[实用新型]一种接触式蒸发系统

说明书

本实用新型提供一种接触式蒸发系统，包括有蒸发器、冷凝器、加热换热器及冷却换热器；所述蒸发器与加热换热器之间经管路形成加热循环，以使处理液经加热换热器加热后，与蒸发器内的载气混合形成含湿载气；所述蒸发器与冷凝器之间经管路相连通，以使含湿载气由蒸发器输入冷凝器；所述冷凝器与冷却换热器之间经管路形成冷却循环，以使含湿载气在冷凝器中经冷却换热器产生的冷凝水冷却后，分离成载气和冷凝液。本实用新型提供一种接触式蒸发系统，具有所需热源品质低、蒸发设备材质价格低廉、可分离传质和传热位置从而显著防止结垢的特点。

技术领域

本实用新型属于液体处理的技术领域，涉及一种接触式蒸发系统。

背景技术

蒸发指物质从液态转化为气态的相变过程。在工业中经常需要被蒸发的液体可以是单一的各类溶剂、液态有机物或水；也可以是有机物与水的混合液；也可以是含盐水溶液或含盐有机液体。在以水为主要成分的液体蒸发过程中，水和轻组分有机物往往会发生相变，以蒸汽的形式离开系统，而液体中的重组分有机物、盐类或悬浮物等则留在液体中或结晶析出。常规的蒸发设备包括蒸发釜、单(多)效蒸发装置、再沸器或机械蒸汽压缩蒸发器(MVR)等，这些设备的加热介质多为蒸汽、热水或导热油等。目前，这类加热设备的蒸发方式都是非接触式，即加热介质与被蒸发介质不直接接触，也称间壁式，利用传热较好的介质，如金属、石墨等，向介质的另一侧传递热量，将被蒸发液体汽化。该方式避免两者直接接触，可避免相互污染，蒸发效率高，但这种类型的蒸发方式也有显著的缺点：(1)非接触式蒸发热源温度相对较高，一般要达到水的沸点以上，通常情况需要高品质的蒸汽热源；(2)设备蒸发表面的材质需采用导热性能好的金属材质，由于液体中可能含有腐蚀性物质，如氧化性离子(氯离子、氟离子等)、强酸、强碱，需要用到高品质不锈钢材质或更高等级的金属材质，如钛合金或哈氏合金等，设备投资成本巨大；(3)蒸发过程的传热(热量传递)和传质(液体蒸发)都发生同一个表面，这种蒸发方式极易在表面结垢，当被蒸发液体有机物含量高时，会加速结垢过程，严重时会造成蒸发列管或板间流道发生堵塞。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种接触式蒸发系统，利用空气作为载体，将液体中的水转化为空气湿度来进行蒸发，该系统具有所需热源品质低、蒸发设备材质价格低廉、可分离传质和传热位置从而显著防止结垢的特点。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种接触式蒸发系统，包括有蒸发器、冷凝器、加热换热器及冷却换热器；所述蒸发器与加热换热器之间经管路形成加热循环，以使处理液经加热换热器加热后，与蒸发器内的载气混合形成含湿载气；所述蒸发器与冷凝器之间经管路相连通，以使含湿载气由蒸发器输入冷凝器；所述冷凝器与冷却换热器之间经管路形成冷却循环，以使含湿载气在冷凝器中经冷却换热器产生的冷凝水冷却后，分离成载气和冷凝液。

优选地，所述蒸发器上设有处理液进液口、处理液出液口，所述加热换热器上设有冷源进口、热源出口，所述处理液进液口经管路与热源出口相连通，所述处理液出液口经管路与冷源进口相连通。

优选地，所述蒸发器为常规使用的蒸发器，可从市场上购买获得。

优选地，所述蒸发器的形状为圆筒形或方形。

优选地，所述蒸发器内设有接触件，所述接触件选自接触板或接触填料中的一种。

更优选地，所述接触板上设有多个开孔，所述开孔上设有阀。所述接触板为气液接触部件，促进气液接触。

进一步优选地，所述阀选自固定阀或浮阀中的一种。

更优选地，所述接触填料选自规整填料或散堆填料中的一种。所述接触填料为增大气液接触面的惰性固体物料。

优选地，所述加热换热器为能够实现将冷源转化为热源，并使热源与被加热处理液间壁式传递热量的换热器。所述加热换热器能够用于加热处理液至一定温度。