[實用新型]一種基于蒸汽梯級利用的溶液濃縮裝置

有效

• 申請號: 201821867698.7
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN209367844U
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 文先太;茅逸凡;曹先齊;余鵬飛
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: C02F1/16
• 分類號: C02F1/16;B01D1/26;C02F103/08
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

本實用新型公開了一種基于蒸汽梯級利用的溶液濃縮裝置，包括多個濃縮罐，多個濃縮罐共聯有真空泵，多個濃縮罐中以前一個濃縮罐的排液口連接后一個濃縮罐的進液口的連通方式依次相連接；排在第一的濃縮罐的進液口連接有第一水泵；排在第一的濃縮罐內安裝有加熱裝置；排在第一的濃縮罐之后的每一個濃縮罐內均安裝有熱交換管，每一熱交換管的進氣口均通過蒸汽管道連接前一個濃縮罐的蒸汽出口，前一個濃縮罐的水蒸汽在下一個濃縮罐的熱交換管中換熱后轉變為冷凝水，每一熱交換管的出氣口均連接有一個儲水器，儲水器連接有第三水泵；稀溶液在溶液中的水分被分離后形成濃縮液，排在最后的一個濃縮罐的排液口連接有第二水泵。

技術領域

本實用新型涉及制冷空調系統的設計和制造技術領域，特別是應用于制冷空調系統中的一種溶液濃縮裝置，具體地說是一種基于蒸汽梯級利用的溶液濃縮裝置。

背景技術

熱源塔熱泵系統是在充分考慮夏熱冬冷地區氣候環境和現有三種供冷/熱方式優缺點的基礎上產生的一種新型熱泵系統，其夏季能夠實現高效供冷，冬季能夠實現高效供熱，且不受地理環境限制，初投資較低，是夏熱冬冷地區較為理想的空調系統。但受夏熱冬冷地區冬季濕冷的氣候特點影響，熱源塔溶液從空氣中換熱過程中不可避免存在溶液從空氣中吸收水分的現象。如何高效的將熱源塔中溶液的水分剝離出來，實現溶液濃縮，成為熱源塔熱泵系統中最關鍵的問題之一。

同時溶液除濕作為一種新型的溫濕度獨立控制系統的關鍵部分，在制冷空調系統中應用的越來越廣泛。然后溶液除濕后除濕性溶液存在變稀釋的現象，如何實現稀釋后的溶液變濃同時盡可能的減少能耗，成為溶液除濕空調系統廣泛推廣的關鍵問題之一。

此外，在船舶出海時，往往需要補充淡水。對于在海上長期工作，且對淡水需求量比較大的場合，船舶中自帶的淡水則無法滿足要求。因此在船舶中設置一臺高效的海水淡化裝置對船舶出海長期可靠性運行則非常重要。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀，提供在真空環境下通過沸騰冷凝使稀溶液中的水分高效剝離實現溶液濃縮的一種基于蒸汽梯級利用的溶液濃縮裝置。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：

一種基于蒸汽梯級利用的溶液濃縮裝置，包括多個用于將稀溶液中多余的水分分離出來的濃縮罐，多個濃縮罐共聯有通過抽真空使每一個濃縮罐內均營造出真空環境的真空泵，并且多個濃縮罐中以前一個濃縮罐的排液口通過連通管連接后一個濃縮罐的進液口的連通方式依次相連接；多個濃縮罐中排在第一的濃縮罐的進液口連接有用于泵入稀溶液的第一水泵；排在第一的濃縮罐內安裝有通過加熱使罐內稀溶液中的水分在真空環境下沸騰變為水蒸汽的加熱裝置；排在第一的濃縮罐之后的每一個濃縮罐內均安裝有利用前一個濃縮罐內產生的水蒸汽加熱其罐內溶液的熱交換管，每一熱交換管的進氣口均通過蒸汽管道連接前一個濃縮罐的蒸汽出口，前一個濃縮罐的水蒸汽在下一個濃縮罐的熱交換管中換熱后轉變為冷凝水，每一熱交換管的出氣口均連接有一個用于存放冷凝水的儲水器，儲水器連接有用于排出儲水器中冷凝水的第三水泵；排在最后的一個濃縮罐的排液口連接有第二水泵。

為優化上述技術方案，采取的具體措施還包括：

進入排在第一的濃縮罐內的稀溶液為經過預加熱后的熱稀溶液，排在第一的濃縮罐的進液口通過進液管連接有用于將第一水泵泵入的稀溶液進行預加熱的加熱罐，加熱罐的底部進液口與第一水泵相連接，第一水泵的進水端的管道上安裝有第一水流開關，進液管上安裝有用于控制管路通斷的第十二電磁閥，并且進液管上在位于第十二電磁閥和加熱罐間的管路上旁通有溶液排出管，溶液排出管上安裝有第十三電磁閥；加熱罐中設置有蒸汽加熱管，蒸汽加熱管的進氣端通過蒸汽管道與排在最后的一個濃縮罐的蒸汽出口相連接，該蒸汽加熱管的出氣端連接有一個用于存放冷凝水的蓄水器，蓄水器的排液口與第三水泵相連接。