[发明专利]增压热水动态循环加热系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于中药制药过程中的增压热水加热系统，特别涉及一种增压热水动态循环加热系统。

背景技术

加热通常分为非接触式加热和接触式加热，其中非接触式加热主要指高频加热，接触式加热指的是加热介质将热能先传给与板坯直接接触的热压板，通过热压板把热能传给板坯，从而使板坯受热。根据热介质性质的不同，接触式加热分为电加热和流体加热，流体加热主要包括饱和蒸汽加热、增压热水加热和导热油加热。目前国内工业化生产常用的加热系统主要是饱和蒸汽加热，该系统的温度调节范围较大，通常为50℃-150℃。但使用饱和蒸汽加热存在以下不足：

(1)饱和蒸汽在加热过程中的流速较大、波动性大，对加热板有较大冲击作用而产生较大矢量变形，从而导致传热不均匀和局部过热现象，且蒸汽经热交换后会出现下部凝结水较多而上部较少现象，也会导致传热不均匀；

(2)通常蒸汽加热的控制精度为±5.0℃左右，不能满足精度要求高的生产过程；

(3)由于蒸汽温度的提高与压力成正比，所以蒸汽加热对配套的锅炉设备和管道系统要求较高，温度越高，成本越高；

(4)蒸汽锅炉将水加热到沸腾之前所提供的热量和蒸汽冷凝后留于水中的热量都无法被利用，蒸汽经热交换后部分变成冷凝水，一般情况下，这些汽、水混合物均被直接排放，蒸汽的汽化潜热不能被完全利用，同时锅炉排污也要损失能量，所以用蒸汽加热时，热能浪费较大；

(5)蒸汽在输送过程中热量损失大，且蒸汽的二次回收非常困难，蒸汽的跑、冒、滴、漏情况较严重，其热能综合利用率较低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种蒸汽加热热量可调节控制、蒸汽热量得到完全利用、节约能源、供热快速、均匀、稳定和精确的增压热水动态循环加热系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种增压热水动态循环加热系统，包括有纯化水输入端、与纯化水输入端连接的隔膜膨胀罐、热量输入端、分别连通隔膜膨胀罐及热量输入端的板式换热器及与板式换热器连接的热水输出端，还包括有疏水系统、热量调节系统及回流系统，所述的疏水系统与板式换热器导通，回流系统处于隔膜膨胀罐及纯化水输出端之间，热量调节系统分布于热量输入端、隔膜膨胀罐与板式换热器之间、板式换热器与热水输出端之间及热水输出端与隔膜膨胀罐之间。

其中，疏水系统包括有一端与板式换热器导通、另一端与外部排出端导通的管道及设于管道上的阀门组件，该阀门组件包括依次为疏水进液阀、疏水阀及疏水出液阀，所述的管道上架有支管，该支管的一端与管道上位于疏水进液阀的进液端处导通、另一端与管道上疏水出液阀的出液端处导通，且支管上设有疏水旁路排液阀。

采用上述技术方案，疏水系统、热量调节系统及回流系统的设置使得热量可调节、输入热量得到完全利用、节约了能源；主要体现于以下几个方面：疏水系统的设置能够将处于板式换热器内与纯化水混合并进行热交换后的热源(蒸汽)变成冷凝水后能够由疏水系统排出，然后将冷凝水进行回收，节约能源；回流系统的设置则能够将加热后的纯化水再次回收，使得热量得到完全的利用；热量调节系统的设置则能够保证供热充足、使得供热快速、均匀、稳定和精确。

本发明进一步设置为：回流系统包括有与隔膜膨胀罐及热水输出端的外部连接端导通的回流管道。

采用上述技术方案，回流管道的设置能够将进入单效浓缩系统后的温度升高纯化水再次回流至隔膜膨胀罐内，使其得到再次的利用，节约能源。

本发明更进一步设置为：热量调节系统包括有设于热量输入端与板式换热器之间的蒸汽压力表、蒸汽调节阀、设于隔膜膨胀罐与板式换热器之间的热水泵、回流管道上的增压热水回水温度计及设于板式换热器与热水输出端之间的增压出水温度计、增压热水计量计。

采用上述技术方案，当增压热水出水温度计的温度高于设定温度时，蒸汽调节阀关闭，停止加热；当增压热水出水温度计的温度低于设定温度时，蒸汽调节阀开启，进行补给热量；当增压热水出水温度计和增压热水回水温度计的温度差值大于10℃时，热水泵频率自动增大使过热水流量增大，保证供热充足。此外，当蒸汽压力表的压力超过设定的蒸汽压力上限时，蒸汽调节阀关闭，以保证设备安全。

本发明更进一步设置为：板式换热器与增压出水温度计之间设有增压热水进液阀。

采用上述技术方案，增压热水进液阀的设置可起到调节流量及开启或截止的控制。

本发明更进一步设置为：纯化水输入端与隔膜膨胀罐之间设有纯化水阀，隔膜膨胀罐上设有压力表及液位计。