[实用新型]一种热泵真空浓缩系统

说明书

本实用新型公开一种热泵真空浓缩系统，包括：加热室、蒸发室、板式换热器、第一循环泵和热泵单元；蒸发室用于蒸发分离待浓缩液体与水分，蒸发室的入液口和加热室的出液口连通，蒸发室的出液口和加热室的入液口连通；蒸发室的排气口和板式换热器第一管道进口连通，热泵单元的第一出口经过第一循环泵与板式换热器第二管道进口连通，板式换热器第二管道出口和热泵单元的第一进口连通；热泵单元用于热交换，热泵单元的第二进口和加热室的出气口连通，热泵单元的第二出口和加热室的进气口连通。本实用新型提出的上述系统解决了浓缩过程中产生的二次蒸汽余热回收利用的问题，降低成本的同时又有利于环境保护。

技术领域

本实用新型涉及真空浓缩器技术领域，特别是涉及一种热泵真空浓缩系统。

背景技术

真空浓缩器是适用于化工、食品、医药等行业液体物料精制提纯的通用设备，主要有单效外循环浓缩器、双效外循环浓缩器、三效外循环浓缩器、球星浓缩器、盘管蒸发器等，其主要功能是利用蒸汽加热液体物料，在真空作用下降低沸点蒸发溶剂，产生的二次蒸汽通过冷凝器被冷却为液体后排出，达到提高液体物料浓度提纯的目的。普遍的做法是用冷却循环水将二次蒸汽冷却，通过冷却塔将热量交换到大气中。然而，二次蒸汽的热量完全散失不仅需要耗费冷却水和电能，而且将热量排放到大气中会造成废热污染。

并且，冷却循环水需要设置水箱、水泵、冷却水循环管路、冷却塔，为保证冷凝器换热效率，系统补水需要软化处理，系统水的蒸发损失量约为循环水量的1-2％，需要补充的水量大，成本高。冷却循环水系统温度适宜微生物生长，冷却水在与大气交换过程中会吸入尘埃等杂质，因此还须设置杀菌、灭藻和过滤装置，增加了设备投资，运行成本。

目前，浓缩器二次蒸汽热能回收的相关技术有多效浓缩器、MVR浓缩器。

多效浓缩器属于传统工艺，效数越多设备越复杂，投资大，性价比低，回收期长，一般为二效、三效浓缩器，因为仍需要冷却水系统，依然存在热量损失和冷却水系统的诸多弊端。

MVR浓缩器是采用压缩机将二次蒸汽压缩升温回用给初效加热室，回收热效率高，但因为二次蒸汽直接进入压缩机，对物料洁净度要求很高，不适合粘度大的品种。二次蒸汽夹带物会对初效加热室壳程造成污染，不符合化工设计规范，适用范围窄，而且MVR压缩机造价高，运行维护量大、维护专业性强、费用高。

发明内容

基于此，有必要提供一种热泵真空浓缩系统，解决浓缩过程中产生的二次蒸汽余热回收利用的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种热泵真空浓缩系统，包括：加热室、蒸发室、板式换热器、第一循环泵和热泵单元；

所述蒸发室用于蒸发分离待浓缩液体与水分，所述蒸发室的入液口和所述加热室的出液口连通，所述蒸发室的出液口和所述加热室的入液口连通；

所述蒸发室的排气口和所述板式换热器第一管道进口连通，所述热泵单元的第一出口经过所述第一循环泵与所述板式换热器第二管道进口连通，所述板式换热器第二管道出口和所述热泵单元的第一进口连通；所述热泵单元用于热交换，所述热泵单元的第二进口和所述加热室的出气口连通，所述热泵单元的第二出口和所述加热室的进气口连通。

可选的，所述热泵单元包括冷凝器和第一蒸发器，所述第一蒸发器和所述冷凝器连通，所述第一蒸发器用于利用所述冷凝器中的低温水对所述第一蒸发器中的高温水进行热交换。

可选的，所述热泵单元包括第二蒸发器，所述第二蒸发器用于利用制冷剂对所述第二蒸发器中的高温水进行热交换。

可选的，所述系统还包括第二循环泵，所述第二循环泵的输入端和所述热泵单元的第二出口连通，所述第二循环泵的输出端和所述加热室的进气口连通。