太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置的製作方法

2023-10-09 09:41:34

專利名稱：太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化工處理裝置，特別涉及一種用於處理電鍍廢水的太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置。
背景技術：
電鍍工件的清洗是電鍍工藝中的一個重要環節，也是電鍍生產汙水的主要來源，現有電鍍工件的清洗工藝包括連續逆流漂洗工藝、間歇逆流漂洗工藝、化學漂洗工藝等。逆流漂洗工藝存在清洗必須水量與回用水量的平衡問題、末槽濃度控制等問題，化學漂洗工藝存在化學清洗槽中含有大量過剩的化學藥品、可能影響鍍件質量等問題。上述工藝另外一個共同存在的問題就是大量廢水的處理和排放，不符合當前清潔生產的要求。還有一種方法是採用蒸發濃縮的方法，這樣可以減少廢水排放，但由於清洗廢水濃度很低，採用普通的加熱蒸發濃縮方法能耗太高，在經濟上很不合算。

發明內容
本實用新型的目的，在於解決現有技術存在的上述問題，提供一種用於處理電鍍工件的清洗廢水的太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置。
本實用新型採用的技術方案是一種太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，用於蒸發濃縮電鍍工件的清洗水，其特點是，包括儲液筒、循環泵、降膜蒸發器、汽液分離器、低壓冷凝器、真空泵、管道泵、太陽能加熱器、輔助加熱器和相應連接管路；儲液筒接收電鍍工件的清洗水，其出水口連接循環泵的進水口，循環泵的出水口連接降膜蒸發器的進水口，降膜蒸發器的出口連接汽液分離器的進口，汽液分離器的氣體出口連接低壓冷凝器，汽液分離器的液體出口連接儲液筒，低壓冷凝器的抽真空口連接真空泵，管道泵的進水口連接降膜蒸發器的熱交換管出口，管道泵的出水口連接太陽能加熱器的進水口，太陽能加熱器的出水口連接輔助加熱器的進水口，輔助加熱器的出水口連接降膜蒸發器的熱交換管進口。
上述太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，其中，所述的輔助加熱器包括燃氣熱水器和電加熱器。
上述太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，其中，所述的輔助加熱器為燃氣熱水器，還包括一套溫度控制機構，該溫度控制機構包括設置在降膜蒸發器的熱交換管出口管路上的溫度傳感器、設置在燃氣熱水器燃氣進口管路上的電磁閥以及連接溫度傳感器和電磁閥的線路。
上述太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，其中，所述的循環泵出口管路上設有用於回收濃縮液的支路。
本實用新型太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置用於電鍍工件清洗水的處理，可以回收部分電鍍液和部分清洗水，減少廢水排放量，提高電鍍工件的清洗質量。另外由於採用了真空減壓措施，降膜蒸發器實現了低溫蒸發，可防止高溫對某些化學物質可能造成的破壞，為利用太陽能創造了有利條件，而太陽能的利用則大大節約了能源。


圖1為本實用新型太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置包括儲液筒1、循環泵2、降膜蒸發器3、汽液分離器4、低壓冷凝器5、真空泵6、管道泵7、太陽能加熱器8、輔助加熱器9和相應連接管路。儲液筒1接收從電鍍車間來的電鍍工件的清洗水(原液)，其出水口連接循環泵2的進水口，循環泵2的出水口連接降膜蒸發器3的進水口，在循環泵2的出口管路上設有用於回收濃縮液的支路。降膜蒸發器3的出口連接汽液分離器4的進口，汽液分離器4的氣體出口連接低壓冷凝器5，低壓冷凝器5內設有冷卻水盤管，由冷卻水循環冷卻，下部設有受液槽，用於儲存冷凝下來的蒸餾水。汽液分離器4的液體出口連接儲液筒1，將濃縮後的料液收集到儲液筒1循環進行濃縮。低壓冷凝器5的抽真空口連接真空泵6，管道泵7的進水口連接降膜蒸發器3的熱交換管出口，管道泵7的出水口連接太陽能加熱器8的進水口，太陽能加熱器8的出水口連接輔助加熱器9的進水口，輔助加熱器9的出水口連接降膜蒸發器3的熱交換管進口。輔助加熱器9可以採用燃氣熱水器，也可以採用電加熱器。本實施例採用燃氣熱水器，當採用燃氣熱水器時，本實用新型設置有一套溫度控制機構10，該溫度控制機構10包括設置在降膜蒸發器的熱交換管出口管路上的溫度傳感器101、設置在燃氣熱水器燃氣進口管路上的電磁閥102以及連接溫度傳感器和電磁閥的線路。
本實用新型太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置的工作原理是，儲液筒1接收從電鍍車間來的電鍍工件的清洗水(原液)，循環泵2將料液泵入降膜蒸發器3的頂部，料液經降膜蒸發器3頂部的分布板均勻噴灑在降膜蒸發器3內豎直排放的熱交換管上，與熱交換管內的高溫熱水進行熱交換被加熱，料液被加熱後產生的蒸汽和濃縮液進入汽液分離器4中進行分離，蒸汽被吸入低壓冷凝器5中被冷凝成蒸餾水流入下部的受液槽，儲存備用，濃縮液則流回儲液筒1，待循環濃縮到一定濃度後收集備用。真空泵6則通過低壓冷凝器5的抽真空口以及低壓冷凝器5與降膜蒸發器3之間的連接管路將降膜蒸發器3的內部壓力控制在負壓一個大氣壓，從而把料液的蒸發溫度控制在50-70℃的條件下進行。另外，由管道泵7、太陽能加熱器8和輔助加熱器9組成的循環加熱機構不斷地將傳熱介質(一般採用純水)加熱到100℃左右，經降膜蒸發器3內的熱交換管將熱量傳遞給料液。本實用新型中的熱量來源一般來自太陽能，在太陽能熱量充足的情況下，可以不使用輔助加熱器加熱，只有在太陽能熱量不能將料液加熱到50-70℃的情況下，才啟用輔助加熱器進行加熱，為此設置了一套溫度控制機構10，由溫度傳感器101實時採集熱交換管出口處管內介質的溫度信息，傳遞給電磁閥102，當溫度低於50-70℃時，電磁閥102自動打開燃氣進口開關並點燃燃氣熱水器，對傳熱介質進行輔助加熱，以提高進入降膜蒸發器3內的熱交換管的高溫水的溫度，保證經熱交換後的低溫水的溫度不低於50-70℃，保證料液能被加熱到50-70℃。
權利要求1.一種太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，用於蒸發濃縮電鍍工件的清洗水，其特徵在於包括儲液筒、循環泵、降膜蒸發器、汽液分離器、低壓冷凝器、真空泵、管道泵、太陽能加熱器、輔助加熱器和相應連接管路；儲液筒接收電鍍工件的清洗水，其出水口連接循環泵的進水口，循環泵的出水口連接降膜蒸發器的進水口，降膜蒸發器的出口連接汽液分離器的進口，汽液分離器的氣體出口連接低壓冷凝器，汽液分離器的液體出口連接儲液筒，低壓冷凝器的抽真空口連接真空泵，管道泵的進水口連接降膜蒸發器的熱交換管出口，管道泵的出水口連接太陽能加熱器的進水口，太陽能加熱器的出水口連接輔助加熱器的進水口，輔助加熱器的出水口連接降膜蒸發器的熱交換管進口。
2.如權利要求1所述的太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，其特徵在於所述的輔助加熱器包括燃氣熱水器和電加熱器。
3.如權利要求1或2所述的太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，其特徵在於所述的輔助加熱器為燃氣熱水器，還包括一套溫度控制機構，該溫度控制機構包括設置在降膜蒸發器的熱交換管出口管路上的溫度傳感器、設置在燃氣熱水器燃氣進口管路上的電磁閥以及連接溫度傳感器和電磁閥的線路。
4.如權利要求1所述的太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，其特徵在於所述的循環泵出口管路上設有用於回收濃縮液的支路。
專利摘要一種太陽能輔助加熱真空蒸發濃縮裝置，包括儲液筒、循環泵、降膜蒸發器、汽液分離器、低壓冷凝器、真空泵、管道泵、太陽能加熱器、輔助加熱器和相應連接管路。儲液筒連接循環泵，循環泵連接降膜蒸發器，降膜蒸發器連接汽液分離器，汽液分離器的氣體出口連接低壓冷凝器，汽液分離器的液體出口連接儲液筒，低壓冷凝器的抽真空口連接真空泵，管道泵連接降膜蒸發器的熱交換管出口和太陽能加熱器，太陽能加熱器連接輔助加熱器，輔助加熱器連接降膜蒸發器的熱交換管進口。本實用新型用於電鍍工件清洗水的處理，可以回收部分電鍍液和部分清洗水，減少水排放量，提高電鍍工件的清洗質量。
文檔編號B01D1/00GK2823247SQ20052004427
公開日2006年10月4日 申請日期2005年8月15日 優先權日2005年8月15日
發明者郭德豪 申請人:郭德豪