專利名稱：帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，具體為一種節(jié)能的連續(xù)結(jié)晶器，即帶機(jī)械蒸 汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的結(jié)晶設(shè)備是先將待結(jié)晶的溶液裝入結(jié)晶器，然后使設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后， 當(dāng)溶液循環(huán)濃縮達(dá)到一定結(jié)晶量時(shí)，在打開出料泵排出晶漿，等晶漿排空后再次打開進(jìn)料 閥裝入原液，重復(fù)上述過程。這就使生產(chǎn)間隙進(jìn)行無法連續(xù)生產(chǎn)。另外，傳統(tǒng)的結(jié)晶設(shè)備通 常是將結(jié)晶器產(chǎn)生的二次蒸汽直接排出或是經(jīng)冷凝設(shè)備冷凝后排走。這樣不僅浪費(fèi)了二次 蒸汽的潛熱，浪費(fèi)了能源，還得為冷凝二次蒸汽增加一套冷凝設(shè)備，既增加了投資又不環(huán)保 和經(jīng)濟(jì)。還有傳統(tǒng)的結(jié)晶設(shè)備一般是在常壓下蒸發(fā)的，這對有些需要低溫蒸發(fā)的熱敏性大 的物料來說是不利的。為此，即能連續(xù)生產(chǎn)又可以節(jié)能而且還可以低溫蒸發(fā)的結(jié)晶器成為 一個(gè)研究的熱點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠連續(xù)進(jìn)料、出料和能夠節(jié)約能源并且可以在 較低溫度下蒸發(fā)的連續(xù)結(jié)晶器。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)， 包括結(jié)晶器，還包括壓縮機(jī)、設(shè)置有下封頭(28)和上封頭(29)的加熱器，所述結(jié)晶器(1) 底部連接循環(huán)管(16)，所述循環(huán)管的另一端連接循環(huán)泵(11)的進(jìn)料口，所述循環(huán)泵的出料 口連接出料管(17)，出料管(17)的另一端連接出料泵(10)的進(jìn)料口，出料泵(10)的出料 口連接成品罐(9)，結(jié)晶器頂部通過管道(27)與壓縮機(jī)進(jìn)口連接，加熱器的下封頭(28)與 循環(huán)管(16)相連，下封頭一側(cè)連接進(jìn)料管(30)，進(jìn)料管上設(shè)有球閥(31)和進(jìn)料泵(12)，進(jìn) 料管另一端與原料罐相連；加熱器的上封頭通過管道(18)與結(jié)晶器相連，加熱器外設(shè)置殼 程，所述殼程通過管道(19)與壓縮機(jī)(2)出口連通，所述加熱器連接抽空管道(20)，所述殼 程連接冷凝水排出管(21)。本實(shí)用新型所提供的設(shè)備能夠滿足連續(xù)進(jìn)料和排料的結(jié)晶生產(chǎn)要求，采用壓縮機(jī) 收集二次蒸汽，重復(fù)利用了二次蒸汽的潛熱，節(jié)約了能源，省卻了冷凝設(shè)備，減少了冷卻水 的用量，降低了企業(yè)的成本，增加了企業(yè)收益，采用水循環(huán)真空泵來抽出不凝性氣體和維持 系統(tǒng)內(nèi)的真空度，保證溶液在較低的飽和溫度下沸騰蒸發(fā)。為了維持系統(tǒng)的真空度，所述抽空管道上依次設(shè)有平衡管(22)、球閥(5)和真空 泵(6)，所述平衡管上設(shè)置球閥(23)，平衡管末端與冷凝罐(24)相連。為了將蒸氣冷凝后的冷凝水排出，所述冷凝水排出管上依次設(shè)有視管(7)和球 閥(25)，冷凝水排出管末端與冷凝罐相連，冷凝罐底部設(shè)有排空管，排空管上依次設(shè)有球閥 (26)和排空泵⑶。為了保持壓力平衡，所述的壓縮機(jī)為羅茨式壓縮機(jī)，壓縮機(jī)的進(jìn)、出口設(shè)有旁通管(32)，旁通管上設(shè)有球閥(3)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的結(jié)晶器頂部有擋板(36)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，管道(18)在結(jié)晶器的內(nèi)端設(shè)置在結(jié)晶器的中軸 線上，管道(18)的末端連接一開口向上的錐形漏斗(37)。為了將原料預(yù)加熱，所述的原料罐內(nèi)設(shè)有熱交換器(15)。
圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1-結(jié)晶器、2-壓縮機(jī)、3-球閥、4-加熱器、5-球閥、6-真空泵、7-視管、8-排 空泵、9-成品罐、10-排料泵、11-循環(huán)泵、12-進(jìn)料泵、13-流量計(jì)、14-原料罐、15-熱交換 器、16-循環(huán)管、17-出料管、18-管道、19-管道、20-抽空管道、21-冷凝水排出管、22-平衡 管、23-球閥、24-冷凝罐、25-球閥、26-球閥、27-管道、28-下封頭、29-上封頭、30-進(jìn)料管、 31-球閥、32-旁通管、33-殼程、35-換熱管、36-擋板、37-錐形漏斗。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶器，包括結(jié)晶器1、壓縮機(jī)2， 加熱器4，結(jié)晶器1底部設(shè)置循環(huán)管16，循環(huán)管16上設(shè)置循環(huán)泵11，循環(huán)泵11后設(shè)有出料 管17，出料管17后面設(shè)有出料泵10，出料管17末端設(shè)有成品罐9，結(jié)晶器1頂部通過管道 27與壓縮機(jī)2進(jìn)口相連，加熱器4下部設(shè)置下封頭28上部設(shè)置上封頭29，下封頭28底部 與循環(huán)管16相連，下封頭28 —側(cè)有進(jìn)料管30，進(jìn)料管30上設(shè)有流量計(jì)13、球閥31和進(jìn)料 泵12，進(jìn)料管30末端與原料罐14相連，上封頭29通過管道18與結(jié)晶器1相連，加熱器4 的殼程33通過管道19與壓縮機(jī)2出口相連，加熱器4的殼程33底部設(shè)有抽空管道20和 冷凝水排出管21，抽空管道20上設(shè)有平衡管22、球閥5和真空泵6，平衡管22上設(shè)有球閥 23，平衡管22末端與冷凝罐24相連，冷凝水排出管21上設(shè)有視管7和球閥25，冷凝水排
出管21末端與冷凝罐24相連，冷凝罐24底部設(shè)有排空管，排空管上有球閥(26)和排空泵 ⑶。壓縮機(jī)為羅茨式壓縮機(jī)，壓縮機(jī)的進(jìn)、出口設(shè)有旁通管32，旁通管上設(shè)有球閥3。 結(jié)晶器內(nèi)頂部有擋板36。管道18在結(jié)晶器的內(nèi)端設(shè)置在結(jié)晶器的中軸線上，管道18的末 端連接一開口向上的錐形漏斗37。原料罐內(nèi)設(shè)有熱交換器15。原料罐14內(nèi)的料液經(jīng)熱交換器15加熱預(yù)熱到沸點(diǎn)后連續(xù)的進(jìn)入加熱器4受熱蒸 發(fā)，被加熱的料液送入結(jié)晶器1分離后，濃縮了的料液下落到結(jié)晶器1的底部形成晶漿，晶 漿通過循環(huán)管16和循環(huán)泵11 一部分進(jìn)入出料管17經(jīng)排料泵10將晶漿連續(xù)的排到成品罐 9，另一部分繼續(xù)參與循環(huán)。結(jié)晶器1內(nèi)分離出的二次蒸汽經(jīng)管道27送到壓縮機(jī)2，經(jīng)壓縮 機(jī)2壓縮升溫、升壓后送到加熱器管程放出潛熱加熱換熱管35內(nèi)的溶液。冷凝下來的凝水 經(jīng)冷凝水排出管21排到冷凝罐24，凝水管下部裝有排空管，排空管上設(shè)有球閥26和排空泵 8，冷凝罐滿時(shí)可通過排空泵將凝水排出。壓縮機(jī)的進(jìn)、出口有一旁通管32相連，旁通管上 設(shè)有一球閥3，這樣可以保護(hù)壓縮機(jī)在啟動和停止時(shí)不因負(fù)荷過高而超載。為使料液在低溫 下蒸發(fā)，系統(tǒng)的真空度維持和不凝性氣體的排出由抽空管20上的真空泵6完成，在真空泵 前的抽空管上設(shè)有球閥5用來控制系統(tǒng)的真空度，在抽空管球閥前設(shè)有一支連接冷凝罐的 平衡管22，平衡管上設(shè)有球閥23。
權(quán)利要求帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，包括結(jié)晶器，其特征在于還包括壓縮機(jī)、設(shè)置有下封頭(28)和上封頭(29)的加熱器，所述結(jié)晶器(1)底部連接循環(huán)管(16)，所述循環(huán)管的另一端連接循環(huán)泵(11)的進(jìn)料口，所述循環(huán)泵的出料口連接出料管(17)，出料管(17)的另一端連接出料泵(10)的進(jìn)料口，出料泵(10)的出料口連接成品罐(9)，結(jié)晶器頂部通過管道(27)與壓縮機(jī)進(jìn)口連接，加熱器的下封頭(28)與循環(huán)管(16)相連，下封頭一側(cè)連接進(jìn)料管(30)，進(jìn)料管上設(shè)有球閥(31)和進(jìn)料泵(12)，進(jìn)料管另一端與原料罐相連；加熱器的上封頭通過管道(18)與結(jié)晶器相連，加熱器外設(shè)置殼程，所述殼程通過管道(19)與壓縮機(jī)(2)出口連通，所述加熱器連接抽空管道(20)，所述殼程連接冷凝水排出管(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于 所述抽空管道上依次設(shè)有平衡管(22)、球閥(5)和真空泵(6)，所述平衡管上設(shè)置球閥 (23)，平衡管末端與冷凝罐(24)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于 所述冷凝水排出管上依次設(shè)有視管(7)和球閥(25)，冷凝水排出管末端與冷凝罐相連，冷 凝罐底部設(shè)有排空管，排空管上依次設(shè)有球閥(26)和排空泵(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于所述的壓縮機(jī)為羅茨式壓縮機(jī)，壓縮機(jī)的進(jìn)、出口設(shè)有旁通管(32)，旁通管上設(shè)有球閥 ⑶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于 結(jié)晶器內(nèi)頂部有擋板(36)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于 管道(18)在結(jié)晶器的內(nèi)端設(shè)置在結(jié)晶器的中軸線上，管道(18)的末端連接一開口向上的 錐形漏斗(37)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于 原料罐內(nèi)設(shè)有熱交換器(15)。
專利摘要帶機(jī)械蒸汽再壓縮的強(qiáng)制循環(huán)連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，涉及一種連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，包括結(jié)晶器，還包括壓縮機(jī)、加熱器，所述結(jié)晶器底部連接循環(huán)管，所述循環(huán)管的另一端連接循環(huán)泵的進(jìn)料口，所述循環(huán)泵的出料口連接出料管，出料管的另一端連接出料泵的進(jìn)料口，出料泵的出料口連接成品罐，結(jié)晶器頂部通過管道與壓縮機(jī)進(jìn)口連接，下封頭與循環(huán)管相連，下封頭一側(cè)連接進(jìn)料管，進(jìn)料管上設(shè)有球閥和進(jìn)料泵，進(jìn)料管另一端與原料罐相連；上封頭通過管道與結(jié)晶器相連，加熱器外設(shè)置殼程，所述殼程通過管道與壓縮機(jī)出口連通，所述加熱器連接抽空管道，所述殼程連接冷凝水排出管。本實(shí)用新型能夠滿足連續(xù)進(jìn)料和排料的結(jié)晶生產(chǎn)要求，采用壓縮機(jī)收集二次蒸汽，節(jié)約能源。
文檔編號B01D9/02GK201643771SQ20092027447
公開日2010年11月24日 申請日期2009年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日
發(fā)明者夏君君, 彭濤, 梁林, 韓東 申請人:江蘇樂科熱工程設(shè)備有限公司;南京航空航天大學(xué)