本實(shí)用新型涉及一種蒸發(fā)器，尤其涉及一種二效式水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。

背景技術(shù)：

根據(jù)《十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中的主要任務(wù)和發(fā)展方向，要強(qiáng)化政策和標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)作用，充分運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)成果，突破能源高效與梯次利用、資源回收與循環(huán)利用等關(guān)鍵核心技術(shù)，大力發(fā)展高效節(jié)能、先進(jìn)環(huán)保和資源循環(huán)利用的新裝備和產(chǎn)品。

為了迎合國家政策，在蒸發(fā)行業(yè)中一種接一種的蒸汽再壓縮蒸發(fā)器被設(shè)計(jì)出來，水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器作為一種新型的蒸汽再壓縮蒸發(fā)器和原有的豎管降膜以及升膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器相比有很多優(yōu)點(diǎn)。首先設(shè)計(jì)上有截然不同的理念，水平管降膜蒸發(fā)器的蒸汽是在蒸發(fā)管中流動(dòng)，物料在蒸發(fā)管外成膜，考重力作用向下流動(dòng)，加熱室和蒸發(fā)室合并在一個(gè)筒體內(nèi)。這種設(shè)計(jì)在性能上有著換熱系數(shù)高、不易結(jié)垢的特點(diǎn)，在結(jié)構(gòu)上有著體積小、結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)，可以大大節(jié)約能源和占地空間。

水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器雖然在對(duì)資源的利用上已經(jīng)有所突破，但隨著能源的日益枯竭，必須尋找更節(jié)約能源的蒸發(fā)設(shè)備。而且由于只有1個(gè)效體，不能進(jìn)行多元相蒸餾處理，對(duì)物料的處理種類有了局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服背景技術(shù)的缺點(diǎn)與不足之處，本實(shí)用新型提供一種二效式水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器，解決現(xiàn)有蒸汽再壓縮蒸發(fā)器存在能耗大，浪費(fèi)能源，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加以及生產(chǎn)效率低的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種二效式水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器，包括蒸汽壓縮機(jī)以及與蒸汽壓縮機(jī)相連接的蒸發(fā)系統(tǒng)，其特征在于：所述蒸發(fā)系統(tǒng)包括一效蒸發(fā)裝置和二效蒸發(fā)裝置，所述一效蒸發(fā)裝置包括一效罐體、一效物料輸送機(jī)構(gòu)、一效蒸發(fā)管以及一效布液機(jī)構(gòu)，所述一效蒸發(fā)管設(shè)于一效罐體內(nèi)，所述一效布液機(jī)構(gòu)位于一效蒸發(fā)管上方，所述一效物料輸送機(jī)構(gòu)與一效布液機(jī)構(gòu)相連接，所述一效蒸發(fā)管與一效罐體上端之間設(shè)有一效二次蒸汽流道，所述一效罐體上設(shè)有與所述一效二次蒸汽流道相通的二次蒸汽出口，所述二次蒸汽出口與蒸汽壓縮機(jī)的蒸汽進(jìn)口相連通，所述二效蒸發(fā)裝置包括二效罐體、二效物料輸送機(jī)構(gòu)、二效蒸發(fā)管以及二效布液機(jī)構(gòu)，所述二效蒸發(fā)管設(shè)于二效罐體內(nèi)，所述二效布液機(jī)構(gòu)位于二效蒸發(fā)管上方，所述二效物料輸送機(jī)構(gòu)與二效布液機(jī)構(gòu)相連接，所述二效蒸發(fā)管與二 效罐體上端之間設(shè)有二效二次蒸汽流道，所述一效罐體和二效罐體之間設(shè)有過渡腔，所述二效二次蒸汽流道通過過渡腔與所述一效蒸發(fā)管相流通，所述二效罐體上設(shè)有與二效蒸發(fā)管相通的二次壓縮蒸汽進(jìn)口，所述二次壓縮蒸汽進(jìn)口與蒸汽壓縮機(jī)的蒸汽出口相通，且所述一效物料輸送機(jī)構(gòu)和二效物料輸送機(jī)構(gòu)相連。

所述一效布液機(jī)構(gòu)和二效布液機(jī)構(gòu)均由集液槽和導(dǎo)流壁組成，所述集液槽內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)料空間，所述導(dǎo)流壁設(shè)于集液槽的兩側(cè)并與集液槽的側(cè)壁之間存在一定的間隙，且所述導(dǎo)流壁的上端與所述集液槽的外側(cè)相連接，下端呈敞開并與所述蒸發(fā)管相對(duì)應(yīng)，所述集液槽的下端側(cè)壁上設(shè)有與導(dǎo)流壁相通的流通孔。

所述一效蒸發(fā)管和二效蒸發(fā)管均為若干并呈水平平行分布，各效的若干蒸發(fā)管相互錯(cuò)位并呈菱形分布。

所述一效物料輸送機(jī)構(gòu)包括一效物料罐、一效出料泵以及一效物料循環(huán)泵，所述二效物料輸送機(jī)構(gòu)包括二效物料罐、二效出料泵以及二效物料循環(huán)泵，所述一效物料循環(huán)泵一效出料泵與一效物料罐相連，所述一效物料循環(huán)泵與一效布液機(jī)構(gòu)相連，所述二效出料泵、二效物料循環(huán)泵與二效物料罐相連，所述二效物料循環(huán)泵與二效布液機(jī)構(gòu)，所述一效補(bǔ)料泵與二效物料罐相連。

所述一效二次蒸汽流道與二次蒸汽出口之間設(shè)有一效旋液分離器，所述二效二次蒸汽流道與過渡腔之間設(shè)有二效旋液分離器。

所述一效蒸發(fā)管和一效蒸發(fā)管均包括第一蒸發(fā)管組和第二蒸發(fā)管組，所述第一蒸發(fā)管組和第二蒸發(fā)管組呈上下分布，所述一效蒸發(fā)管的第一蒸發(fā)管組的一端與過渡腔相通，另一端與其第二蒸發(fā)管組相通，所述二效蒸發(fā)管的第一蒸發(fā)管組的一端與二次壓縮蒸汽進(jìn)口相通，另一端與其第二蒸發(fā)管組相通。

所述集液槽的底部為V形，且其底端設(shè)有通孔。

所述一效旋液分離器和二效旋液分離器均由第一支架、第二支架以及導(dǎo)流片，所述導(dǎo)流片位于第一支架和第二支架之間，所述導(dǎo)流片為多個(gè)并為“S”型，且相互之間呈間隔陣列分布，各所述導(dǎo)流片的一端通過第一支架相連接，各所述導(dǎo)流片的另一端通過第二支架相連接，且相鄰導(dǎo)流片之間的端部形成蒸汽除霧進(jìn)口，各相鄰導(dǎo)流片的側(cè)部之間形成蒸汽除霧出口。

本實(shí)用新型具有以下有益效果：本實(shí)用新型采用二效相結(jié)合方式實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)的目的，節(jié)約能源，減少能耗，能夠?qū)崿F(xiàn)每蒸發(fā)一噸水能耗相對(duì)于現(xiàn)有蒸發(fā)器降低1/2。有效地實(shí)現(xiàn)了合理利用能源，降低生產(chǎn)成本，增加生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中布液機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型中旋液分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，一效罐體1，一效物料輸送機(jī)構(gòu)2，一效蒸發(fā)管3，一效布液機(jī)構(gòu)4，一效二次蒸汽流道5，二次蒸汽出口6，二效罐體7，二效物料輸送機(jī)構(gòu)8，二效蒸發(fā)管9，二效布液機(jī)構(gòu)10，二效二次蒸汽流道11，過渡腔12，二次壓縮蒸汽進(jìn)口13，集液槽14，導(dǎo)流壁15，儲(chǔ)料空間16，間隙17，流通孔18，一效物料罐19，一效補(bǔ)料泵20，一效物料循環(huán)泵21，二效物料罐22，二效出料泵23，二效物料循環(huán)泵24，一效旋液分離器25，二效旋液分離器26，第一蒸發(fā)管組27，第二蒸發(fā)管組28，通孔29，第一支架30，第二支架31，導(dǎo)流片32，蒸汽除霧進(jìn)口33，蒸汽除霧出口34。

具體實(shí)施方式

下面針對(duì)附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步說明：

如圖所示，一種二效式水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器，包括蒸汽壓縮機(jī)以及與蒸汽壓縮機(jī)相連接的蒸發(fā)系統(tǒng)，所述蒸發(fā)系統(tǒng)包括一效蒸發(fā)裝置和二效蒸發(fā)裝置，所述一效蒸發(fā)裝置包括一效罐體1、一效物料輸送機(jī)構(gòu)2、一效蒸發(fā)管3以及一效布液機(jī)構(gòu)4，所述一效蒸發(fā)管3設(shè)于一效罐體1內(nèi)，所述一效布液機(jī)構(gòu)4位于一效蒸發(fā)管3上方，所述一效物料輸送機(jī)構(gòu)2與一效布液機(jī)構(gòu)4相連接，所述一效蒸發(fā)管3與一效罐體1上端之間設(shè)有一效二次蒸汽流道5，所述一效罐體1上設(shè)有與所述一效二次蒸汽流道5相通的二次蒸汽出口6，所述二次蒸汽出口6與蒸汽壓縮機(jī)的蒸汽進(jìn)口相連通，所述二效蒸發(fā)裝置包括二效罐體7、二效物料輸送機(jī)構(gòu)8、二效蒸發(fā)管9以及二效布液機(jī)構(gòu)10，所述二效蒸發(fā)管9設(shè)于二效罐體7內(nèi)，所述二效布液機(jī)構(gòu)10位于二效蒸發(fā)管9上方，所述二效物料輸送機(jī)構(gòu)8與二效布液機(jī)構(gòu)10相連接，所述二效蒸發(fā)管9與二效罐體7上端之間設(shè)有二效二次蒸汽流道11，所述一效罐體1和二效罐體7之間設(shè)有過渡腔12，所述二效二次蒸汽流道通過過渡腔與所述一效蒸發(fā)管相流通，所述二效罐體上設(shè)有與二效蒸發(fā)管9相通的二次壓縮蒸汽進(jìn)口13，所述二次壓縮蒸汽進(jìn)口13與蒸汽壓縮機(jī)的蒸汽出口相通，且所述一效物料輸送機(jī)構(gòu)4和二效物料輸送機(jī)構(gòu)8相連。工作時(shí)，物料一效物料輸送機(jī)構(gòu)進(jìn)入到一效罐體內(nèi)的一效布液機(jī)構(gòu)內(nèi)，產(chǎn)生的二次蒸汽通過二次蒸汽出口進(jìn)入到壓縮機(jī)內(nèi)，經(jīng)過一效蒸發(fā)管蒸發(fā)濃縮后的物料，再通過一效物料輸送機(jī)構(gòu)把物料輸送至二效物料輸送機(jī)構(gòu)中，再通過二效物料輸送機(jī)構(gòu)輸送至二效布液機(jī)構(gòu)，通過二效蒸發(fā)管蒸發(fā)，經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮后的二次蒸汽通過二次壓縮蒸汽進(jìn)口進(jìn)入到二效 蒸發(fā)管內(nèi)，并對(duì)物料進(jìn)行蒸發(fā)，蒸發(fā)后的二次蒸汽通過二效二次蒸汽流道進(jìn)入到過渡腔內(nèi)，然后重新進(jìn)入到一效蒸發(fā)管內(nèi)供蒸發(fā)物料使用，如此循環(huán)，便可實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用蒸汽資源。整個(gè)蒸發(fā)系統(tǒng)通過真空泵在一效和二效建立2個(gè)獨(dú)立真空環(huán)境，讓物料在一效和二效的蒸發(fā)溫度產(chǎn)生一個(gè)差值，二效的二次蒸汽可直接使一效物料達(dá)到設(shè)定的蒸發(fā)溫度。壓縮機(jī)對(duì)一效的二次蒸汽做功，把電能轉(zhuǎn)化成熱能，并引導(dǎo)蒸汽進(jìn)入二效。根據(jù)上述方案，本實(shí)用新型采用二效相結(jié)合方式實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)的目的，節(jié)約能源，減少能耗，能夠?qū)崿F(xiàn)每蒸發(fā)一噸水能耗相對(duì)于現(xiàn)有蒸發(fā)器降低1/2。有效地實(shí)現(xiàn)了合理利用能源，降低生產(chǎn)成本，增加生產(chǎn)效率。

物料走向：物料從一效物料罐進(jìn)入，通過一效物料循環(huán)泵進(jìn)入一效蒸發(fā)裝置內(nèi)，物料通過集液槽均勻的從加熱蒸發(fā)管上端流向下端，實(shí)現(xiàn)換熱并蒸發(fā)。物料經(jīng)過蒸發(fā)器濃縮后通過補(bǔ)料泵進(jìn)入二效物料罐，再通過二效物料循環(huán)泵進(jìn)入二效蒸發(fā)器，物料再次通過集液槽均勻的從加熱蒸發(fā)管上端流向下端，實(shí)現(xiàn)換熱并蒸發(fā)。物料經(jīng)過蒸發(fā)器濃縮后達(dá)到設(shè)計(jì)濃度并出料。蒸汽走向說明：一效產(chǎn)生的二次蒸汽通過旋液分離器被壓縮機(jī)抽走，經(jīng)過壓縮機(jī)做工后打入二效蒸發(fā)管內(nèi)為二效物料加熱，蒸汽換熱后冷凝成液體并收集。二效產(chǎn)生的二次蒸通過旋液分離器進(jìn)入一效蒸發(fā)管，為一效物料加熱，蒸汽冷凝成液體并收集。工作原理：整個(gè)蒸發(fā)系統(tǒng)通過真空泵在一效和二效建立2個(gè)獨(dú)立真空環(huán)境，讓物料在一效和二效的蒸發(fā)溫度產(chǎn)生一個(gè)差值，二效的二次蒸汽可直接使一效物料達(dá)到設(shè)定的蒸發(fā)溫度。壓縮機(jī)對(duì)一效的二次蒸汽做工，把電能轉(zhuǎn)化成熱能，并引導(dǎo)蒸汽進(jìn)入二效。

在本實(shí)用新型中，所述一效布液機(jī)構(gòu)4和二效布液機(jī)構(gòu)10均由集液槽14和導(dǎo)流壁15組成，所述集液槽14內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)料空間16，所述導(dǎo)流壁15設(shè)于集液槽14的兩側(cè)并與集液槽14的側(cè)壁之間存在一定的間隙17，且所述集液槽14的上端與所述集液槽14的外側(cè)相連接，下端呈敞開并與蒸發(fā)管相對(duì)應(yīng)，所述集液槽14的下端側(cè)壁上設(shè)有與導(dǎo)流壁15相通的流通孔18。布液時(shí)，物料通過物料輸送機(jī)構(gòu)進(jìn)入集液槽，集液槽呈槽狀，物料填滿儲(chǔ)料空間后通過流通孔向著導(dǎo)流壁流動(dòng)并沿導(dǎo)流壁向下流，物料靠重力牽引向下流動(dòng)，導(dǎo)流壁將物料引向蒸發(fā)管，改變導(dǎo)流壁形狀可改變液膜厚度。物料呈水滴狀下落而非噴霧狀，大大減少了蒸發(fā)室內(nèi)物料霧化情況。

在本實(shí)用新型中，所述一效蒸發(fā)管3和二效蒸發(fā)管9均為若干并呈水平平行分布，各效的若干蒸發(fā)管相互錯(cuò)位并呈菱形分布。蒸發(fā)管呈菱形分布，能夠讓物料在每一根列管上成膜。且水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器具有換熱溫差小的特點(diǎn)，延長了結(jié)構(gòu)周期，而且物料在管外換熱，結(jié)垢易清洗。能更有效的利用蒸汽，而且也減小了換熱器的體積。設(shè)備高度只有豎管的1/2，結(jié)構(gòu)緊湊，大大減少了廠房要求，節(jié)約了占地資源。

在本實(shí)用新型中，所述一效物料輸送機(jī)構(gòu)2包括一效物料罐19、一效出料泵20以及一效物料循環(huán)泵21，所述二效物料輸送機(jī)構(gòu)8包括二效物料罐22、二效出料泵23以及二效物料循環(huán)泵24，所述一效物料循環(huán)泵21一效出料泵20與一效物料罐19相連，所述一效物料循環(huán)泵21與一效布液機(jī)構(gòu)4相連，所述二效出料泵23、二效物料循環(huán)泵24與二效物料罐22相連，所述二效物料循環(huán)泵24與二效布液機(jī)構(gòu)10，所述一效補(bǔ)料泵20與二效物料罐22相連。物料進(jìn)入一效物料罐后，通過一效物料循環(huán)泵輸送至布液機(jī)構(gòu)進(jìn)行蒸發(fā)，濃縮后的物料進(jìn)入一效物料罐，通過一效物料循環(huán)泵輸送至二效物料罐，然后通過二效物料循環(huán)泵輸送至二效布液機(jī)構(gòu)，經(jīng)過蒸發(fā)濃縮后進(jìn)入二效物料罐，并由二效出料泵進(jìn)行出料。采用上述結(jié)構(gòu)的物料輸送機(jī)構(gòu)，使得一效蒸發(fā)機(jī)構(gòu)和二效蒸發(fā)機(jī)構(gòu)之間能夠互通，實(shí)現(xiàn)整體循環(huán)，合理利用能源，節(jié)省資源，耗費(fèi)小。

在本實(shí)用新型中，所述一效二次蒸汽流道5與二次蒸汽出口6之間設(shè)有一效旋液分離器25，所述二效二次蒸汽流道11與過渡腔12之間設(shè)有二效旋液分離器26。通過設(shè)置一效旋液分離器、二效旋液分離器，使得一效產(chǎn)生的二次蒸汽通過旋液分離器被壓縮機(jī)抽走，經(jīng)過壓縮機(jī)做工后打入二效蒸發(fā)管內(nèi)為二效物料加熱，蒸汽換熱后冷凝成液體并收集。二效產(chǎn)生的二次蒸通過旋液分離器進(jìn)入一效蒸發(fā)管。該除霧式水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器通過在水平管蒸汽再壓縮蒸發(fā)器中設(shè)置旋液分離器，利用該旋液分離器折流式氣液分離裝置進(jìn)行氣液分離，以保護(hù)壓縮機(jī)和保證蒸餾水的清潔。

在本實(shí)用新型中，所述一效蒸發(fā)管3和二效蒸發(fā)管9均包括第一蒸發(fā)管組27和第二蒸發(fā)管組28，所述第一蒸發(fā)管組27和第二蒸發(fā)管組28呈上下分布，所述一效蒸發(fā)管3的第一蒸發(fā)管組27的一端與過渡腔12相通，另一端與其第二蒸發(fā)管組28相通，所述二效蒸發(fā)管9的第一蒸發(fā)管組27的一端與二次壓縮蒸汽進(jìn)口13相通，另一端與其第二蒸發(fā)管組28相通。一效蒸發(fā)管3和二效蒸發(fā)管9均包括第一蒸發(fā)管組27和第二蒸發(fā)管組28，從而實(shí)現(xiàn)整體蒸發(fā)管的分布。結(jié)構(gòu)合理，蒸發(fā)效果好，穩(wěn)定性強(qiáng)。

在本實(shí)用新型中，所述集液槽14的底部為V形，且其底端設(shè)有通孔29。集液槽14的底部為V形結(jié)構(gòu)，采用V形結(jié)構(gòu)有助于物料能夠快速流下，提高下料速度，增強(qiáng)物料的下料效率。

在本實(shí)用新型中，所述一效旋液分離器25和二效旋液分離器26均由第一支架30、第二支架31以及導(dǎo)流片32，所述導(dǎo)流片32位于第一支架30和第二支架31之間，所述導(dǎo)流片32為多個(gè)并為“S”型，且相互之間呈間隔陣列分布，各所述導(dǎo)流片32的一端通過第一支架30相連接，各所述導(dǎo)流片32的另一端通過第二支架31相連接，且相鄰導(dǎo)流片32之 間的端部形成蒸汽除霧進(jìn)口33，各相鄰導(dǎo)流片32的側(cè)部之間形成蒸汽除霧出口34。由于旋液分離器采用第一支架30、第二支架31以及導(dǎo)流片32組成，且導(dǎo)流片為“S”型，該除霧式水平管降膜蒸汽再壓縮蒸發(fā)器通過在水平管蒸汽再壓縮蒸發(fā)器中設(shè)置旋液分離器，利用該旋液分離器折流式氣液分離裝置進(jìn)行氣液分離，分離效果好，以保護(hù)壓縮機(jī)和保證蒸餾水的清潔。