[发明专利]一种热管真空干燥系统及其应用

权利要求书

1.一种热管真空干燥系统，其特征在于，包括热管加热区Ⅰ、热管冷凝区Ⅱ、热回收区第二段Ⅲ、相变区Ⅳ和加热区Ⅴ；

所述热管加热区Ⅰ包括加热罐和位于加热罐内的第一热管；

所述热管冷凝区Ⅱ包括蒸发罐和位于蒸发罐内的第二热管，所述第一热管的出口与所述第二热管的进口连接，所述第二热管的出口与所述第一热管的进口连接，形成一个热管循环；

所述热回收区第二段Ⅲ包括回收罐和位于所述回收罐内的换热管；

所述热管真空干燥系统还包括原液罐，所述原液罐通过第一管道与所述回收罐的进口连接，位于回收罐上部的回收罐出口与蒸发罐的进口连接，所述蒸发罐上方经真空泵连接所述相变区Ⅳ；

所述相变区Ⅳ包括冷凝水罐和位于冷凝水罐内的液位计，所述冷凝水罐通过第二管道经所述加热区Ⅴ连接所述加热罐的进口，所述加热罐的出口连接所述换热管的进口，所述换热管的出口经排水管排放，进行二次利用；

所述蒸发罐的底部通过第三管道连接有浓缩液贮存罐；

所述加热区Ⅴ包括电磁加热器，所述电磁加热器位于所述第二管道上，所述第二管道上还设置有增压泵；

蒸发罐安装高度为6-10米，工作介质从第二热管流向第一热管的管道，以及第三管道，形成水腿，水腿高度为6-10米；

第一热管和第二热管组成的一个热管循环，第一热管和第二热管内均为真空，热管加热区Ⅰ的第一热管内的工作介质被加热蒸发上升至热管冷凝区Ⅱ的第二热管，蒸汽变为液体，又自动流回热管加热区Ⅰ的第一热管，放出相变热被第二热管外的污水吸收，污水温度升高，在真空作用下，污水在60-70℃下沸腾蒸发，蒸汽进入下一循环，蒸发后的污水变为浓缩液通过管道进入浓缩液贮存罐；

系统还包括第一控制器，所述蒸发罐内设置有第一温度传感器，所述蒸发罐连接相变区Ⅳ的管道上在真空泵之前设置有真空表，所述第一温度传感器和真空表均与所述第一控制器连接，所述第一控制器与真空泵连接；

所述液位计连接有液位控制器，所述第二管道上设置有开关电磁阀，所述液位控制器与开关电磁阀连接，用于控制开关电磁阀；

系统还包括第二控制器，所述第二管道内置有第二温度传感器，第二温度传感器、电磁加热器均连接至第二控制器；

热管真空干燥系统的应用，应用于污水的盐水分离，其分离过程为：

污水原液利用泵由原液罐通过第一管道打入热回收区第二段Ⅲ的回收罐内，经预热后进入热管冷凝区Ⅱ的蒸发罐内，与第二热管热交换至70±2℃，在真空度为0.06～0.08MPa下真空蒸发，蒸汽由真空泵打入相变区Ⅳ的冷凝水罐，冷凝水罐内设有液位计，通过液位自动控制开关电磁阀，保持冷凝水罐内一定液位；冷凝水罐内的冷凝水经第二管道，通过增压泵，打到热管加热区Ⅰ的加热罐内，根据冷凝水的温度，电磁加热器自动启停；加热罐内的冷凝水与第一热管热交换后进入热回收区第二段Ⅲ的换热管，进一步进行热交换后，经排水管排放，进行二次利用；在蒸发罐内真空蒸发留下的污水变成浓缩液，通过第三管道流入浓缩液贮存罐内；

当第一温度传感器检测到温度为70±2℃，真空表真空度为0.06～0.08Mpa时，第一控制器启动真空泵，蒸汽由真空泵打入相变区Ⅳ的冷凝水罐；

当第二温度传感器检测到第二管道内的温度高于上限时，第二控制器控制电磁加热器停止加热，当第二温度传感器检测到第二管道内的温度低于下限时，第二控制器控制电磁加热器开始加热。

2.根据权利要求1所述的热管真空干燥系统，其特征在于，所述第一热管和第二热管内的工作介质为纯水、乙醇或乙醚。

3.根据权利要求1所述的热管真空干燥系统，其特征在于，该系统的所有管道上均设置有保温层，保温层外覆铝箔保护。