一种节能环保型的一效蒸发器及具有其的多效蒸发装置的制作方法

本发明涉及化工设备技术领域，更具体的说是涉及一种节能环保型的一效蒸发器及具有其的多效蒸发装置。

背景技术：

化工生产过程中蒸发是一项重要的化工单元过程，主要用于多种含盐类溶液的分离。主要是采用加热使混合溶液中的溶剂受热蒸发而与溶质分离。例如食盐溶液、蔗糖榨制生产中糖溶液中糖的提取。一般来说，混合溶液分离主要是依靠溶液中的溶剂受热蒸发与溶质分离，而蒸发过程又分单效和多效蒸发，单效即利用蒸汔或其它加热方式把溶液中溶剂蒸发排空，溶质浓缩而提取出来，多效蒸发是溶液加热后其溶剂受热汽化，而利用此蒸发过程产生的乏汽用作下一次蒸发的热源，进行第二次的蒸发，而第三次蒸发又利用第二次蒸发过程中产生的乏汽作热源进行蒸发，多次利用蒸汽蒸发称作多效蒸发，蒸发次数为效次，如二效蒸发或三效蒸发。

传统的蒸发器的加热热源一般利用水蒸汽，而水蒸汽一般又是利用燃煤、燃油或燃气锅炉产生。但利用煤、油、气或其它生物质燃料的锅炉生产蒸汽，燃料和助燃剂空气燃烧过程中，高温不但要产生大量温室效应气体co2和无充分燃烧产生的烟尘、co、烃类，还要产生既有温室效应作用又和空气中水蒸汽作用产生酸雨的so2和多种氮氧化合物，对大气和环境造成了极大的危害，环保性差。

因此，如何提供一种节能环保型的一效蒸发器及具有其的多效蒸发装置，以达到节能、提高蒸发效率且降低生产成本的目的是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种节能环保型的一效蒸发器及具有其的多效蒸发装置，以达到节能、提高蒸发效率且降低生产成本的目的。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种节能环保型的一效蒸发器，该一效蒸发器顶部为蒸发段，其底部为加热段，所述加热段由内至外依次包裹有：不锈钢-碳钢复合板层、第一无碱玻璃布层、电磁感应线圈层、第二无碱玻璃布层、岩棉包裹层、普通玻璃纤维布层；

其中，所述电磁感应线圈层与外置控制器电连接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种节能环保型的一效蒸发器，通过电磁加热方式直接加热溶液使溶液中溶剂蒸发达到溶剂与溶质的分离，减少了燃气、油燃煤锅炉及水处理系统产生的废气、废液及废渣的排放和装备的投资，同时减少了能源多次转化过程的能量损失，而且减化了工艺降低了劳务支出，达到了节能，环保和提高经济效益的效果；并且设置第一无碱玻璃布层、第二无碱玻璃布层、岩棉包裹层、普通玻璃纤维布层，提高了加热段的绝缘性和保温性，使得一效蒸发器使用更加安全，并且能够避免热量损失，节能效果好。

进一步的，所述不锈钢-碳钢复合板层的工作温度130-150℃，耐压为0.75mpa。

进一步的，所述第一无碱玻璃布层为3层。

进一步的，所述第二无碱玻璃布层为2层。

进一步的，所述岩棉包裹层为2层，且每层所述岩棉包裹层厚度为10cm。

进一步的，所述普通玻璃纤维布层为2层。

本发明还提供了一种多效蒸发装置，包括所述的一效蒸发器，所述一效蒸发器底端为浓溶液出口；

二效蒸发器，所述二效蒸发器内的第一加热循环管的进气口与所述一效蒸发器顶部的出气口通过第一乏汽输送管连通；

三效蒸发器，所述三效蒸发器内的第二加热循环管的进气口与所述二效蒸发器顶部的出气口通过第二乏汽输送管连通；

乏汽循环收集机构，所述乏汽循环收集机构与所述三效蒸发器顶部的出气口通过第三乏汽输送管连通；

原料桶，所述原料桶通过第一原料输送管与所述三效蒸发器上的进料口连通，所述第一原料输送管上设置有抽吸泵；

其中，所述三效蒸发器上的出料口与所述二效蒸发器上的进料口通过第二原料输送管连通，所述二效蒸发器上的出料口与所述一效蒸发器上的进料口通过第三原料输送管连通；所述第一加热循环管的出气口和所述第二加热循环管的出气口均连接有排气管。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明还公开提供了一种多效蒸发装置，采用三效逆流操作方式，即溶液由抽吸泵依次从三效蒸发器蒸发掉部分水份后加入二效蒸发器中再蒸发掉一部分水份后再加入一效蒸发器中继续蒸发达到要求浓度。而最初加热源由一效蒸发器下部电磁感应线圈加热初始溶液，使溶液中水份蒸发，其产生的乏汽从一效蒸发器的出气口排出用作二效蒸发器的热源，二效蒸发器排出的乏气用作三效蒸发器的热源，三效蒸发器产生的乏汽被乏汽循环收集机构进行收集。该多效蒸发装置采用溶液逆流的形式，逐级蒸发，能够快速达到需要的浓度，提高蒸发效率，并且充分利用前一个蒸发器产生的乏汽作为后一个蒸发器的加热热源，使得装置更加节能，并且有效降低了生产成本。

进一步的，所述乏汽循环收集机构包括：

循环水池，所述循环水池设置在所述原料桶一侧；

水力喷射真空泵，所述水力喷射真空泵的吸气口与所述第三乏汽输送管连通，所述水力喷射真空泵的进液口与所述循环水池通过输水管连通，所述水力喷射真空泵的出液口与所述循环水池通过出水管连通，其中，所述输水管上设置有循环泵。

采用上述技术方案产生的有益效果是，循环泵将循环水池内的水抽到水力喷射真空泵内，而三效蒸发器产生的乏汽通过水力喷射真空泵产生的真空吸收，乏汽被水冷凝成水，再经出水管进入到循环水池内，达到乏汽循环吸收的作用。

进一步的，所述一效蒸发器内设置有液位传感器。

采用上述技术方案产生的有益效果是，当一效蒸发器内的浓缩溶液达到一定的容量后，浓溶液出口上的开关阀打开，浓溶液排出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的节能环保型的一效蒸发器加热段的结构示意图。

图2附图为多效蒸发装置的结构示意图。

其中：1-一效蒸发器，101-蒸发段，102-加热段，1021-不锈钢-碳钢复合板层，1022-第一无碱玻璃布层、1023-电磁感应线圈层、1024-第二无碱玻璃布层、1025-岩棉包裹层、1026-普通玻璃纤维布层，2-控制器，3-二效蒸发器，31-第一加热循环管，4-第一乏汽输送管，5-三效蒸发器，51-第二加热循环管，6-第二乏汽输送管，7-乏汽循环收集机构，71-循环水池，72-水力喷射真空泵，73-输水管，74-出水管，75-循环泵，8-第三乏汽输送管，9-原料桶，10-第一原料输送管，11-抽吸泵，12-第二原料输送管，13-第三原料输送管，14-排气管，15-液位传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种节能环保型的一效蒸发器，该一效蒸发器1顶部为蒸发段101，其底部为加热段102，加热段102由内至外依次包裹有：不锈钢-碳钢复合板层1021、第一无碱玻璃布层1022、电磁感应线圈层1023、第二无碱玻璃布层1024、岩棉包裹层1025、普通玻璃纤维布层1026；

其中，电磁感应线圈层1023与外置控制器2电连接。

不锈钢-碳钢复合板层1021的工作温度130-150℃，耐压为0.75mpa。

第一无碱玻璃布层1022为3层。

第二无碱玻璃布层1024为2层。

岩棉包裹层1025为2层，且每层岩棉包裹层1025厚度为10cm。

普通玻璃纤维布层1026为2层。

具体的，一效蒸发器下部加热段的内衬为3-6mm不锈钢-碳钢复合板，其工作温度130-150℃，耐压0.75mpa；用绝缘和保温的第一无碱玻璃布包缠3层，然后在第一无碱玻璃布外缠绕电磁感应线圈，其线径及圈数根据蒸发器工作能力确定；电磁感应线圈外用2层第二无碱玻璃布包裹，然后在第二无碱玻璃布层外用厚度δ＝10cm岩棉包裹层进行严密包裹2层，在岩棉包裹层外再用普通玻璃纤维布包裹2层并绑扎牢靠即可。

本发明的一种多效蒸发装置，包括一效蒸发器1，一效蒸发器1底端为浓溶液出口103；

二效蒸发器3，二效蒸发器3内的第一加热循环管31的进气口与一效蒸发器1顶部的出气口通过第一乏汽输送管4连通；

三效蒸发器5，三效蒸发器5内的第二加热循环管51的进气口与二效蒸发器3顶部的出气口通过第二乏汽输送管6连通；

乏汽循环收集机构7，乏汽循环收集机构7与三效蒸发器5顶部的出气口通过第三乏汽输送管8连通；

原料桶9，原料桶9通过第一原料输送管10与三效蒸发器5上的进料口连通，第一原料输送管10上设置有抽吸泵11；

其中，三效蒸发器5上的出料口与二效蒸发器3上的进料口通过第二原料输送管12连通，二效蒸发器3上的出料口与一效蒸发器1上的进料口通过第三原料输送管13连通；第一加热循环管31的出气口和第二加热循环管51的出气口均连接有排气管14。

乏汽循环收集机构7包括：

循环水池71，循环水池71设置在原料桶9一侧；

水力喷射真空泵72，水力喷射真空泵72的吸气口与第三乏汽输送管8连通，水力喷射真空泵72的进液口与循环水池71通过输水管73连通，水力喷射真空泵72的出液口与循环水池71通过出水管74连通，其中，输水管73上设置有循环泵75。

一效蒸发器1内设置有液位传感器15。

使用时，先将一效蒸发器内添加少量的待浓缩溶液，使溶液中水份蒸发，其产生的乏汽从一效蒸发器的出气口排出用作二效蒸发器的热源，二效蒸发器排出的乏气用作三效蒸发器的热源，三效蒸发器产生的乏汽被乏汽循环收集机构进行收集，而溶液由抽吸泵依次从三效蒸发器蒸发掉部分水份后加入二效蒸发器中再蒸发掉一部分水份后再加入一效蒸发器中继续蒸发达到要求浓度。该多效蒸发装置采用溶液逆流的形式，逐级蒸发，能够快速达到需要的浓度，提高蒸发效率，并且充分利用前一个蒸发器产生的乏汽作为后一个蒸发器的加热热源，使得装置更加节能，并且有效降低了生产成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。