熱泵蒸發(fā)機(jī)組余熱回收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于制藥、食品、化工行業(yè)物料蒸發(fā)脫水的加熱蒸發(fā)器，具體涉及一種熱泵蒸發(fā)機(jī)組余熱回收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在制藥、食品、化工、環(huán)保行業(yè)中，為了保證物料的濃度均需要高溫蒸汽對(duì)物料進(jìn)行蒸發(fā)脫水以提高物料的濃度，熱泵蒸發(fā)是目前制藥、食品、化工、環(huán)保領(lǐng)域較為節(jié)能的裝置，但是該裝置在熱交換完成后尚有百分之十左右的殘留蒸汽和高溫凝水無(wú)法得到利用，因此造成了部分熱量的浪費(fèi)，進(jìn)而導(dǎo)致節(jié)能效果被降低，造成能源的浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是:提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，能夠利用蒸發(fā)器的殘留蒸汽和高溫凝水對(duì)物料進(jìn)行加熱，提高蒸發(fā)器的熱量利用率，提高節(jié)能效果的熱泵蒸發(fā)機(jī)組余熱回收裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]所述的熱泵蒸發(fā)機(jī)組余熱回收裝置，包括主蒸發(fā)器，主蒸發(fā)器的二次蒸汽出口連接主熱泵的進(jìn)口，主熱泵的出口連接主蒸發(fā)器的蒸汽進(jìn)口，主蒸發(fā)器的汽液混合物排出口連接氣液分離器的進(jìn)口，氣液分離器的凝水出口通過(guò)管路連接凝水回收器的管程，凝水回收器的殼程設(shè)有物料進(jìn)口和物料出口，凝水回收器的凝水出口連接低溫凝水收集罐，凝水回收器的物料出口連接殘余二次蒸汽回收器的殼程，氣液分離器的氣體出口連接殘余二次蒸汽回收器的管程，殘余二次蒸汽回收器的凝水出口連接低溫凝水收集罐，殘余二次蒸汽回收器的物料出口連接主蒸發(fā)器的物料進(jìn)口，殘余二次蒸汽回收器的蒸汽出口連接副熱泵的進(jìn)口，副熱泵的出口連接主蒸發(fā)器的蒸汽循環(huán)系統(tǒng)。
[0006]所述的熱泵蒸發(fā)機(jī)組余熱回收裝置能夠利用主蒸發(fā)器內(nèi)殘余的二次蒸汽和凝水溫度與原始物料的溫差，對(duì)裝置排出的能量予以回收并返回至熱泵系統(tǒng)中進(jìn)行二次利用，提高蒸發(fā)器的熱量利用率，提高節(jié)能效果，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。
[0007]進(jìn)一步地優(yōu)選，副熱泵的出口連接主熱泵的進(jìn)口。適用于主蒸發(fā)器物料沸點(diǎn)升與殘余二次蒸汽回收器物料沸點(diǎn)升之差較小的情況，副熱泵排出的蒸汽通過(guò)主熱泵進(jìn)行二次升壓升溫，同時(shí)拉低殘余二次蒸汽回收器內(nèi)殼程的壓力，降低了物料泡點(diǎn)的溫度，增加了換熱溫差。
[0008]進(jìn)一步地優(yōu)選，副熱泵的出口連接主熱泵的出口。適用于主蒸發(fā)器物料沸點(diǎn)升與殘余二次蒸汽回收器物料沸點(diǎn)升之差較大的情況，殘余二次蒸汽回收器內(nèi)已經(jīng)存在了足夠的換熱溫差，副熱泵排出的蒸汽熱直接進(jìn)入主蒸發(fā)器，降低了主熱泵的工作負(fù)荷。
[0009]所述的熱泵蒸發(fā)機(jī)組余熱回收工藝，包括以下步驟:
[0010]第一步，主蒸發(fā)器運(yùn)行后產(chǎn)生的汽液混合物通過(guò)管路進(jìn)入氣液分離器；
[0011]第二步:氣液分離器將汽液混合物進(jìn)行分離，分離出的高溫凝水進(jìn)入凝水回收器的管程，分離出的殘余二次蒸汽和不凝氣體進(jìn)入殘余二次蒸汽回收器的管程；
[0012]第三步，凝水回收器管程內(nèi)的高溫凝水對(duì)殼程內(nèi)的常溫物料進(jìn)行初級(jí)加熱，初級(jí)加熱后產(chǎn)生的低溫凝水進(jìn)入低溫凝水收集罐；
[0013]第四步，經(jīng)過(guò)初級(jí)加熱的物料通過(guò)管路進(jìn)入殘余二次蒸汽回收器的殼程，通過(guò)殘余二次蒸汽回收器管程內(nèi)的殘余二次蒸汽和不凝氣體進(jìn)行二次加熱，二次加熱后產(chǎn)生的回收蒸汽通過(guò)管路進(jìn)入副熱泵，二次加熱后產(chǎn)生的冷凝水與不凝氣體進(jìn)入低溫凝水收集罐，二次加熱后的物料進(jìn)入主蒸發(fā)器；
[0014]第五步，副熱泵將產(chǎn)生的回收蒸汽經(jīng)過(guò)升溫升壓后通入主蒸發(fā)器的蒸汽循環(huán)系統(tǒng)；
[0015]第六步，低溫凝水收集罐內(nèi)的冷凝水進(jìn)行排放，不凝氣體通過(guò)真空系統(tǒng)抽出。
[0016]其中，步驟五中，若主蒸發(fā)器物料沸點(diǎn)升與殘余二次蒸汽回收器物料沸點(diǎn)升之差較小時(shí)，副熱泵將產(chǎn)生的回收蒸汽經(jīng)過(guò)升溫升壓后通入主熱泵的進(jìn)口，通過(guò)主熱泵二次升溫升壓后進(jìn)入主蒸發(fā)器；若主蒸發(fā)器物料沸點(diǎn)升與殘余二次蒸汽回收器物料沸點(diǎn)升之差較大時(shí)，副熱泵將產(chǎn)生的回收蒸汽經(jīng)過(guò)升溫升壓后通入主熱泵的出口，直接進(jìn)入主蒸發(fā)器。此處忽略壓強(qiáng)對(duì)于溶液沸點(diǎn)升的影響。
[0017]所述的沸點(diǎn)升之差較小為小于等于4°C，沸點(diǎn)升之差較大為大于4°C。4°C是為了提高設(shè)備經(jīng)濟(jì)性而給出的用于選擇回收蒸汽回用途徑的系數(shù)。這個(gè)系數(shù)會(huì)隨根據(jù)市場(chǎng)而變化?；厥照羝ㄈ胫鳠岜眠M(jìn)口時(shí)，殘余二次蒸汽回收器內(nèi)換熱溫差更大，需要的加熱面積更小，但是主熱泵處理量更大?；厥照羝ㄈ胫鳠岜贸隹跁r(shí)，殘余二次蒸汽回收器內(nèi)換熱溫差較前一種回用途徑小，需要的加熱面積大，但是主熱泵處理量小。兩種途徑各有優(yōu)缺點(diǎn)，依照綜合成本最低進(jìn)行選擇?，F(xiàn)階段為方便設(shè)計(jì)將這個(gè)系數(shù)定為4°C，小于等于4°C為較小，大于4°C為較大。
[0018]本實(shí)用新型所具有的有益效果是:
[0019]所述的熱泵蒸發(fā)機(jī)組余熱回收裝置能夠?qū)⒅髡舭l(fā)器排出的不低于主蒸發(fā)器內(nèi)物料溫度的二次蒸汽和凝水進(jìn)行回收，通過(guò)氣液分離器分離后，先通過(guò)高溫凝水對(duì)常溫物料進(jìn)行初次加熱，再通過(guò)二次蒸汽和不凝氣體對(duì)物料進(jìn)行二次加熱，物料在充分加熱后進(jìn)入主蒸發(fā)器，降低了熱能損耗，同時(shí)，二次加熱產(chǎn)生的蒸汽還能夠通過(guò)副熱泵升溫升壓后進(jìn)行再次利用，使熱泵蒸發(fā)機(jī)組的產(chǎn)生的余熱充分被利用，提高了熱能的利用率，增強(qiáng)了節(jié)能效果，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖中，1、主熱泵；2、主蒸發(fā)器；3、殘余二次蒸汽回收器；4、副熱泵；5、凝水回收器；6、低溫凝水收集罐；7、氣液分離器。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步描述:
[0024]實(shí)施例1 (主蒸發(fā)器物料沸點(diǎn)升與殘余二次蒸汽回收器物料沸點(diǎn)升之差較小):
[0025]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的熱泵蒸發(fā)機(jī)組余熱回收裝置，包括主蒸發(fā)器2，主蒸發(fā)器2的二次蒸汽出口連接主熱泵I的進(jìn)口，主熱泵I的出口連接主蒸發(fā)器2的蒸汽進(jìn)口，主蒸發(fā)器2的汽液混合物排出口連接氣液分離器7的進(jìn)口，氣液分離器7的凝水出口通過(guò)管路連接凝水回收器5的管程，凝水回收器5的殼程設(shè)有物料進(jìn)口和物料出口，凝水回收器5的凝水出口