凝汽源熱泵回?zé)狎?qū)動(dòng)多效蒸餾裝置的制作方法

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導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>物理化學(xué)裝置的制造及其應(yīng)用技術(shù)

本發(fā)明涉及一種海水淡化、食品加工、飲料生產(chǎn)、污水處理、凈水處理、中水處理、化工行業(yè)所使用的凝汽源熱泵回?zé)狎?qū)動(dòng)多效蒸餾裝置。

(二)

背景技術(shù)：

多效蒸餾工藝：由多組蒸發(fā)器D_n及其預(yù)熱器E_n，經(jīng)多個(gè)工藝連接點(diǎn)串聯(lián)連接，組成多效蒸餾工藝，只需對(duì)首效蒸發(fā)器D₁及其預(yù)熱器E₁輸入加熱水蒸汽，并回收凝結(jié)淡水；從此開始的每一效，均把本效蒸發(fā)器D_n-1中噴淋預(yù)熱補(bǔ)充海水或噴淋循環(huán)鹽水時(shí)，回收前效凝結(jié)潛熱而蒸餾出本效二次蒸汽，并引入后效蒸發(fā)器D_n及其預(yù)熱器E_n，以在凝結(jié)成淡水的同時(shí)回收凝結(jié)潛熱，以分別作為后效循環(huán)噴淋鹽水的蒸餾熱源，以及后效補(bǔ)充海水的預(yù)熱熱源；前效蒸發(fā)器D_n-1及其預(yù)熱器E_n-1中產(chǎn)生的凝結(jié)淡水和循環(huán)噴淋鹽水，則利用前后效的壓力差，分別引入后效蒸發(fā)器E_n的對(duì)應(yīng)工藝連接點(diǎn)……如此重復(fù)進(jìn)行，所產(chǎn)生的二次蒸汽逐級(jí)降壓、降溫，并重復(fù)回收凝結(jié)潛熱，直到末效蒸發(fā)器D_n所蒸餾出的二次蒸汽，由于其溫度已接近環(huán)境，而引入冷凝器中凝結(jié)成淡水，其凝結(jié)潛熱則通過冷卻海水排放環(huán)境。

通過多效而逐級(jí)降溫蒸餾、凝結(jié)、預(yù)熱的過程，可獲得多倍于加熱水蒸汽量的凝結(jié)淡水。由于鹽水的加熱、蒸餾、增濃、飽和過程，是在蒸發(fā)器換熱管表面同時(shí)、同地進(jìn)行，因此必然導(dǎo)致溶質(zhì)析出、積淀、結(jié)垢于換熱管表面，從而使裝置運(yùn)行不穩(wěn)定，可靠性與安全性較差。

多效蒸餾工藝的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)的凝結(jié)淡水達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)，但許多缺點(diǎn)也制約其發(fā)展：

(1)工藝過程須補(bǔ)充冷凝器的大量二次蒸汽凝結(jié)潛熱損失，補(bǔ)充熱量折合加熱水蒸汽量55-350kg/t，故而需要專用鍋爐提供蒸汽，限制了裝置的熱功效率；

(2)換熱管表面結(jié)垢嚴(yán)重，需采取防垢措施，并經(jīng)常清洗；

(3)耗電達(dá)7～15kW*h/t，造水成本達(dá)￥20～30/t。

(三)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是：系統(tǒng)集成凝汽源熱泵與多效蒸餾工藝，是凝汽源熱泵行業(yè)與多效蒸餾行業(yè)的跨界產(chǎn)品；利用凝汽源熱泵的蒸發(fā)器提取多效蒸餾工藝末效蒸發(fā)器所蒸餾出的二次蒸汽凝結(jié)潛熱，以及凝結(jié)淡水顯熱；利用凝汽源熱泵的冷凝器直接制取低壓水蒸汽，并由高壓水蒸汽通過熱壓縮式汽汽引射器引射后，送至首效蒸發(fā)器作為工藝加熱熱源；亦即，利用凝汽源熱泵全面回收末效蒸發(fā)器排放環(huán)境的凝汽潛熱和淡水顯熱，驅(qū)動(dòng)多效蒸餾工藝，節(jié)省1/2-5/6的驅(qū)動(dòng)蒸汽。

按照附圖1所示的凝汽源熱泵回?zé)狎?qū)動(dòng)多效蒸餾裝置，其由1-管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器；1-1-凝汽進(jìn)口；1-2-分離腔；1-3-圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇；1-4-分流腔；1-5-凝水出口；1-6-液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口；1-7-氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口；1-8-吸油口；1-9-引射器；1-10-兩通閥；1-11-不凝氣排出口；1-12-凝水進(jìn)口；2-凝汽；3-液位開關(guān)；4-膨脹閥；4-1-干燥過濾器；5-壓縮機(jī)；5-1-回油口；5-2-驅(qū)動(dòng)設(shè)備；5-3-回?zé)崞鳎?-管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器；6-1-軟化補(bǔ)水進(jìn)口；6-2-分離腔；6-3-圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇；6-4-分流腔；6-5-水蒸汽出口；6-6-氣態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口；6-7-液態(tài)熱泵工質(zhì)出口；6-8-出氣口；7-熱泵工質(zhì)；8-軟化補(bǔ)水；9-軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)閥；10-熱壓縮式汽汽引射器；11-高壓水蒸汽；12-壓力開關(guān)；13-溫度開關(guān)；14-真空泵；15-蒸發(fā)器；15-1-蒸汽管；15-2-凝水管；15-3-儲(chǔ)液罐；15-4-出液口；15-5-布液器；15-6-進(jìn)汽口；15-7-進(jìn)水口；15-8-出水口；15-9-除沫器；15-10-出汽口；15-11-進(jìn)液口；16-預(yù)熱器；17-海水補(bǔ)充泵；18-循環(huán)噴淋泵；19-淡水泵；20-鹽水泵；21-海水；22-凝結(jié)淡水；23-鹽水；24-低壓水蒸汽；25-加熱水蒸汽組成，其特征在于：

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7通過管道連接壓縮機(jī)5、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程、干燥過濾器4-1、膨脹閥4、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口1-6，組成熱泵循環(huán)回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程的頂部凝汽進(jìn)口1-1、中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3外側(cè)、底部凝水出口1-5，組成凝汽逆流放熱回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程的底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口1-6、底部分流腔1-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)、頂部分離腔1-2、頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7，組成熱泵工質(zhì)的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)回路，其中圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3為圓環(huán)分布、垂直設(shè)置的管簇，中央設(shè)置一個(gè)圓柱空間虹吸下降通道，而管簇內(nèi)壁的多個(gè)圓柱空間設(shè)為虹吸上升通道，虹吸下降通道與虹吸上升通道的流通面積大致相等；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的外殼為垂直設(shè)置的圓柱面；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部?jī)?nèi)壁設(shè)置液位開關(guān)3，依據(jù)熱泵工質(zhì)液位信號(hào)閉環(huán)控制膨脹閥4的開度，而膨脹閥4的出口通過管道連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口1-6，組成熱泵工質(zhì)膨脹回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程的頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口6-6、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3外側(cè)、底部液態(tài)熱泵工質(zhì)出口6-7，組成熱泵工質(zhì)的逆流放熱回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程的底部軟化補(bǔ)水進(jìn)口6-1、底部分流腔6-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3內(nèi)側(cè)、頂部分離腔6-2、頂部水蒸汽出口6-5，組成軟化補(bǔ)水的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)回路，其中圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3為圓環(huán)分布、垂直設(shè)置的管簇，中央設(shè)置一個(gè)圓柱空間虹吸下降通道，而管簇內(nèi)壁的多個(gè)圓柱空間設(shè)為虹吸上升通道，虹吸下降通道與虹吸上升通道的流通面積大致相等；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6的外殼為垂直設(shè)置的圓柱面；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程上部?jī)?nèi)壁設(shè)置液位開關(guān)3，依據(jù)軟化補(bǔ)水8的水位信號(hào)閉環(huán)控制軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)閥9的開度，而軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)閥9的出口通過管道連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程底部軟化補(bǔ)水進(jìn)口6-1，以補(bǔ)充軟化補(bǔ)水8，組成軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程頂部分離腔6-2內(nèi)壁設(shè)置壓力開關(guān)12和溫度開關(guān)13各一只；

真空泵14的進(jìn)氣口連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程中部的不凝氣排出口1-11，組成不凝氣排出回路；

每效蒸發(fā)器15及其預(yù)熱器16的殼程通過上部蒸汽管15-1與下部凝水管15-2相互連接，組成凝結(jié)回?zé)峄芈罚?/p>

每效蒸發(fā)器15管程底部?jī)?chǔ)液罐15-3的出液口15-4，通過管道連接分液三通、循環(huán)噴淋泵18、蒸發(fā)器15管程頂部布液器15-5，組成鹽水循環(huán)噴淋回路；

每效蒸發(fā)器15殼程下部設(shè)置進(jìn)汽口15-6、進(jìn)水口15-7、出水口15-8，與每效蒸發(fā)器15管程底部除沫器15-9的上部出汽口15-10，組成蒸發(fā)器15的水蒸汽、凝水工藝連接點(diǎn)；

每效蒸發(fā)器15管程底部?jī)?chǔ)液罐15-3的進(jìn)液口15-11、儲(chǔ)液罐15-3的出液口15-4所連接分液三通，組成鹽水工藝連接點(diǎn)；

每效蒸發(fā)器15殼程的水蒸汽、凝水工藝連接點(diǎn)，管程的水蒸汽、鹽水工藝連接點(diǎn)，分別通過管道與其前效、后效蒸發(fā)器15的對(duì)應(yīng)工藝連接點(diǎn)相互串聯(lián)連接，組成多效蒸餾工藝；

海水21通過管道依次連接海水補(bǔ)充泵17、各效預(yù)熱器16、首效蒸發(fā)器15管程頂部布液器15-5，組成海水補(bǔ)充、預(yù)熱回路；

末效蒸發(fā)器15管程底部?jī)?chǔ)液罐15-3的出液口15-4所連接分液三通，通過管道連接鹽水泵20以排除鹽水23，組成鹽水排放回路；

末效蒸發(fā)器15的管程出汽口15-10與殼程出水口15-8，通過管道分別連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的凝汽進(jìn)口1-1和凝水進(jìn)口1-12，組成凝汽源回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的凝水出口1-5，通過管道連接淡水泵19以引出凝結(jié)淡水22，組成凝結(jié)淡水取用回路；

高壓水蒸汽11通過管道流經(jīng)熱壓縮式汽汽引射器10的進(jìn)汽口，并由其噴嘴高速噴出，所形成的負(fù)壓通過其引射口和管道引射水蒸汽出口6-5的低壓水蒸汽24，并混合、擴(kuò)壓成為中壓、高溫加熱水蒸汽25，經(jīng)其出汽口輸出，通過管道連接首效蒸發(fā)器15殼程下部進(jìn)汽口15-6，組成水蒸汽引射回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部吸油口1-8通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的低壓引射口，管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程上部出氣口6-8通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的高壓進(jìn)氣口，壓縮機(jī)5吸氣管的回油口5-1通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的中壓出汽口，組成管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的回油回路。

凝汽2是液態(tài)余熱介質(zhì)2，或是氣態(tài)余熱介質(zhì)2，或是二次蒸汽2，或是廢蒸汽2，或是乏蒸汽2。

驅(qū)動(dòng)設(shè)備5-2是電動(dòng)機(jī)5-2，或是燃?xì)怛?qū)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)5-2，或是汽油驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)5-2，或是柴油驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)5-2，或是煤油驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)5-2，或是斯特林外燃發(fā)動(dòng)機(jī)5-2，或是燃?xì)怛?qū)動(dòng)燃?xì)廨啺l(fā)動(dòng)機(jī)5-2，或是煤氣驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啺l(fā)動(dòng)機(jī)5-2。

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程上部?jī)?nèi)壁設(shè)置液位開關(guān)3，依據(jù)軟化補(bǔ)水8的水位信號(hào)閉環(huán)控制軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)閥9的開度，而軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)閥9的進(jìn)口通過管道連接發(fā)動(dòng)機(jī)5-2的回?zé)崞?-3出口，其出口則通過管道連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程底部軟化補(bǔ)水進(jìn)口6-1，以預(yù)熱、調(diào)節(jié)、補(bǔ)充軟化補(bǔ)水8，組成軟化補(bǔ)水回?zé)峒傲髁空{(diào)節(jié)回路。

本發(fā)明的工作原理結(jié)合附圖1說明如下：

1、多效蒸餾工藝：由多組蒸發(fā)器15及其預(yù)熱器16，經(jīng)每效蒸發(fā)器15殼程的水蒸汽、凝水工藝連接點(diǎn)，管程的水蒸汽、鹽水工藝連接點(diǎn)，分別通過管道與其前效、后效蒸發(fā)器15的對(duì)應(yīng)工藝連接點(diǎn)相互串聯(lián)連接，組成多效蒸餾工藝；只需對(duì)首效蒸發(fā)器15及其預(yù)熱器16的殼程輸入加熱水蒸汽25，并釋放其凝結(jié)潛熱、回收凝結(jié)淡水22；從此開始的每一效，均把本效蒸發(fā)器15中噴淋預(yù)熱補(bǔ)充海水21或噴淋循環(huán)鹽水23時(shí)，在回收前效水蒸汽凝結(jié)潛熱的同時(shí)，蒸餾出本效二次蒸汽，并引入后效蒸發(fā)器15及其預(yù)熱器16，在凝結(jié)成凝結(jié)淡水22的同時(shí)重復(fù)回收凝結(jié)潛熱，以分別作為后效循環(huán)噴淋鹽水23的蒸餾熱源，以及后效補(bǔ)充海水21的預(yù)熱熱源；前效蒸發(fā)器15及其預(yù)熱器16中產(chǎn)生的凝結(jié)淡水和循環(huán)噴淋鹽水，利用前后效壓力差，分別引入后效蒸發(fā)器15的對(duì)應(yīng)工藝連接點(diǎn)……如此重復(fù)進(jìn)行，所產(chǎn)生的二次蒸汽逐級(jí)降溫、降壓，并重復(fù)回收凝結(jié)潛熱，直到末效蒸發(fā)器15蒸餾出的二次蒸汽由出汽口15-10流出，以及各效蒸發(fā)器15及其預(yù)熱器16中產(chǎn)生的凝結(jié)淡水由出水口15-8流出，其溫度已接近環(huán)境狀態(tài)。

2、補(bǔ)充、預(yù)熱海水21：海水21由海水補(bǔ)充泵17驅(qū)動(dòng)，依次流經(jīng)各效預(yù)熱器16、首效蒸發(fā)器15管程頂部布液器15-5，以補(bǔ)充、預(yù)熱海水21。

3、排放鹽水：末效蒸發(fā)器15管程底部?jī)?chǔ)液罐15-3的出液口15-4所連接分液三通的鹽水23，由鹽水泵20驅(qū)動(dòng)排放指定處。

4、二次蒸汽凝結(jié)放熱：末效蒸發(fā)器15管程出汽口15-10所排放的二次蒸汽2通過頂部凝汽進(jìn)口1-1，引入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程中，在中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3外側(cè)凝結(jié)放熱成為凝結(jié)淡水22；末效蒸發(fā)器15殼程出水口15-8所排放的凝結(jié)淡水22通過凝水進(jìn)口1-12，引入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程中，在圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3外側(cè)放熱后降溫；并通過熱泵循環(huán)回收二次蒸汽2的凝結(jié)潛熱，以及凝結(jié)淡水22的降溫顯熱，以提供熱泵熱源。

5、凝結(jié)淡水取用：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的底部凝水出口1-5，通過管道連接淡水泵19以引出凝結(jié)淡水22。

6、熱泵工質(zhì)逆流取熱升膜蒸發(fā)：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部?jī)?nèi)壁設(shè)置的液位開關(guān)3，依據(jù)熱泵工質(zhì)液位信號(hào)閉環(huán)控制膨脹閥4的開度，以使低壓兩相熱泵工質(zhì)7從下至上流經(jīng)管程底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口1-6、底部分流腔1-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)、頂部分離腔1-2、頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7，其中的熱泵工質(zhì)7在液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口1-6處受管道外壓作用而直接流至分流腔1-4、圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)，然后以逆流方式提取凝汽源放熱而升膜蒸發(fā)、比重減小，而在中央圓柱虹吸下降通道中，由于熱泵工質(zhì)7的溫度較低、比重較大，因此受重力作用下沉，從而形成驅(qū)動(dòng)強(qiáng)化傳熱的虹吸循環(huán)。

7、熱泵循環(huán)：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程頂部低壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7被燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)5-2驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)5壓縮成為高壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7，再送入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6的殼程冷凝成為高壓過冷液態(tài)熱泵工質(zhì)7，流經(jīng)干燥過濾器4-1，再經(jīng)膨脹閥4節(jié)流而成為低壓兩相熱泵工質(zhì)7，重新流入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程以完成熱泵循環(huán)，同時(shí)把冷凝熱量釋放給管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程的軟化補(bǔ)水8。

8、熱泵工質(zhì)冷凝放熱：高壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7從上至下流經(jīng)管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程頂部的氣態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口6-6、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3外側(cè)、底部液態(tài)熱泵工質(zhì)出口6-7，然后以逆流方式分段釋放其過熱顯熱、冷凝潛熱、過冷顯熱，而凝結(jié)成為高壓過冷液態(tài)熱泵工質(zhì)7。

9、軟化補(bǔ)水回?zé)犷A(yù)熱后逆流取熱升膜蒸發(fā)：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程上部?jī)?nèi)壁設(shè)置的液位開關(guān)3，依據(jù)軟化補(bǔ)水8的水位信號(hào)閉環(huán)控制軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)閥9的開度，以使軟化補(bǔ)水8被發(fā)動(dòng)機(jī)5-2的套缸冷卻及煙氣回?zé)崞?-3預(yù)熱后，從下至上流經(jīng)管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程底部的軟化補(bǔ)水進(jìn)口6-1、底部分流腔6-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3內(nèi)側(cè)，然后以逆流方式提取熱泵工質(zhì)7的冷凝放熱而升膜蒸發(fā)、比重減小，而在中央圓柱虹吸下降通道中，由于軟化補(bǔ)水的溫度較低、比重較大，因此受重力作用下沉，從而形成驅(qū)動(dòng)強(qiáng)化傳熱的虹吸循環(huán)；而產(chǎn)生的低壓水蒸汽24，經(jīng)頂部分離腔6-2的分離后，再由頂部水蒸汽出口6-5流出。

10、低壓水蒸汽回用：1份高壓水蒸汽11通過管道流經(jīng)熱壓縮式汽汽引射器10的進(jìn)汽口，并由其噴嘴高速噴出，所形成的負(fù)壓通過其引射口和管道引射水蒸汽出口6-5的n份低壓水蒸汽24，并混合、擴(kuò)壓成為n+1份中壓、高溫加熱水蒸汽25，經(jīng)其出汽口輸出，通過管道連接首效蒸發(fā)器15殼程下部進(jìn)汽口15-6，以同等質(zhì)量流量的低壓水蒸汽24替代高壓水蒸汽11。并由頂部分離腔6-2內(nèi)壁設(shè)置的壓力開關(guān)12和溫度開關(guān)13共同控制熱壓縮式汽汽引射器5的水蒸汽流量。

11、壓縮機(jī)回油：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程上部出氣口6-8的高壓氣態(tài)熱泵工質(zhì)7通過管道、兩通閥1-10流經(jīng)引射器1-9的高壓進(jìn)氣口，并由其噴嘴高速噴出，所形成的負(fù)壓通過其低壓引射口、管道、兩通閥1-10、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部的吸油口1-8而引射潤滑油，并混合、擴(kuò)壓成為中壓流體，再經(jīng)其中壓出汽口、管道、兩通閥1-10，送回壓縮機(jī)5的吸氣管回油口5-1。

12、排出不凝氣：開啟真空泵14，以從不凝氣排出口1-11抽出管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程凝汽2中的不凝氣，并排至環(huán)境。

因此與現(xiàn)有水源熱泵和余熱鍋爐相比較，本發(fā)明特點(diǎn)如下：

(1)系統(tǒng)集成凝汽源熱泵與多效蒸餾工藝，是凝汽源熱泵行業(yè)與多效蒸餾行業(yè)的跨界產(chǎn)品；

(2)利用凝汽源熱泵的蒸發(fā)器提取多效蒸餾工藝末效蒸發(fā)器所蒸餾出的二次蒸汽凝結(jié)潛熱，以及凝結(jié)淡水顯熱；

(3)利用凝汽源熱泵的冷凝器直接制取低壓水蒸汽，并由高壓水蒸汽通過熱壓縮式汽汽引射器引射后，送至首效蒸發(fā)器作為工藝加熱熱源；

(4)利用凝汽源熱泵全面回收末效蒸發(fā)器排放環(huán)境的凝汽潛熱和淡水顯熱，驅(qū)動(dòng)多效蒸餾工藝，節(jié)省1/2-5/6的驅(qū)動(dòng)蒸汽。

因此與現(xiàn)有水源熱泵和余熱鍋爐相比較，本發(fā)明技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下：系統(tǒng)集成凝汽源熱泵與多效蒸餾工藝，是凝汽源熱泵行業(yè)與多效蒸餾行業(yè)的跨界產(chǎn)品；利用凝汽源熱泵的蒸發(fā)器提取多效蒸餾工藝末效蒸發(fā)器所蒸餾出的二次蒸汽凝結(jié)潛熱，以及凝結(jié)淡水顯熱；利用凝汽源熱泵的冷凝器直接制取低壓水蒸汽，并由高壓水蒸汽通過熱壓縮式汽汽引射器引射后，送至首效蒸發(fā)器作為工藝加熱熱源；亦即，利用凝汽源熱泵全面回收末效蒸發(fā)器排放環(huán)境的凝汽潛熱和淡水顯熱，驅(qū)動(dòng)多效蒸餾工藝，節(jié)省1/2-5/6的驅(qū)動(dòng)蒸汽。

(四)附圖說明

附圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)流程圖。

如附圖1所示，其中：1-管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器；1-1-凝汽進(jìn)口；1-2-分離腔；1-3-圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇；1-4-分流腔；1-5-凝水出口；1-6-液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口；1-7-氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口；1-8-吸油口；1-9-引射器；1-10-兩通閥；1-11-不凝氣排出口；1-12- 凝水進(jìn)口；2-凝汽；3-液位開關(guān)；4-膨脹閥；4-1-干燥過濾器；5-壓縮機(jī)；5-1-回油口；5-2-驅(qū)動(dòng)設(shè)備；5-3-回?zé)崞鳎?-管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器；6-1-軟化補(bǔ)水進(jìn)口；6-2-分離腔；6-3-圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇；6-4-分流腔；6-5-水蒸汽出口；6-6-氣態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口；6-7-液態(tài)熱泵工質(zhì)出口；6-8-出氣口；7-熱泵工質(zhì)；8-軟化補(bǔ)水；9-軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)閥；10-熱壓縮式汽汽引射器；11-高壓水蒸汽；12-壓力開關(guān)；13-溫度開關(guān)；14-真空泵；15-蒸發(fā)器；15-1-蒸汽管；15-2-凝水管；15-3-儲(chǔ)液罐；15-4-出液口；15-5-布液器；15-6-進(jìn)汽口；15-7-進(jìn)水口；15-8-出水口；15-9-除沫器；15-10-出汽口；15-11-進(jìn)液口；16-預(yù)熱器；17-海水補(bǔ)充泵；18-循環(huán)噴淋泵；19-淡水泵；20-鹽水泵；21-海水；22-凝結(jié)淡水；23-鹽水；24-低壓水蒸汽；25-加熱水蒸汽。

(五)具體實(shí)施方式

本發(fā)明提出的凝汽源熱泵回?zé)狎?qū)動(dòng)多效蒸餾裝置實(shí)施例如附圖1所示，現(xiàn)說明如下：其由蒸發(fā)取熱量4050kW、垂直設(shè)置、碳鋼制造的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1；直徑200mm/壁厚2.5mm的不銹鋼管凝汽進(jìn)口1-1；直徑1200mm/高度250mm的圓柱形分離腔1-2；外包直徑1200mm/高度2000mm/管徑19mm的圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3；直徑1200mm/高度250mm的圓柱形分流腔1-4；直徑40mm/壁厚1.5mm/長(zhǎng)度60mm的不銹鋼管凝水出口1-5；直徑60mm/壁厚1.5mm/長(zhǎng)度60mm的紫銅管液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口1-6；直徑120mm/壁厚1.5mm/長(zhǎng)度60mm的紫銅管氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7；直徑12mm/壁厚0.9mm/長(zhǎng)度20mm的紫銅管吸油口1-8；接口直徑12mm/壁厚0.9mm/長(zhǎng)度150mm的紫銅管引射器1-9；接口直徑12mm/壁厚0.9mm/長(zhǎng)度150mm的紫銅管兩通閥1-10；接口直徑9mm/壁厚0.9mm/長(zhǎng)度150mm的紫銅管不凝氣排出口1-11；接口直徑9mm/壁厚0.9mm/長(zhǎng)度150mm的紫銅管凝水進(jìn)口1-12；流量5.79t/h、溫度50℃飽和二次蒸汽2；高度250mm的不銹鋼液位開關(guān)3；接口直徑60mm/壁厚1mm的紫銅膨脹閥4；接口直徑60mm/壁厚1mm的紫銅干燥過濾器4-1；吸氣量4000m3/h的壓縮機(jī)5；直徑12mm/壁厚0.9mm/長(zhǎng)度20mm的紫銅管回油口5-1；輸出軸功率967kW的燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)5-2；套缸冷卻及煙氣回?zé)崃?67kW的回?zé)崞?-3；冷凝放熱量5017kW的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6；直徑60mm/壁厚2.5mm/長(zhǎng)度60mm的不銹鋼管軟化補(bǔ)水進(jìn)口6-1；直徑1200mm/高度250mm的圓柱形分離腔6-2；直徑1200mm/高度2000mm/管徑19mm的圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3；直徑1200mm/高度250mm的圓柱形分流腔6-4；直徑200mm/壁厚2.5mm/長(zhǎng)度200mm的不銹鋼管水蒸汽出口6-5；直徑120mm/壁厚1.5mm/長(zhǎng)度200mm的紫銅管氣態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)口6-6；直徑60mm/壁厚1.5mm/長(zhǎng)度60mm的紫銅管液態(tài)熱泵工質(zhì)出口6-7；直徑12mm/壁厚0.9mm/長(zhǎng)度50mm的紫銅管出氣口6-8；R124熱泵工質(zhì)7；進(jìn)口溫度20℃、流量7t/h的軟化補(bǔ)水8；接口直徑60mm/壁厚2.5mm/長(zhǎng)度50mm的不銹鋼的軟化補(bǔ)水流量調(diào)節(jié)閥9；絕壓0.9bar、流量7.17t/h的水蒸汽壓縮至絕壓1.2bar的熱壓縮式汽汽引射器10；絕壓9bar、流量3t/h的高壓水蒸汽11；0.5bar-2.0bar的壓力開關(guān)12；0℃-120℃的溫度開關(guān)13；抽氣流量3m3/min的真空泵14；蒸發(fā)量7000kW的蒸發(fā)器15；直徑100mm/壁厚2.5mm/長(zhǎng)度1800mm的不銹鋼蒸汽管15-1；直徑60mm/壁厚2.0mm/長(zhǎng)度1800mm的不銹鋼凝水管15-2；容積4m3的儲(chǔ)液罐15-3；直徑200mm/壁厚2.5mm/長(zhǎng)度200mm的不銹鋼出液口15-4；直徑1200mm/壁厚2.5mm的不銹鋼布液器15-5；直徑200mm/壁厚2.5mm/長(zhǎng)度200mm的不銹鋼進(jìn)汽口15-6；直徑100mm/壁厚2.0mm/長(zhǎng)度100mm的不銹鋼進(jìn)水口15-7；直徑100mm/壁厚2.0mm/ 長(zhǎng)度100mm的不銹鋼出水口15-8；80目的除沫器15-9；直徑200mm/壁厚2.5mm/長(zhǎng)度200mm的不銹鋼出汽口15-10；直徑60mm/壁厚2.0mm/長(zhǎng)度100mm的不銹鋼進(jìn)液口15-11；回?zé)崃?400kW的預(yù)熱器16；流量18t/h、揚(yáng)程20mH2O的海水補(bǔ)充泵17；流量25t/h、揚(yáng)程10mH2O的循環(huán)噴淋泵18；流量12t/h、揚(yáng)程15mH2O的淡水泵19；流量6t/h、揚(yáng)程15mH2O的鹽水泵20；溫度20℃、流量18t/h的海水21；溫度20℃、流量12t/h的凝結(jié)淡水22；溫度40℃、流量6t/h的鹽水23；絕壓0.8bar、流量7t/h的低壓水蒸汽24；絕壓1bar、流量12t/h的加熱水蒸汽25組成。