[发明专利]一种热泵型低温蒸发装置及方法

权利要求书

1.一种热泵型低温蒸发装置，是制热循环辅助的热泵型低温蒸发装置，其特征在于，该热泵型低温蒸发装置包括料液蒸发器(1)、气液分离器(2)、二次蒸汽冷凝器(3)、凝液罐(4)、热媒储罐(5)、热媒蒸汽压缩机(6)、过滤器(7)、料液泵(8)、凝液泵(9)和节流装置(10)；其中，料液蒸发器(1)的下出口连接到气液分离器(2)的中部入口，气液分离器(2)的上出口连接到二次蒸汽冷凝器(3)的上入口；二次蒸汽冷凝器(3)的下出口连接到凝液罐(4)，凝液罐(4)上连接有凝液泵(9)；料液蒸发器(1)的下出口连接到热媒储罐(5)，通过热媒储罐(5)、过滤器(7)和节流装置(10)连接到二次蒸汽冷凝器(3)的下入口；热媒蒸汽压缩机(6)将二次蒸汽冷凝器(3)顶部出来的热媒蒸气送到料液蒸发器(1)；料液泵(8)将气液分离器(2)底部出口的料液送回料液蒸发器(1)。

2.如权利要求1所述的装置，其特征是：料液蒸发器采用单效或多效降膜蒸发器。

3.利用权利要求1或2所述装置的方法，是在载热媒介的压缩、冷凝、膨胀、再蒸发的循环过程中，料液中的溶剂被蒸发、冷凝，达到在低温条件下浓缩料液和回收溶剂；其特征包括以下步骤：

a）载热媒介蒸汽在料液蒸发器(1)冷凝放热加热蒸发被蒸发浓缩的物料，后流入热媒储罐(5)，由过滤器(7)过滤，经节流装置(10)节流后进入二次蒸汽冷凝器(3)蒸发，蒸汽进入热媒蒸汽压缩机(6)，升温升压后的热媒蒸汽再进入料液蒸发器(1)组成一个回路；

b）料液经过料液泵(8)、料液蒸发器(1)、气液分离器(2)组成另一个回路；料液由料液蒸发器(1)进入装置，经过循环后蒸出溶剂，如此反复循环，直至溶液浓度达到设定值；

c）料液蒸发器(1)蒸发的溶剂蒸汽经气液分离器(2)进入二次蒸汽冷凝器(3)，放热冷凝后进凝液储罐(4)，后经凝液泵(9)排出，释放的冷凝潜热加热载热媒介使其蒸发汽化。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是：通过调节系统真空度来控制料液蒸发温度，范围在25-60℃；通过变频调节热媒蒸汽压缩机(6)输入功率来控制系统制热量和蒸发量之间的匹配。