[发明专利]低环境温度下使用的低温真空蒸发器

说明书

本申请涉及一种低环境温度下使用的低温真空蒸发器，包括：蒸发罐，用于对废液进行蒸发，设有第一蒸汽出口、浓缩液排出口和废液入口；第一换热器，设置在蒸发罐的内部或外部；冷凝罐，与第一蒸汽出口通过蒸汽管道连接，冷凝罐内设有第二换热器，用于对产生的蒸汽进行冷却；热泵系统，包括分别连接第一换热器和第二换热器的压缩机和节流装置，为第一换热器和第二换热器提供换热介质；减压装置，用于对蒸发罐和冷凝罐抽真空；以及，预热组件，用于对废液进行加热，和/或，用于对换热介质进行加热。该低温真空蒸发器直接作用废液和/或换热介质，能使废液在蒸发罐内迅速升温形成蒸汽，与冷凝罐内的换热介质进行换热，进而为压缩机补充换热介质。

技术领域

本发明涉及一种低环境温度下使用的低温真空蒸发器，属于环保设备领域。

背景技术

能源问题和环境问题在工业生产中已经日益突出，这对节能技术提出了更高的要求。工业废水等危废液体的排放造成了严重的环境污染，为了保护环境，需要严格控制污水排放，各个大型垃圾填埋企业均需要将污水排放到专门的污水处理厂进行处理后才能排放，污水处理厂一般按照处理量来收费，例如一吨几千元，因此，企业在污水处理上的成本也大幅度增加。

热泵技术是一项高效、环保的节能技术，可以广泛应用于化工、低品位热能利用、海水淡化、污水处理等工业生产领域。经过热泵蒸发浓缩后，可以从污水中提取出来符合排放标准的蒸馏水，该蒸馏水可以直接排放，剩下的浓缩物再排放到污水处理厂进行处理可以大大减少企业的污水处理成本，例如10吨的污水经过蒸发浓缩后可以分解成9吨的蒸馏水和1吨的浓缩物，而企业仅需花费1吨处理量的成本，从而大大降低了污水处理费用。

在负压的作用下，蒸发器内的废液需要加热至30-40℃才能进行蒸发，在室温下，废液处于25℃左右，其被加热至30-40℃无需等待较长时间，所耗能源也较少。然而，当环境温度较低时，例如，在北方城市的冬季下，环境温度处于零下，此时废液要被加热至30-40℃需要消耗较长时间和能源。并且，由于此时蒸发罐内无蒸汽产生，因此热泵系统中的压缩机无法得到换热介质的补充，会处于低负荷运行状态，进而无法为废液提供换热介质进行加热。因此，设备往往无法进行启动，且压缩机容易损坏。

基于上述情况，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低环境温度下使用的低温真空蒸发器，通过直接作用废液和/或换热介质，能使废液在蒸发罐内迅速升温形成蒸汽，以与冷凝罐内的换热介质进行换热，进而为压缩机补充换热介质。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低环境温度下使用的低温真空蒸发器，包括：

蒸发罐，用于对废液进行蒸发，设有第一蒸汽出口、浓缩液排出口和废液入口；

第一换热器，设置在所述蒸发罐的内部或外部；

冷凝罐，与所述第一蒸汽出口通过蒸汽管道连接，所述冷凝罐内设有第二换热器，以用于对所述蒸发罐内产生的蒸汽进行冷却；

热泵系统，包括分别连接所述第一换热器和第二换热器的压缩机和节流装置，以为所述第一换热器和第二换热器提供换热介质；

减压装置，用于对所述蒸发罐和冷凝罐抽真空；

以及，

预热组件。

进一步地，所述预热组件包括设置在所述蒸发罐的内部或外部的加热组件，以用于对废液进行加热。

进一步地，所述加热组件设置在所述蒸发罐的内部，以用于对所述蒸发罐内的废液进行加热；所述加热组件包括可操控的电加热装置和用于检测所述蒸发罐内的废液的温度的传感器。

进一步地，所述传感器检测到所述蒸发罐内的废液的温度处于蒸发温度时，所述电加热组件关闭。