二次蒸汽壓力表、17-混合液溫度計、18-循環(huán)液流量計、19-疏水閥、20-濃縮液出口、21-滲濾液進口、22-滲濾液流量計、23-循環(huán)泵進口管路、24-循環(huán)泵出口管路、25-濃縮液溫度計、26-換熱管、27為二次蒸汽冷凝水流量計。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。