本實(shí)用新型涉及混合液分離技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高效節(jié)能板式換熱蒸餾裝置。
背景技術(shù):
在混合液分離的工藝上,現(xiàn)在基本上都是將混合液在加熱釜內(nèi)進(jìn)行加熱,最終將混合液都以氣態(tài)的形式排出。然后根據(jù)混合液中各組份的冷凝點(diǎn)不同來分離高溫混合氣中各種組份,從而達(dá)到將混合液各組份分離的目的。再此過程中需要加熱,后期又需要降溫冷凝。降溫冷凝一般有兩種方式:一種是用冷卻水直接對高溫混合氣進(jìn)行降溫,然后再對冷卻水進(jìn)行降溫;另外一種用分離出的液態(tài)組份對高溫混合氣直接噴淋降溫,這種方式前期需要對噴淋用的的液態(tài)組份進(jìn)行加熱預(yù)處理,另外在噴淋過程中還需要對噴淋液態(tài)組份冷卻降溫和進(jìn)一步加熱提純;以上兩種方式都會造成大量的熱能損失,本實(shí)用新型專利就是為了解決以上問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提出了一種高效節(jié)能板式換熱蒸餾裝置,效果好。
一種高效節(jié)能板式換熱蒸餾裝置,包括殼體、(M-1)個(gè)導(dǎo)流管;
殼體內(nèi)設(shè)有N個(gè)換熱空間、M個(gè)腔室,其中,N≤M,N、M均為正整數(shù),N個(gè)換熱空間依次分布,N個(gè)換熱空間依次連接;M個(gè)腔室依次分布,任意相鄰兩個(gè)腔室均通過導(dǎo)流管連接,M個(gè)腔室置于N個(gè)換熱空間內(nèi),其中,任意一個(gè)換熱空間內(nèi)至少具有一個(gè)腔室,各腔室上均設(shè)有開口,各腔室均通過開口與其所在的換熱空間連接;開口置于導(dǎo)流管的上方;
殼體上設(shè)有進(jìn)液孔、出液孔、進(jìn)氣孔、出氣孔、N個(gè)排液孔,進(jìn)液孔與第一個(gè)腔室連接;出液孔與第M個(gè)腔室連接;進(jìn)氣孔與第N個(gè)換熱空間連接;出氣孔與第一個(gè)換熱空間連接;N個(gè)排液孔分別與N個(gè)換熱空間一一對應(yīng)布置,排液孔與對應(yīng)的換熱空間的底端連接。
優(yōu)選的,導(dǎo)流管的第一端與位于上游測的腔室連接,導(dǎo)流管的第二端置于位于下游側(cè)的腔室內(nèi),導(dǎo)流管的第二端置于其第一端的下方。
優(yōu)選的,各換熱空間的底端均設(shè)有連接孔,任意相鄰的兩個(gè)換熱空間均通過連接孔連接。
優(yōu)選的,腔室的截面為矩形。
優(yōu)選的,各換熱空間內(nèi)均安裝有溫度傳感器。
優(yōu)選的,殼體上還設(shè)有N個(gè)檢修口,N個(gè)檢修口與N個(gè)換熱空間一一對應(yīng)設(shè)置。
本實(shí)用新型中,低溫混合液經(jīng)過進(jìn)液孔進(jìn)入第一腔室內(nèi),當(dāng)?shù)谝粋€(gè)腔室內(nèi)的低溫混合液儲存到一定量時(shí),低溫混合液經(jīng)過導(dǎo)流管進(jìn)入第二腔室內(nèi),如此類推,低溫混合液按照圖1中實(shí)心箭頭的方向移動,最后從出液孔排出。
高溫混合氣經(jīng)過進(jìn)氣孔進(jìn)入第N個(gè)換熱空間內(nèi),進(jìn)而連接孔進(jìn)入第(N-1)個(gè)換熱空間內(nèi),如此類推,高溫混合氣按照圖1只空心箭頭的方向移動,最后從出氣孔排出。
高溫混合氣對低溫混合液進(jìn)行加熱,結(jié)合圖1,高溫混合氣從左向右移動,隨著溫度的降低高溫混合氣中的各組份會在不同溫度段發(fā)生液化,轉(zhuǎn)變成成液態(tài)組份,由排液孔排出。
低溫混合液在流動過程中,溫度也逐漸升高,在此過程中混合液中所含的各組份的也隨著溫度的升高而汽化,汽化后經(jīng)過開口與換熱空間內(nèi)的高溫混合氣混合并向右移動,溫度降低而發(fā)生液化。
高溫混合氣中的各組份在不同溫度段的換熱空間內(nèi)液化,低溫混合液中的各組份先在不同溫度段的換熱空間內(nèi)汽化,再在不同溫度段的換熱空間內(nèi)液化;
本實(shí)用新型采用冷熱逆流和換熱的方式;一端進(jìn)高溫混合氣,一端進(jìn)低溫混合液,充分回收高溫混合氣的余熱;整個(gè)過程中高溫混合氣的熱量將會被回收利用,同樣混合液中的沸點(diǎn)較低組份也將會在流動過程中汽化,避免的二次加熱;因此,此實(shí)用新型專利將大大的降低能耗,節(jié)約成本;每個(gè)換熱空間相互獨(dú)立,保證分離出各組份的純度,同時(shí)附帶溫度傳感器加以輔助檢測;采用原料混合液作為冷卻介質(zhì),整個(gè)設(shè)備在無氧密封的狀態(tài)下進(jìn)行,避免設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢,延長了設(shè)備的使用壽命。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互的結(jié)合;下面參考附圖并結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型做詳細(xì)說明。
參照圖1:
本實(shí)用新型提出的一種高效節(jié)能板式換熱蒸餾裝置,包括殼體1、(M-1)個(gè)導(dǎo)流管2。
殼體1內(nèi)設(shè)有N個(gè)換熱空間3、M個(gè)腔室4,其中,N≤M,N、M均為正整數(shù),N個(gè)換熱空間3依次分布,N個(gè)換熱空間3依次連接;M個(gè)腔室4依次分布,任意相鄰兩個(gè)腔室4均通過導(dǎo)流管2連接,M個(gè)腔室4置于N個(gè)換熱空間3內(nèi),其中,任意一個(gè)換熱空間3內(nèi)至少具有一個(gè)腔室4,各腔室4上均設(shè)有開口5,各腔室4均通過開口5與其所在的換熱空間3連接;開口5置于導(dǎo)流管2的上方。
殼體1上設(shè)有進(jìn)液孔6、出液孔7、進(jìn)氣孔8、出氣孔9、N個(gè)排液孔10,進(jìn)液孔6與第一個(gè)腔室4連接;出液孔7與第M個(gè)腔室4連接;進(jìn)氣孔8與第N個(gè)換熱空間3連接;出氣孔9與第一個(gè)換熱空間3連接;N個(gè)排液孔10分別與N個(gè)換熱空間3一一對應(yīng)布置,排液孔10與對應(yīng)的換熱空間3的底端連接。
本實(shí)施例中,導(dǎo)流管2的第一端與位于上游測的腔室4連接,導(dǎo)流管2的第二端置于位于下游側(cè)的腔室4內(nèi),導(dǎo)流管2的第二端置于其第一端的下方;結(jié)合圖1,例如,當(dāng)?shù)谝粋€(gè)腔室4內(nèi)的低溫混合液儲存到一定量時(shí)通過導(dǎo)流管2的第一端進(jìn)入第二個(gè)腔室4內(nèi),由于導(dǎo)流管2的第二端較低,避免低溫混合液之間進(jìn)入第三個(gè)腔室4,這樣,低溫混合液能夠在第二個(gè)腔室4內(nèi)滯留一定時(shí)間,便于低溫混合液中的各組份在不同溫度段的換熱空間3內(nèi)汽化,有效的保證各換熱空間3內(nèi)分離出各組份的純度。
本實(shí)施例中,各換熱空間3的底端均設(shè)有連接孔11,任意相鄰的兩個(gè)換熱空間3均通過連接孔11連接;參考圖1,高溫混合氣能夠充分對腔室4內(nèi)的低溫混合液進(jìn)行加熱,也便于高溫混合氣冷凝。
本實(shí)施例中,腔室4的截面為矩形;增大接觸便面,提供換熱效果。
本實(shí)施例中,各換熱空間3內(nèi)均安裝有溫度傳感器,便于檢測各換熱空間3內(nèi)的溫度,便于了解各組分的成分。
本實(shí)施例中,殼體1上還設(shè)有N個(gè)檢修口12,N個(gè)檢修口12與N個(gè)換熱空間3一一對應(yīng)設(shè)置;便于維修。
低溫混合液經(jīng)過進(jìn)液孔進(jìn)入第一腔室內(nèi),當(dāng)?shù)谝粋€(gè)腔室內(nèi)的低溫混合液儲存到一定量時(shí),低溫混合液經(jīng)過導(dǎo)流管進(jìn)入第二腔室內(nèi),如此類推,低溫混合液按照圖1中實(shí)心箭頭的方向移動,最后從出液孔排出。
高溫混合氣經(jīng)過進(jìn)氣孔進(jìn)入第N個(gè)換熱空間內(nèi),進(jìn)而連接孔進(jìn)入第(N-1)個(gè)換熱空間內(nèi),如此類推,高溫混合氣按照圖1只空心箭頭的方向移動,最后從出氣孔排出。
高溫混合氣對低溫混合液進(jìn)行加熱,結(jié)合圖1,高溫混合氣從左向右移動,隨著溫度的降低高溫混合氣中的各組份會在不同溫度段發(fā)生液化,轉(zhuǎn)變成成液態(tài)組份,由排液孔排出。
低溫混合液在流動過程中,溫度也逐漸升高,在此過程中混合液中所含的各組份的也隨著溫度的升高而汽化,汽化后與換熱空間內(nèi)的高溫混合氣混合并向右移動,溫度降低而發(fā)生液化。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。