[發明專利]一種熱循環式直抽濃縮機

在審

• 申請號: 202011291151.9
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112403003A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 沈超;劉兆起;沈玉平
• 申請（專利權）人: 沈玉平
• 主分類號: B01D1/22
• 分類號: B01D1/22;B01D1/28;B01D1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公布了一種熱循環式直抽濃縮機，底倉的上部設有濃縮倉，下部設有出液閥，蒸汽倉固定設置在濃縮倉的上方，濃縮倉內設有用于熱能交換的第二同步交換器，且第二同步交換器一端通過出水口與貯水罐相連接，另一端通過蒸汽壓縮機與蒸汽導管相連接；蒸汽壓縮機將蒸汽倉中的水蒸汽進行壓縮變為高壓水蒸汽，采用等量壓縮；蒸汽導管延伸至蒸汽倉上部，溶液罐通過第一水泵與濃縮倉相連接；濃縮液罐通過動態監測控制裝置與底倉相連接。本發明通過同步交換器完成水蒸汽的熱循環對濃縮溶液進行濃縮，降低熱源消耗，便于對濃縮后的溶液進行監測并對濃度未達到設定值的溶液輸送至濃縮倉中繼續進行濃縮，提高濃縮效果，實現對熱能的最大化利用。

技術領域

本發明涉及濃縮設備技術領域，具體涉及一種熱循環式直抽濃縮機。

背景技術

濃縮就是在中醫藥、化工等行業，從溶液中去掉一部分溶劑，從而使溶質在溶液中由低濃度變為高濃度的一種生產行為。常見的水溶液濃縮，就是將水溶液中的水部分去掉，從而使溶在水溶液中的溶質濃度提高。最常見的使用的方法就是熱蒸發。用外熱源加熱溶液，使溶液里的水汽化，達到去掉部分水分，使溶液濃縮的目的。水的汽化熱值約為540大卡/公斤，也就是讓1公斤水從液態變為氣態，就要凈吸收540大卡的熱量。目前最為有效的濃縮設備MVR三效濃縮機的熱利用效率大約為30%，這樣汽化掉1公斤水，需外源熱量約1800大卡。同時，余下的水蒸汽，新生的蒸汽及新生的凝結水一起和用于冷卻的水，全部作為廢棄水而排出。

目前市面上的濃縮機設備耗能巨大，廢水的排放量也是驚人的。這些除了增加生產成本外，跟當前節能環保的社會風向很不相符。社會上需新的節能環保的濃縮設備來替代更新現有的濃縮機設備以提升效率。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種熱循環式直抽濃縮機，通過同步交換器完成水蒸汽的熱循環對濃縮溶液進行濃縮，降低熱源消耗，實現對熱能的最大化利用，提升濃縮機節能效果。為此，本發明提供如下技術方案：

一種熱循環式直抽濃縮機，所述的直抽濃縮機包括殼體以及與殼體相連接的溶液罐、貯水罐和濃縮液罐，所述的殼體包括底倉、蒸汽倉、濃縮倉，所述的底倉的上部設有濃縮倉，下部設有出液閥，所述的蒸汽倉固定設置在濃縮倉的上方，所述的濃縮倉內設有用于熱能交換的第二同步交換器，且第二同步交換器一端通過出水口與貯水罐相連接，另一端通過蒸汽壓縮機與蒸汽導管相連接；蒸汽壓縮機將蒸汽倉中的水蒸汽進行壓縮為高壓水蒸汽，實現等量壓縮；所述的蒸汽導管延伸至蒸汽倉上部，所述的溶液罐通過第一水泵與濃縮倉相連接；所述的濃縮液罐通過動態監測控制裝置與底倉相連接。

優選的一種熱循環式直抽濃縮機，所述的濃縮倉與底倉之間的連接部設有溶液沉降孔，濃縮倉中的溶液通過溶液沉降孔中持續不斷地沉降至底倉中。

優選的一種熱循環式直抽濃縮機，所述的濃縮倉與第一水泵之間的連接部設有用于保持等溫供液的第一熱交換器，所述的第一熱交換器另一端與第二同步交換器的出水口相連通，且位于貯水罐與出水口之間；等溫供液利用出水口的熱能和第一熱交換器對溶液罐泵入濃縮倉中的溶液進行加熱實現濃縮倉內外等溫供液功能，不斷向直抽濃縮機中補入散失熱量，維持直抽濃縮機中的熱量平衡。

優選的一種熱循環式直抽濃縮機，所述的第二同步交換器并排設有多個加熱裝置和冷凝裝置（雙向同步交換器），實現在第二同步交換器對水汽化成水蒸汽和水蒸汽液化成水同位同步進行，提升熱能使用效率。