MVR蒸发装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及蒸馏技术领域的一种MVR蒸发装置，蒸发器内部设置若干条换热管，所有换热管的左右端分别通向蒸发器的左右端部，蒸发器外壳与换热管外圆周之间形成封闭壳程，在换热管上方壳程内设有布料管，有一循环管从蒸发器外部穿过壳程上部进料阀连接布料管，循环管另一端通过循环泵连接壳程下部；蒸汽压缩机蒸汽入口连接壳程上部，蒸汽压缩机蒸汽出口连接蒸发器右端部，蒸发器左端部连接冷凝水泵和真空泵；在壳程与真空泵进气管之间，设有由回汽阀控制的回汽管路，节能效果显著；在同一蒸发器中，蒸发发生在壳程内，冷凝发生在换热管中，蒸发需要的热量由蒸发器外部的蒸汽压缩机在压缩蒸汽中产生，结构简单，能耗低，运行可靠。

MVR evaporator

【技术实现步骤摘要】
MVR蒸发装置
本专利技术涉及蒸馏技术及设备制造领域，具体是一种MVR蒸发装置。
技术介绍
传统方法生产蒸馏水，不管是使用煤、燃气、燃油加热，或者是使用电加热，能耗都很大，除了对水加热的效率不高之外，另一原因是蒸汽冷却成蒸馏水时放出的热量没有回收再利用。为了将蒸汽冷却时放出的热量进行再利用，提高加热效率，人们提出了MVR（mechanicalvaporrecompression的简称，中文：蒸汽机械再压缩技术）技术，它是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量，将低品位的蒸汽经压缩机的机械做功提升为高品位的蒸汽热源。如此循环向蒸发系统提供热能，从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。MVR蒸发技术是一种较为节能的蒸发技术，它通常由蒸发器、汽液分离器和蒸汽压缩机三大部份组成。传统MVR系统缺点：1、传统MVR系统的三大部件较为分散，装置庞大，占地多，出现故障的概率也大；2、在蒸发器内需要生产过热料液，在汽液分离器内发生闪蒸，因而需要提高蒸汽压缩机的压缩比，增加能耗；3、必须设置一台抽速较大的不凝气体真空泵，事实上，当系统正常运行后，这台泵抽出的并不是不凝气体，而是蒸汽，使部份蒸汽的潜热浪费掉了。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题，本专利技术提供简单高效的一种MVR蒸发装置。本专利技术使用的技术方案如下：一种MVR蒸发装置，包括蒸发器和蒸汽压缩机，所述蒸发器内部设置三十至三千条换热管，所有换热管的左右端分别通向蒸发器的左右端部，蒸发器外壳与换热管外圆周之间形成封闭的壳程，在换热管上方壳程内设有布料管；有一循环管从蒸发器外部穿过壳程上部进料阀连接布料管，循环管另一端通过循环泵连接壳程下部；所述蒸汽压缩机蒸汽入口连接壳程上部，蒸汽压缩机蒸汽出口连接蒸发器右端部；所述蒸发器左端部下方连接冷凝水泵或者冷凝液容器，蒸发器左端部上方连接真空泵。在所述壳程下部设有溢流管,溢流管连接浓料泵或者溢流容器；在所述壳程与真空泵进气管之间，设有由回汽阀控制的回汽管路；在所述蒸发器右端部设有补汽阀。本专利技术针对现有技术MVR系统三大部件结构分散问题，装置庞大，考虑将多个功能部件合并，如将蒸发和冷凝两功能放在蒸发器中，由于蒸发器内部壳程空间较大，进行蒸发的能力强，故不需要生产过热待浓缩液，压缩机的压缩比降低，能耗下降；对于蒸汽进行压缩加热由蒸汽压缩机单独来完成；精简了设备，便于日后推广应用。另外，待浓缩液的循环，也只通过循环泵，在蒸发器上下壳程之间进行；蒸汽的收集压缩加热及输出，通过蒸汽压缩机，在蒸发器壳程与蒸发器右端部循环进行，整个装置结构简单清晰。壳程与真空泵进气管之间，设有由回汽阀控制的回汽管路，理由是：当系统启动时，由于此时空气较多，蒸汽不足，因而蒸汽压缩机出口的气体既不能被换热管即时冷凝，又不能被真空泵及时抽出（因为真空泵的抽速远低于蒸汽压缩机的排气量），这将造成蒸汽压缩机过载而造成事故。通过设置回汽阀，可以在蒸汽压缩机刚开机时全开，然后再慢慢关小开度，并在运行过程中一直由蒸汽压缩机的电流大小，来控制回汽阀开度的大小。蒸汽压缩机的电流大，则回汽阀开度开大，使一部分蒸汽从蒸发器左端部回流壳程，减轻蒸汽压缩机的负荷。本专利技术的有益效果是：1）在同一蒸发器中，蒸发发生在壳程内，冷凝发生在换热管中，蒸发需要的热量由蒸发器外部的蒸汽压缩机在压缩蒸汽中产生，一机多用回收蒸汽热能，结构简单，能耗又低，运行更可靠的，也减小设备占地面积；2）在进行物料浓缩过程中，仅靠蒸汽压缩机消耗少量电能，能耗仅为电加热蒸发的不到百分之十，节能效果显著；3）壳程与真空泵进气管之间，设有由回汽阀控制的回汽通路，回汽阀的开度与蒸汽压缩机负荷成正比关系，防止蒸汽压缩机过载停机或烧毁，保证安全运行；4）在蒸发器底部设置一个浓料溢流管，该溢流管入口高于蒸发器底部一定的高度，此高度用于控制蒸发器内的液面，高于管口的物料即被排出；既可保证有一定的循环物料，又不至于使换热管浸没；现有技术的通常采用液位传感器，可靠性差；5）在换热管上方设置一层布料管，布料管上开有小孔，它与循环泵的出口相连，使循环泵的物料均匀分布在换热管的表面，能耗低；传统技术的使用喷嘴，需要较高的压力，增加循环能耗，同时，并不能保证物料落在换热管上；6）布料管位于每条换热管的正上方，可以保证每条管都被料膜均匀覆盖，同时所有循环物料也只洒落到换热管上，而不会落到换热管以外的空间，以免浪费循环泵的能耗；7）去掉蒸汽冷凝泵和排料泵，使用浓料容器和冷凝液容器代替，使本专利技术装置更加简化可靠。附图说明图1为一种MVR蒸发装置示意图。图2为不设置冷凝水泵和浓料泵的一种MVR蒸发装置示意图。图3为蒸发器内部结构放大示意图。图4为蒸发器横截面放大示意图。图5为图2更换另一种型式蒸发器的一种MVR蒸发装置示意图。图6为图5中蒸发器内部结构放大示意图。图7为现有技术的蒸发器横截面放大示意图。图中，1－真空泵，2－回汽阀，3－布料管，4－换热管，5－蒸汽压缩机，6－浓料泵，7－循环泵，8－冷凝水泵，9－补汽阀，10－溢流管，11-蒸发器,16－浓料容器，18－冷凝液容器，31-喷嘴。具体实施方式图1一种MVR蒸发装置，蒸发器内部设置一百条换热管4，所有换热管的左右端分别通向蒸发器的左右端部，蒸发器外壳与换热管外圆周之间形成封闭的壳程，在换热管上方壳程内设有布料管3；有一循环管从蒸发器外部穿过壳程上部进料阀连接布料管3，循环管另一端通过循环泵6连接壳程下部。蒸汽压缩机5蒸汽入口连接壳程上部，蒸汽压缩机蒸汽出口连接蒸发器右端部；所述蒸发器左端部下方连接冷凝水泵8或者冷凝液容器18，蒸发器左端部上方连接真空泵。在壳程下部设有溢流管,溢流管连接浓料泵6或者溢流容器16；在壳程与真空泵1进气管之间，设有由回汽阀2控制的回汽管路；在蒸发器右端部设有补汽阀9。图2为不设置冷凝水泵和浓料泵的一种MVR蒸发装置示意图。不使用冷凝水泵和浓料泵，可直接放出冷凝水、浓料至冷凝液容器和浓料容器，其唯一要求是冷凝液和溢流管的出口，必须比冷凝液容器和浓料容器高出至少半米。图3为蒸发器内部结构放大示意图。可见，蒸发器外壳与换热管外圆周之间形成封闭的壳程是上下相通的，但是壳程与换热管不相通。所有换热管的左端汇合在一起，通向蒸发器的左端部，所有换热管的右端汇合在一起，通向蒸发器的右端部，但是换热管与壳程不相通。图4为蒸发器横截面放大示意图。可看到布料管、换热管和溢流管，位于垂直线中的上、中、下位置。布料管位于每条换热管的正上方，可以保证每条换热管都被布料管出来的液体料膜均匀覆盖，同时所有循环物料也只洒落到换热管上，而不会落到换热管以外的空间，以免浪费循环泵的能耗；因此蒸发器中换热管的布置，从横截面上看为纵横对齐排列。图7为现有技术的蒸发器横截面放大示意图，由于喷嘴喷出来的液体，没有方向感，因此蒸发器中换热管的布置，从横截面上看为纵横相错排列，即下一排换热管与上一排换热管必须错开排列，才能最大限度地接受喷嘴喷出来的液体，达到换热的目的。可见本专利技术蒸发器中换热管的布置，更科学更节能。图5为图2更换另一种型式蒸发器的一种MVR蒸发装置示意图。图中可见，所有换热管串联连接，第一条换热管的右端突出至蒸发器的右端部外边，最后一条换热管的左端也突出至蒸发器的左端部外边，蒸发器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MVR蒸发装置，包括蒸发器和蒸汽压缩机，其特征在于：所述蒸发器内部设置三十至三千条换热管，所有换热管的左右端分别通向蒸发器的左右端部，蒸发器外壳与换热管外圆周之间形成封闭的壳程，在换热管上方壳程内设有布料管；有一循环管从蒸发器外部穿过壳程上部进料阀连接布料管，循环管另一端通过循环泵连接壳程下部；所述蒸汽压缩机蒸汽入口连接壳程上部，蒸汽压缩机蒸汽出口连接蒸发器右端部；所述蒸发器左端部下方连接冷凝水泵或者冷凝液容器，蒸发器左端部上方连接真空泵。

【技术特征摘要】
1.一种MVR蒸发装置，包括蒸发器和蒸汽压缩机，其特征在于：所述蒸发器内部设置三十至三千条换热管，所有换热管的左右端分别通向蒸发器的左右端部，蒸发器外壳与换热管外圆周之间形成封闭的壳程，在换热管上方壳程内设有布料管；有一循环管从蒸发器外部穿过壳程上部进料阀连接布料管，循环管另一端通过循环泵连接壳程下部；所述蒸汽压缩机蒸汽入口...

【专利技术属性】
技术研发人员：王骏，王军，张玮，
申请(专利权)人：杭州安永环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33