蒸汽吸收系统技术方案

技术编号:8164603 阅读:129 留言:0更新日期:2013-01-08 11:32
一种适于接收蒸汽的蒸汽吸收系统(11),包括具有工作液体的真空泵(16),其中,蒸汽由工作液体接收并在其中冷凝,以提供与工作液体混合的冷凝液体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种将蒸汽吸收入液体的系统和方法。该系统具有多种应用,但对液体混合物如具有杂质的水的蒸馏特别有用。也可以应用作为热传递系统。然而,该系统不限于这两种应用。在化学中,吸收是物理或化学现象或过程,其中,原子、分子或离子通过按体积接收而进入一些凝结相。在本申请中,我们特别关注蒸汽进入液体的吸收。
技术介绍
通常,蒸汽吸收技术具有特定的应用。它们通常是相对较慢的过程,除非发生某些化学反应。因此,吸收过程具有相对有限的应用。然而,本专利技术认识到一种获得非常快的吸收率的方法,其中,不涉及化学反应,其结果是,蒸汽吸收系统可用于之前从未被考虑过的 应用中,或至少不可行的应用中。随着上述新型蒸汽吸收系统的公开,还公开了利用蒸汽吸收系统的新型和改进的蒸馏系统和热传递系统。当然,蒸馏是众所周知的工艺。其通常用于传统的过滤技术在净化液体混合物方面不很有效的场合。传统的蒸馏需要使用热能来引起蒸汽的产生,然后,该蒸汽通过冷凝器以将蒸汽冷凝回液体以供使用。虽然传统的蒸馏通常在净化液体例如水的方面是有效的,但是,能源成本巨大并通常不经济。针对该工艺的改进明显增加了效率,但改进工艺对普通用途的水的净化来说仍然过于昂贵。提高蒸馏工艺效率的努力包括在低压下运行的尝试。众所周知,在低压条件下,液体的蒸发发生得更快。然而,由于与蒸发和冷凝子系统连接的抽真空系统所带来的困难和花费,这样的系统不是很成功。一个尝试的例子公开在US3864215 (Arnold)中。该公开的系统使用文丘里管的低压区域来提供降低的压力。这特别适用于海洋环境,但是由于其还是使用了冷凝器,故仍然有些复杂。热传递系统也是众所周知的。空调和制冷系统从属于这一广义范畴。众所周知,传统热交换系统使用非常大量的能量来传递能量。新型蒸汽吸收系统的使用充分提高了热传递系统的效率或C. O. P. (co-efficient of performance,性能系数)。
技术实现思路
相应地,本专利技术提供一种适于接收蒸汽的蒸汽吸收系统,包括具有工作液体的真空泵,其中,蒸汽由工作液体接收并在其中冷凝,以提供与工作液体混合的冷凝液体。根据本专利技术的一个优选特征,系统内的蒸汽的吸收有效地引起更多的蒸汽的产生。根据本专利技术的一个优选特征,真空泵为文丘里管真空泵,工作液体为流经文丘里管真空泵以产生对蒸汽产生影响的真空的液体。根据本专利技术的一个优选特征,提供第一热交换装置来支持蒸汽的产生。根据本专利技术的一个优选特征,提供第二热交换装置,以在工作液体流经文丘里管真空泵后,将热量从工作液体中排出。根据本专利技术的一个优选特征,工作液体流经第一热交换装置,以将热量从工作液体传递至第一热交换装置。根据本专利技术的一个优选特征,移出来自蒸汽中的冷凝液体以供使用。根据一个优选实施例,系统为蒸馏系统。根据一个优选实施例,系统为热传递系统。根据一个优选实施例,工作液体通过该系统循环。 根据另一个方面,本专利技术提供一种蒸馏系统,包括适于接收待蒸馏的液体混合物的抽真空腔室,该抽真空腔室在液体混合物上方具有充满气体的空间;与抽真空腔室相连的真空泵,其适用于在气体内部提供降低的压力以引起液体混合物的蒸发,其中,原生液体从抽真空腔室中的气体中流过,以接收和冷凝蒸汽。根据本专利技术的一个优选特征,原生水的至少一部分经真空泵循环。根据本专利技术的一个优选特征,提供第一热交换装置以使蒸发的潜热能够由液体混合物接收,从而支持液体混合物的蒸发。根据本专利技术的一个优选特征,第一热交换装置包括与抽真空腔室的壁相连的特征,以促进从环境中接收蒸发的潜热。。根据本专利技术的一个优选特征,第一热交换装置包括与抽真空腔室相连的第一热交换装置,热交换液体流经该腔室,以将蒸发的潜热传递至液体混合物,蒸发的潜热由热交换液体从远离第一热交换装置的能源处接收。根据一个优选实施例,真空泵为文丘里管泵,在使用中,液体流流经文丘里管泵以在文丘里喉管部分提供降低的压力。根据一个优选实施例,文丘里管泵具有文丘里喉管部分,该喉管部分配置用来接收来自于抽真空腔室的气体,液体流为原生液体,从而文丘里管泵通过将气体接收入原生液体,来引起抽真空腔室中的气体的降低的压力。根据一个优选实施例,通道与文丘里管泵相连,该通道适于将气体传输至文丘里管泵。根据一个优选实施例,从文丘里管泵中出来的原生水内的热量通过第二热交换装置移出。根据一个优选实施例,第二热交换装置与用于原生液体的通道相连,该原生液体流经地面以将热量传递至地面。根据一个优选实施例,液体混合物控制系统控制抽真空腔室中的液体混合物的进入和离开。根据一个优选实施例,待蒸馏的液体混合物为水,原生液体为与水不相溶的液体。根据一个优选实施例,原生液体为油。根据有一个方面,本专利技术提供一种使用抽真空腔室对液体混合物进行蒸馏的方法,包括通过由真空泵降低抽真空腔室内的压力使液体混合物蒸发,以提供蒸馏蒸汽,并将蒸馏蒸汽在流经蒸馏蒸汽的原生液体中接收和冷凝。根据本专利技术的一个优选特征,真空泵为具有文丘里喉管部分的文丘里管真空泵,原生液体流经文丘里管真空泵以在文丘里喉管区域提供降低的压力,蒸馏蒸汽经文丘里喉管区域处的通道取出至文丘里管中,并由原生液体接收和冷凝。根据本专利技术的一个优选特征,使原生水的至少一部分是循环的。根据本专利技术的一个优选特征,至少一部分原生水通过从存储罐中接收并在流经真空泵后返回存储罐的方式循环。根据本专利技术的一个优选特征,提供第一热交换装置以使蒸发的潜热能够由液体混合物接收,以支持液体混合物的蒸发。根据一个优选实施例,第一热交换装置包括与抽真空腔室的壁相连的特征,以促进从环境中接收蒸发的潜热。根据本专利技术的一个优选特征,第一热交换装置包括与抽真空腔室相连的第一热交换装置,热交换液体流经该腔室,以将蒸发的潜热传递至液体混合物,蒸发的潜热由热交换 液体从远离第一热交换装置的能源处接收。根据一个优选实施例,从文丘里管泵中出来的原生水内的热量通过第二热交换装置移出。根据一个优选实施例,第二热交换装置与用于原生液体的通道相连,该原生液体流经地面或冷水以将热量分别传递至地面或冷水。根据一个优选实施例,原生液体为油,液体混合物为水和其它一种或多种物质的混合物。根据另一个方面,本专利技术提供一种包括适于接收第一液体的抽真空腔室的热传递系统,至少一个文丘里管真空泵与抽真空腔室相连,以在使用中引起抽真空腔室内部的压力降低,以促进腔室内液体的蒸发,并由此进行冷却,第一热交换器具有使热交换液体流经第一热交换器的液体通道,并与抽真空腔室相连,以提供热量至腔室内的第一液体以支持蒸发,从而冷却热交换液体。根据本专利技术的一个优选特征,由第一液体蒸发的蒸汽在第二液体的液流内接收和冷凝,该第二液体流经至少一个文丘里管真空泵以产生降低的压力。根据本专利技术的一个优选特征,第二液体的液流在离开文丘里管真空泵之后,流经第二热交换系统,由此使第二液体冷却。根据本专利技术的一个优选特征,第二液体以循环的方式返回文丘里管真空泵的进□。根据本专利技术的一个优选特征,第一液体和第二液体为同一物质,抽真空腔室和文丘里管真空泵形成封闭系统。本专利技术根据以下若干优选实施例的说明将会更加充分地理解。附图说明本说明参考以下附图进行图I是根据第一实施例的蒸馏系统的示意图;图2是根据第二实施例的蒸馏系统的示意图;图3是根据第三实施例的蒸本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:杰丹·哈曼弗朗西斯卡·贝尔通彼德·伍德盖特汤姆·吉尔达
申请(专利权)人:阿巴瑞迪私人有限公司
类型:
国别省市:

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