[实用新型]一体型热泵膜蒸馏装置

说明书

本实用新型涉及一种一体型热泵膜蒸馏装置。包括膨胀阀(1)、压缩机(2)、加热器(3)、冷却管(4)、疏水微孔膜管(5)和料液容器(6)；压缩机(2)、加热器(3)、膨胀阀(1)和冷却管(4)通过管路依次连接构成热泵工质循环回路；加热器(3)布置在料液容器(6)的底部；疏水微孔膜管(5)布置在料液容器(6)内，位于加热器(3)的上方，疏水微孔膜管(5)的端部穿出料液容器(6)，疏水微孔膜管(5)端部外表面与料液容器(6)壁上开孔之间的间隙用胶密封；冷却管(4)布置在疏水微孔膜管(5)内，冷却管(4)端部与疏水微孔膜管(5)端部之间的间隙用胶密封。本实用新型的有益效果是降低料液浓缩的能耗。

技术领域

本实用新型涉及一种用于化工、制药、食品、生物等领域料液浓缩的膜蒸馏装置，特别涉及一种一体型热泵膜蒸馏装置。

背景技术

料液浓缩是化工、制药、食品、生物等领域料液处理的基本环节之一，膜蒸馏是基于疏水微孔膜允许水蒸气通过而不允许料液通过的特性，可实现料液的常压低温浓缩，有利于保护料液中的热敏性成分。

膜蒸馏浓缩料液时，料液与疏水微孔膜直接接触，料液不能穿过疏水微孔膜，而料液中的水分在膜表面汽化为水蒸气后可穿过膜孔到达膜的另一侧；热泵膜蒸馏是利用热泵回收穿膜水蒸气蕴含的热能来加热料液，提供料液中水分在疏水微孔膜表面汽化所需的热能；常规的热泵膜蒸馏装置中，膜蒸馏组件和热泵部件之间多采用独立布置方式，需要设置料液泵使料液在各部件之间循环；由于料液在各部件之间循环的阻力通常较大，导致料液泵的能耗较高，对热泵膜蒸馏浓缩料液时能耗的降低带来了很大的制约。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种不设置料液泵从而实现降低料液浓缩能耗的一体型热泵膜蒸馏装置。

本实用新型的结构原理示意如附图1所示。包括膨胀阀(1)、压缩机(2)、加热器(3)、冷却管(4)、疏水微孔膜管(5)和料液容器(6)；压缩机(2)、加热器(3)、膨胀阀(1)和冷却管(4)通过管路依次连接构成热泵工质循环回路；加热器(3)布置在料液容器(6)的底部；疏水微孔膜管(5)布置在料液容器(6)内，位于加热器(3)的上方，疏水微孔膜管(5)的端部穿出料液容器(6)，疏水微孔膜管(5)端部外表面与料液容器(6)壁上开孔之间的间隙用胶密封；冷却管(4)布置在疏水微孔膜管(5)内，冷却管(4)端部与疏水微孔膜管(5)端部之间的间隙用胶密封。

所述的疏水微孔膜管(5)的根数为一根或多根。

所述的疏水微孔膜管(5)的材料为聚丙烯、聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯。

所述的冷却管(4)的根数为一根或多根。

所述的冷却管(4)的材料为铜、铝或不锈钢。

所述的加热器(3)为盘管式换热器。

本实用新型的有益效果是：降低料液浓缩的能耗。

附图说明

附图1是本实用新型的结构原理示意图；

图中：

1为膨胀阀 2为压缩机 3为加热器 4为冷却管

5为疏水微孔膜管 6为料液容器

具体实施方式