[发明专利]热泵蒸发机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制药、食品、化工行业物料蒸发脱水的加热蒸发器，具体涉及一种热泵蒸发机组。

背景技术

目前，在制药、食品、化工行业中，为了保证物料的浓度均需要高温蒸汽对物料进行蒸发脱水以提高物料的浓度。锅炉燃烧所产生的蒸汽温度高，可以直接用于脱水蒸发，但是由于锅炉产生的蒸汽在使用后直接形成冷凝水排出，对于蒸汽的热量不能很好的进行利用，造成了大量热能的损失。为了避免热能的损失，进一步节约能源，目前企业已经开始使用热泵蒸发来代替锅炉，目前使用的热泵蒸发机组主要有气化室、加热器和气液分离器，但是该三部分分别独立于大气中，与外界的接触面积较大，对外散热较多，不但浪费了系统内的总能量，还影响了最终的节能效果，虽然企业在蒸发过程中会对设备进行的保温，但是保温效果并不是很理想，并且气液分离器的设置还降低了热泵的进口温度和出口温度，减小了传热温度，降低了蒸发效率。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的问题是：提供一种结构简单，使用方便，既能够减少各个设备与外界大气的接触面积，降低能量损失，又能够提高蒸发过程的传热强度和节能效果的热泵蒸发机组。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的热泵蒸发机组，包括气化室、加热器和气液分离器，加热器与气化室套装连接，所述的加热器的加热段设置在气化室内部，加热器两端的管箱设置在气化室外部，加热器两端的管箱上分别设置有循环出料口和循环进料口，循环出料口通过第一管道连接到气化室内部，气化室内的第一管道底部设置喷料孔，气化室底部的出料口通过循环泵连接循环进料口，气化室内顶部安装气液分离器，气液分离器一侧设置二次蒸汽进口，气液分离器的上部设置气体出口，气体出口通过第二管道与气化室的外部相连通，气化室的顶部设置系统进料口，底部设置系统出料口，加热器上设置有蒸汽入口和凝水出口。

所述的热泵蒸发机组不但减少了各个设备与外界的接触面积，降低了与外界的热交换，还充分利用了加热器在气化室内部对物料进行加热，大大减少了热能的损失，提高了热能的利用率，节能效果非常好，结构简单，占用空间小，降低了生产成本。

进一步地优选，第二管道连接热泵的蒸汽进口，热泵的蒸汽出口连接加热器的蒸汽入口，加热器的凝水出口通过管道连接凝水罐，凝水罐上设有排气口。与热泵的连接使用非常方便，安装简单，提高了工作效率。

进一步地优选，气化室的系统进料口处设置有进料阀，系统出料口通过管道连接系统出料泵。能够方便物流的进出。

进一步地优选，气化室的顶部对应气液分离器处设置检修孔。方便对气液分离器的检修。

进一步地优选，气化室采用一密闭腔室，加热器采用列管加热器，气液分离器采用旋风气液分离器。

进一步地优选，加热器套装在气化室的中下部。使换热器能与气化室内的物料充分接触，提高热能的利用率。

进一步地优选，气液分离器底部设置液体出口。方便气液分离器内液体的排除。

进一步地优选，液体出口通过管道连接凝水罐。提高物料蒸发效果。

进一步地优选，喷料孔设置多个，喷料孔的累计面积与第一管道的截面积相等。

本发明所具有的有益效果是：

1、本发明将列管加热器加热段套装在气化室内，只有两端管箱暴露于大气之中，使加热器的外壳不与大气接触，从而不能向外界散热，在蒸发过程中还充分使用了列管加热器的壳程，使其也成为加热的面积之一，充分发挥了设备的效能，降低了热能的损失，提高了节能的效果。

2、本发明将气液分离器设置在气化室内顶部，也与外界大气隔离，阻断了气液分离器对大气的散热，减少了能量损失，并且由于刚蒸发出的蒸汽温度较高，相对提高了热泵出口蒸汽温度，也提高了对蒸发过程的传热强度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的连接结构示意图；

图中，1、气化室；2、系统进料口；3、二次蒸汽进口；4、液体出口；5、检修孔；6、气液分离器；7、第二管道；8、蒸汽入口；9、加热器；10、循环进料口；11、凝水出口；12、循环泵；13、气体出口；14、出料口；15、加热段；16、第一管道；17、系统出料口；18、循环出料口；19、管箱；20、凝水罐；21、排气口；22、系统出料泵；23、进料阀；24、热泵；25、喷料孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：