[發(fā)明專利]一種高真空狀態(tài)下冷凝液的連續(xù)排放裝置及方法

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• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114576560A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周漢君;周利躍;劉飛
• 申請（專利權(quán)）人: 南京九思膜科技有限公司
• 主分類號: F17D1/08
• 分類號: F17D1/08;F17D1/14;F17D3/01;F17D5/00
• 代理公司: 南京新慧恒誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32424
• 代理人: 鄧唯;胡玲玲

本發(fā)明公開了一種高真空狀態(tài)下冷凝液的連續(xù)排放裝置，包括冷凝器、冷凝液中間儲罐、冷凝液溢流罐、真空主泵和前級泵，冷凝器通過冷凝液液封管道連接冷凝液中間儲罐，冷凝液中間儲罐的排液口通過管路Ⅰ連接前級泵的工作液入口，前級泵的吸氣口通過管路Ⅱ連接真空主泵的排氣口，真空主泵的吸氣口通過管路Ⅲ連接冷凝器的出口，前級泵的排氣口和工作液出口分別通過管路Ⅳ和管路Ⅴ連接冷凝液溢流罐的頂部和底部。本發(fā)明可實現(xiàn)冷凝器產(chǎn)生的冷凝液連續(xù)排出，節(jié)約了占地空間，操作成本低，且減少了頻繁操作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于液相分離技術(shù)領(lǐng)域，具體一種高真空狀態(tài)下冷凝液的連續(xù)排放裝置及方法。

背景技術(shù)

目前真空狀態(tài)下冷凝液的排放方式主要有兩種，一種方式為大氣腿液封方式，此方式通過大氣腿常壓連續(xù)排液，液封高度約10米，其裝置占地高度空間較大。另一種方式為采用2個或以上的冷凝液中間儲罐，在冷凝液真空儲罐與冷凝液常壓儲罐之間切換，冷凝液中間儲罐交替間隙排液，由于冷凝液中間儲罐一般較大，其占地面積也較大，且交替切換冷凝液中間儲罐需自動或手動頻繁切換進、出口的閥門來實現(xiàn)，增加了自控或人工操作成本，同時也增加故障點和真空泄漏點，另外冷凝液中間儲罐需耐受高度真空，對冷凝液中間儲罐的制造要求較高。鑒于此，有必要對傳統(tǒng)的真空狀態(tài)下冷凝液的排放裝置進行改進。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于一種高真空狀態(tài)下冷凝液的連續(xù)排放裝置及方法，以實現(xiàn)冷凝單元操作連續(xù)穩(wěn)定運行，節(jié)約占地空間，減少操作。

為了實現(xiàn)上述目標，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種高真空狀態(tài)下冷凝液的連續(xù)排放裝置，包括冷凝器、冷凝液中間儲罐、冷凝液溢流罐、真空主泵和前級泵，冷凝器通過冷凝液液封管道連接冷凝液中間儲罐，冷凝液中間儲罐的排液口通過管路Ⅰ連接前級泵的工作液入口，前級泵的吸氣口通過管路Ⅱ連接真空主泵的排氣口，真空主泵的吸氣口通過管路Ⅲ連接冷凝器的出口，前級泵的排氣口和工作液出口分別通過管路Ⅳ和管路Ⅴ連接冷凝液溢流罐的頂部和底部。

優(yōu)選地，前述冷凝器的入口連接有物料管道，物料管道上設(shè)置有真空表，用于監(jiān)控系統(tǒng)真空度。

再優(yōu)選地，前述冷凝液液封管道的一端插入冷凝液中間儲罐的液面以下，其插入深度低于冷凝液中間儲罐的排液口位置，插入深度需滿足冷凝器與前級泵之間壓力差產(chǎn)生的液封所需的冷凝液體積。

更優(yōu)選地，前述冷凝液液封管道設(shè)置視鏡，用于觀察冷凝液排液情況。

進一步優(yōu)選地，前述管路Ⅰ上設(shè)置有第一單向閥和球閥。

具體地，前述管路Ⅱ上設(shè)置有第二單向閥。

優(yōu)選地，前述冷凝液溢流罐的一側(cè)上部和頂部分別連接有溢流管和排氣管，經(jīng)溢流管可排出冷凝液，經(jīng)排氣管可與大氣相連通。

一種高真空狀態(tài)下冷凝液的連續(xù)排放方法，包括以下具體步驟：

S1、裝置在運行前，分別向冷凝液中間儲罐及冷凝液溢流罐注滿與待收集的冷凝液成分一致的液體；

S2、通過前級泵運行產(chǎn)生預(yù)真空達到一定真空度后，啟動真空主泵，使冷凝器達到高真空，冷凝器的真空度高于前級泵的吸入口真空度，在壓力差的作用下，冷凝液液封管道中的液封液面升高以平衡壓力差，根據(jù)壓力差的不同自動調(diào)整液封高度，可凝氣體在冷凝器內(nèi)冷凝為液體后自行流入冷凝液中間罐，冷凝液中間罐的冷凝液在前級泵的作用下打入冷凝液溢流罐，再通過冷凝液溢流罐的溢流管連續(xù)排出，即實現(xiàn)冷凝液的連續(xù)排放。

本發(fā)明的有益之處在于：

（1）本發(fā)明用于減壓蒸餾及膜系統(tǒng)的液相分離之后的冷凝單元操作，通過前級泵對系統(tǒng)進行預(yù)抽，將系統(tǒng)內(nèi)抽成粗真空，再通過真空主泵將系統(tǒng)內(nèi)真空度提高至設(shè)定數(shù)值范圍，兩個泵相互配合使用可使系統(tǒng)達到高真空狀態(tài)要求，且通過第二單向閥可避免前級泵出現(xiàn)故障時有工作液倒入進真空主泵中，以起到保護系統(tǒng)的作用；