專利名稱：一種冷凍水真空系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及食用油脂加工領(lǐng)域，具體地，涉及一種冷凍水真空系統(tǒng)，適用于食用油脂精煉脫臭工段真空系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在食用油脂加工過(guò)程中，由于空氣的氧化作用以及鐵、銅等金屬離子伴隨油脂中的少量水，促使油脂腐敗，從而產(chǎn)生低級(jí)脂肪酸、羥基酸等物質(zhì)同時(shí)，也可能造成蛋白質(zhì)的變質(zhì)，由此產(chǎn)生臭味。因此，對(duì)于食用油脂的加工過(guò)程而言，有一個(gè)關(guān)鍵的步驟就是脫臭。所謂脫臭即是利用油脂內(nèi)臭味物質(zhì)和甘油三酸酯的揮發(fā)度的差異，在高溫高真空條件下借助水蒸氣蒸餾脫除臭味物質(zhì)的工藝過(guò)程。油脂中的臭味物質(zhì)主要有低分子的醛、 酮、游離脂肪酸、不飽和烴類等。脫臭不僅可以除去油中的臭味物質(zhì)，提高油脂的煙點(diǎn)，改善食用油的風(fēng)味，還能除去過(guò)氧化物及其分解產(chǎn)物。在相同溫度下，各種臭味物質(zhì)的蒸汽壓有較大的不同，在常溫下脫出所述的臭味組分是不可能的，常壓下游離脂肪酸的沸點(diǎn)一般在300°C以上，在這個(gè)溫度下，油脂會(huì)發(fā)生氧化分解和熱聚合，所以脫臭必須在高真空條件下進(jìn)行。其中，真空度越高，所需的直接蒸汽量就越少，脫臭所需的時(shí)間也就越短，同時(shí)還可以有效地避免油脂水解引起的蒸餾損耗。 但是，真空度過(guò)高，所需的設(shè)備成本和操作成本都會(huì)增加。傳統(tǒng)的食用油脂加工工廠精煉脫臭工段真空系統(tǒng)采用的大都是常溫混合冷凝、敞開(kāi)式傳統(tǒng)真空系統(tǒng)冷凝技術(shù)(參見(jiàn)圖1)，該種脫臭真空系統(tǒng)為了減少蒸汽消耗，以第一機(jī)械泵1、第二機(jī)械泵2和第三機(jī)械泵3代替?zhèn)鹘y(tǒng)的一級(jí)蒸汽噴射泵、二級(jí)蒸汽噴射泵和三級(jí)蒸汽噴射泵，僅保留四級(jí)蒸汽噴射泵4、五級(jí)蒸汽噴射泵5。然而該種敞開(kāi)式冷凝技術(shù)主要存在如下不足(1)、蒸汽消耗高脫臭氣體經(jīng)兩級(jí)噴射泵抽出，蒸汽噴射器蒸汽消耗量大；(2)、污水量大蒸汽噴射器的氣體及脫臭氣體一起冷凝在熱井，污水流量較大；(3)、氣味濃因脫臭氣體中攜帶的輕組分刺激性氣體在敞開(kāi)的熱井揮發(fā)，導(dǎo)致周邊氣味濃，大氣污染較嚴(yán)重。為解決上述存在的問(wèn)題，目前國(guó)內(nèi)主要存在如下專利申請(qǐng)(專利)號(hào)201010273021. 2專利名稱油脂干冷真空脫臭方法及設(shè)備。在其中提供的冷凍捕集及融化步驟中，采用將換熱板通入熱工質(zhì)或冷工質(zhì)，使同一塊換熱板可作為融霜或凍結(jié)用，多塊換熱板可放在同一冷凍器中，當(dāng)凍結(jié)用的換熱板在結(jié)霜時(shí)，融化用的換熱板在化霜。當(dāng)干式冷凍器的下筒體內(nèi)的冰霜達(dá)到一定量時(shí)，冰霜排放于下方的融霜器內(nèi)單獨(dú)融化，使冰霜融化不致影響干式冷凍器內(nèi)的工作。當(dāng)融霜器內(nèi)工作液面達(dá)到設(shè)定高液位時(shí)，排水泵將融霜器內(nèi)的液體自動(dòng)排出，直至液體達(dá)到設(shè)定低液位時(shí)，停止排液。如此，一臺(tái)干冷器即可實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，同時(shí)完成結(jié)霜、融霜、及拍霜、化霜過(guò)程。從而可有效解決現(xiàn)行蒸汽噴射真空脫臭技術(shù)中存在的問(wèn)題，有效節(jié)約能耗降低生產(chǎn)成本。然而該發(fā)明專利采用霜凍方式去除蒸汽的方法，需要多塊換熱板，從而會(huì)使得干冷器的造價(jià)過(guò)高，并且換熱板長(zhǎng)期在冷熱交替的環(huán)境下使用，亦會(huì)降低換熱板的使用壽命，縮短其使用周期，如若更換換熱板，則會(huì)進(jìn)一步提高整個(gè)真空系統(tǒng)的造價(jià)，而且，該發(fā)明提供的設(shè)備中對(duì)閥門的密封精度要求很高，進(jìn)而導(dǎo)致在投資維護(hù)方面花費(fèi)較高。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種冷凍水真空系統(tǒng)，該冷凍水真空系統(tǒng)能夠降低蒸汽消耗，減少污水排放量，有效控制輕組分刺激性氣體的揮發(fā)，并可對(duì)冷凍水表面冷凝器進(jìn)行在線清洗。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案一種冷凍水真空系統(tǒng)，包括冷凍水表面冷凝器2，其特征在于所述冷凍水表面冷凝器2頂端通過(guò)管道12連接有第一級(jí)蒸汽噴射器1，所述冷凍水表面冷凝器2底端通過(guò)管道12連接有熱井4，所述熱井4為封閉式熱井，所述熱井4 一側(cè)通過(guò)管道12連接有冷凝液循環(huán)泵3，所述冷凝液循環(huán)泵3通過(guò)管道12與所述冷凍水表面冷凝器2內(nèi)側(cè)靠近第一級(jí)蒸汽噴射器1 一側(cè)設(shè)置的噴嘴13相連接，所述冷凍水表面冷凝器2 通過(guò)管道12與冷凍機(jī)機(jī)組6和冷凍水循環(huán)泵5形成回路連接。根據(jù)本實(shí)用新型的一種冷凍水真空系統(tǒng)，采用的是，所述連接冷凝液循環(huán)泵3和噴淋裝置13的管道12上連接有堿添加系統(tǒng)14。根據(jù)本實(shí)用新型的一種冷凍水真空系統(tǒng)，采用的是，所述冷凍水表面冷凝器2靠近底端一側(cè)通過(guò)管道12連接有第二級(jí)蒸汽噴射器7。根據(jù)本實(shí)用新型的一種冷凍水真空系統(tǒng)，采用的是，所述第二級(jí)蒸汽噴射器7底端通過(guò)管道12依次連接有冷卻水表面冷凝器8和水環(huán)真空泵9。根據(jù)本實(shí)用新型的一種冷凍水真空系統(tǒng)，采用的是，所述冷卻水表面冷凝器8和水環(huán)真空泵9通過(guò)管道12與熱井4形成并聯(lián)連接。根據(jù)本實(shí)用新型的一種冷凍水真空系統(tǒng)，采用的是，所述冷凍機(jī)機(jī)組6和冷卻水表面冷凝器8分別通過(guò)管道12依次連接有冷卻水循環(huán)泵11和涼水塔10。根據(jù)本實(shí)用新型的一種冷凍水真空系統(tǒng)，采用的是，所述堿添加系統(tǒng)14配置有PH 檢測(cè)儀以及堿手動(dòng)/自動(dòng)添加閥。通過(guò)如上設(shè)置，便可得到一種冷凍水真空系統(tǒng)，該冷凍水真空系統(tǒng)能夠降低蒸汽消耗，減少污水排放量，有效控制輕組分刺激性氣體的揮發(fā)，并可對(duì)冷凍水表面冷凝器進(jìn)行在線清洗。

圖1為傳統(tǒng)脫臭工段真空系統(tǒng)示意圖。圖中，1、第一機(jī)械泵2、第二機(jī)械泵3、第三機(jī)械泵4、四級(jí)蒸汽噴射泵5、五級(jí)蒸汽噴射泵。圖2為本實(shí)用新型中提供冷卻水裝置示意圖。圖中，10、涼水塔11、冷卻水循環(huán)泵.圖3為本實(shí)用新型提供的冷凍水真空系統(tǒng)示意圖。圖中，1、第一級(jí)蒸汽噴射器2、冷凍水表面冷凝器3、冷凝液循環(huán)泵4、熱井5、冷凍水循環(huán)泵6、冷凍機(jī)機(jī)組7、第二級(jí)蒸汽噴射器8、冷卻水表面冷凝器9、水環(huán)真空泵12、管道 13、噴嘴14、堿添加系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖2和圖3，對(duì)本實(shí)用新型提供的一種冷凍水真空系統(tǒng)做進(jìn)一步的解釋說(shuō)明。所述一種冷凍水真空系統(tǒng)的具體連接方式如下第一級(jí)蒸汽噴射器1通過(guò)管道12依次連接有冷凍水表面冷凝器2和熱井4，所述熱井4為封閉式熱井，所述熱井4 一側(cè)通過(guò)管道12連接有冷凝液循環(huán)泵3，所述冷凍水表面冷凝器2內(nèi)側(cè)頂部靠近第一級(jí)蒸汽噴射器的部位設(shè)置有噴嘴13，所述噴嘴13通過(guò)管道12 與冷凝液循環(huán)泵3連接，所述冷凝液循環(huán)泵3與噴嘴13之間的管道12上還連接有堿添加系統(tǒng)14 (具體裝置圖中未明示)，所述添加系統(tǒng)14配置有PH檢測(cè)儀以及堿手動(dòng)/自動(dòng)添加閥，所述冷凍水表面冷凝器2 —側(cè)通過(guò)管道12與冷凍機(jī)機(jī)組6和冷凍水循環(huán)泵5形成回路連接，所述冷凍水表面冷凝器2另一側(cè)靠近底端的部位通過(guò)管道12依次連接有第二級(jí)蒸汽噴射器7、冷卻水表面冷凝器8和水環(huán)真空泵9，所述冷卻水表面冷凝器8和水環(huán)真空泵 9通過(guò)管道12與熱井4形成并聯(lián)連接，所述冷卻水表面冷凝器8和冷凍機(jī)機(jī)組6通過(guò)管道 12分別依次連接有冷卻水循環(huán)泵11和涼水塔10。所述一種冷凍水真空系統(tǒng)的工藝流程如下將捕集后的脫臭氣體經(jīng)第一級(jí)蒸汽噴射泵1抽取進(jìn)入冷凍水表面冷凝器冷凝2， 其中，管程中的冷凝氣體經(jīng)冷凝后自流到熱井4，熱井4中收集的冷凝液經(jīng)由冷凝液循環(huán)泵 3泵至冷凍水表面冷凝器2頂部經(jīng)噴嘴對(duì)換熱器列管進(jìn)行清洗，同時(shí)，在冷凝液循環(huán)泵3出口管線加堿對(duì)循環(huán)冷凝液進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)。其中，由冷凍機(jī)機(jī)組6、冷凍水循環(huán)泵5、冷凍水表面冷凝器2構(gòu)成冷凍水循環(huán)系統(tǒng)，冷卻水循環(huán)泵11將涼水塔10中的水泵入冷凍機(jī)機(jī)組6中，冷凍機(jī)機(jī)組6中產(chǎn)生的冷凍水經(jīng)冷凍水循環(huán)泵5進(jìn)入冷凍水表面冷凝器2殼程內(nèi)流動(dòng)對(duì)高溫氣體進(jìn)行換熱，換熱后的的冷凍水回流至冷凍機(jī)機(jī)組6，進(jìn)而形成冷凍水循環(huán)系統(tǒng)。其中，不冷凝氣體及攜帶的飽和冷凝氣體經(jīng)第二級(jí)蒸汽噴射泵7抽取后進(jìn)入冷卻水表面冷凝器8的管程中進(jìn)一步冷凝；產(chǎn)生的尾氣經(jīng)水環(huán)真空泵9抽取排放至大氣，其中， 脫臭氣體冷凝液作為密封水。由涼水塔10、冷卻水表面冷凝器8和冷卻水循環(huán)泵11構(gòu)成冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。冷卻水經(jīng)冷卻水循環(huán)泵11進(jìn)入冷卻水表面冷凝器8的殼程內(nèi)與不冷凝氣體及攜帶的飽和冷凝氣體進(jìn)行換熱，換熱后的冷卻水回流至涼水塔10，進(jìn)而形成冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。通過(guò)如上操作，便可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型提供的一種冷凍水真空系統(tǒng)，本實(shí)用新型提供的一種冷凍水真空系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下(1)、經(jīng)捕集后的脫臭氣體僅經(jīng)過(guò)第一級(jí)蒸汽噴射器1抽取便進(jìn)入冷凍水表面冷凝器2進(jìn)行管程冷卻，冷凝液溫度約15°C，與傳統(tǒng)的敞開(kāi)式冷凝技術(shù)相比少一級(jí)蒸汽噴射器，可節(jié)約大約50%的蒸汽用量，從而達(dá)到節(jié)約蒸汽的目的，同時(shí)污水量亦可大幅減少；(2)、冷凝液經(jīng)冷凝液循環(huán)泵3泵至冷凍水表面冷凝器2頂部經(jīng)噴嘴13對(duì)管程進(jìn)行在線清理，同時(shí)使用堿添加系統(tǒng)對(duì)冷凝液的PH值進(jìn)行調(diào)節(jié)，可有效防止管程出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象，延長(zhǎng)管程的使用壽命，節(jié)省開(kāi)支；(3)、冷凝液被儲(chǔ)存在封閉式熱井4中，輕組分刺激性氣體的擴(kuò)散得以有效控制， 從而解決傳統(tǒng)技術(shù)中存在的大氣污染問(wèn)題；(4)、冷凍水在冷凍水表面冷凝器2和冷凍機(jī)機(jī)組6間通過(guò)冷凍水循環(huán)泵5形成封閉的冷凍水循環(huán)系統(tǒng)；冷卻水在冷卻水表面冷凝器8、涼水塔10之間通過(guò)冷卻水循環(huán)泵11 形成封閉的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，從而有效節(jié)省了水的用量，節(jié)省了資源。
權(quán)利要求1.一種冷凍水真空系統(tǒng)，包括冷凍水表面冷凝器O)，其特征在于所述冷凍水表面冷凝器( 頂端通過(guò)管道(1 連接有第一級(jí)蒸汽噴射器(1)，所述冷凍水表面冷凝器( 底端通過(guò)管道(1 連接有熱井G)，所述熱井(4)為封閉式熱井，所述熱井(4) 一側(cè)通過(guò)管道(1 連接有冷凝液循環(huán)泵(3)，所述冷凝液循環(huán)泵( 通過(guò)管道 (12)與所述冷凍水表面冷凝器O)內(nèi)側(cè)靠近第一級(jí)蒸汽噴射器(1) 一側(cè)設(shè)置的噴嘴(13) 相連接，所述冷凍水表面冷凝器( 通過(guò)管道(1 與冷凍機(jī)機(jī)組(6)和冷凍水循環(huán)泵(5) 形成回路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷凍水真空系統(tǒng)，其特征在于所述連接冷凝液循環(huán)泵 (3)和噴淋裝置(13)的管道(12)上連接有堿添加系統(tǒng)(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷凍水真空系統(tǒng)，其特征在于所述冷凍水表面冷凝器 (2)靠近底端一側(cè)通過(guò)管道(12)連接有第二級(jí)蒸汽噴射器(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種冷凍水真空系統(tǒng)，其特征在于所述第二級(jí)蒸汽噴射器 (7)底端通過(guò)管道(1 依次連接有冷卻水表面冷凝器(8)和水環(huán)真空泵(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種冷凍水真空系統(tǒng)，其特征在于所述冷卻水表面冷凝器(8)和水環(huán)真空泵(9)通過(guò)管道(1 與熱井(4)形成并聯(lián)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種冷凍水真空系統(tǒng)，其特征在于所述冷凍機(jī)機(jī)組 (6)和冷卻水表面冷凝器(8)分別通過(guò)管道(1 依次連接有冷卻水循環(huán)泵(11)和涼水塔 (10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種冷凍水真空系統(tǒng)，其特征在于所述堿添加系統(tǒng)(14)配置有PH檢測(cè)儀以及堿手動(dòng)/自動(dòng)添加閥。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種冷凍水真空系統(tǒng)，包括冷凍水表面冷凝器2，其特征在于所述冷凍水表面冷凝器2頂端通過(guò)管道12連接有第一級(jí)蒸汽噴射器1，所述冷凍水表面冷凝器2底端通過(guò)管道12連接有熱井4，所述熱井4為封閉式熱井，所述熱井4一側(cè)通過(guò)管道12連接有冷凝液循環(huán)泵3，所述冷凝液循環(huán)泵3通過(guò)管道12與所述冷凍水表面冷凝器2內(nèi)側(cè)靠近第一級(jí)蒸汽噴射器1一側(cè)設(shè)置的噴嘴13相連接，所述冷凍水表面冷凝器2通過(guò)管道12與冷凍機(jī)機(jī)組6和冷凍水循環(huán)泵5形成回路連接。本實(shí)用新型提供的一種冷凍水真空系統(tǒng)，能夠降低蒸汽消耗，減少污水排放量，有效控制輕組分刺激性氣體的揮發(fā)，并可對(duì)冷凍水表面冷凝器進(jìn)行在線清洗。
文檔編號(hào)C11B3/00GK202148298SQ201120270189
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者葉家俊, 張健義, 曾剛本, 李 杰, 王中, 陳慧儀, 雅斤·岡特·布勞納, 黃文杰 申請(qǐng)人:捷成魯奇工程設(shè)備(上海)有限公司