一种水冷式高效真空冷凝器系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种水冷式高效真空冷凝器系统，包括汁汽发生罐、管道、水过滤装置、真空冷凝装置、热水收集池、循环水池、吸水泵，通过管道连接串联；水过滤装置采用单过滤或双过滤设计，满足不同工作需要；用多个雾化喷嘴和喷射喷嘴结合的形式，喷嘴可拆装，拆卸维护方便；雾化喷嘴采用双切旋喷和垂横混合接触，有更大的旋雾幅，利用喷水雾化接触面积增大的特点，及利用喷射聚焦急剧形成真空的特点，提高冷凝效率，达到节水节能效果，使用本实用新型专利技术的水冷式高效真空冷凝系统，可以有效提高真空度，节约用水量，抽真空时间短且稳定，该设备结构简单，操作维护简便，生产成本低；冷却水循环利用率高；可在原基础上安装，设备投资和维护费用低。

A water cooled high efficiency vacuum condenser system

The utility model discloses a water cooled high efficiency vacuum condenser system, which includes a juices steam generating tank, a pipe, a water filter, a vacuum condensing device, a hot water collecting pool, a circulating pool and a water suction pump, which are connected in series through a pipe, and the water filter adopts a single filter or double filter design to meet the needs of different work and use a lot of work. In the form of atomization nozzle and jet nozzle, the nozzle can be disassembled and convenient for disassembly and maintenance. The atomizing nozzles are double cut and spin spray and vertical cross contact, with a larger swing of fog, the characteristics of increasing the contact area of the spray atomization, and the sharp formation of the vacuum with the jet focusing, to improve the efficiency of condensation and to achieve water saving. The energy saving effect, using the water-cooled high efficiency vacuum condensing system of the utility model, can effectively improve the vacuum degree, save the water consumption, the vacuum time is short and stable. The structure of the equipment is simple, the operation and maintenance is simple, the production cost is low, the cooling water recycling utilization rate is high; the original installation, the equipment investment and maintenance cost can be installed. Use low.

【技术实现步骤摘要】
一种水冷式高效真空冷凝器系统
本技术专利涉及制糖、酒精、食品等轻工及化工行业冷凝抽真空
，尤其是一种水冷式高效真空冷凝器系统，主要是应用在甘蔗和甜菜制糖行业。
技术介绍
真空冷凝器广泛应用于制糖、酒精、食品等轻工及化工行业的蒸发、结晶等工序中，其系统的配置关系到企业节能降耗和环保，特别是在制糖这样一个大量使用真空冷凝设备的行业，真空冷凝系统的合理性更是关系到糖厂是否节能降耗、减少排污的关键之一。传统使用的冷凝器，都是用温度较低的水与湿蒸汽直接接触，将后者冷凝，凝结后的水从冷凝器尾管排出。但汁汽中还含有少量不凝结气体，必须将这些气体排走才能达到理想的真空。不凝气体的排除有两种方式，一类是随冷凝水一起从冷凝器的尾管排出，代表如：喷射类冷凝器。因此类型的冷凝器是将气体和水一起从尾管排出，属于湿式真空系统。另一类是将不凝结气体与水分别排出，不凝结气体由冷凝器的上部强制排出，属于干式真空系统，代表如：逆流接触式冷凝器(因真空泵强制抽气，故俗称真空泵冷凝器)。湿式真空系统的优点：结构及操作简单，容易维护；缺点：使水量大，调节困难。干式真空系统的优点：用水量比湿式真空系统少15～30％；缺点：结构总体比较复杂，投资费用大，设备的维修维护费用高；两者都各有优缺点，目前国内糖厂大部分都是使用前者。就糖厂榨季生产而言，真空冷凝系统的用水量无疑是最大的，糖厂为获得理想的真空度，须用大量的冷水将蒸发罐和煮糖罐的汁汽冷凝，才能保证糖厂正常生产。随着国家对制糖企业节能减排愈发重视,制糖企业需要考虑如何减少用水量和排污量，尤其供水不足的情况下要取得理想的真空度，是整个制糖行业急需解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的在于为解决
技术介绍
中存在的不足，本技术专利目的是提供一种水冷式高效真空冷凝系统，可以有效提高真空度，节约用水量，抽真空时间短、真空稳定。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种水冷式高效真空冷凝器系统，所述真空冷凝器系统包括汁汽发生罐、管道、水过滤装置、真空冷凝装置、热水收集池、循环水池、吸水泵，其特征在于：所述汁汽发生罐、真空冷凝装置、水过滤装置、热水收集池、吸水泵、循环水池通过管道连接在一起；所述管道包括汁汽管、进水管、尾管；所述吸水泵安装于循环水池上方并与进水管一端固定连接，所述进水管另一端连接有真空冷凝装置；所述汁汽管一端与汁汽发生罐连接，所述汁汽管另一端与真空冷凝装置上部连接；所述尾管连接于真空冷凝装置下端，用于冷凝物流出通道；所述真空冷凝器系统还包括排水液封水面，所述排水液封水面位于热水收集池上方，所述尾管连接于真空冷凝装置下部并贯穿排水液封水面；所述真空冷凝装置本体外部壳体结构上设有进水管口、尾管口、汁汽管口、人孔，所述水过滤装置与真空冷凝装置一体式设计或者通过管道分体式固定连接；所述真空冷凝装置内部固定安装有水室，所述水室与进水管道固定连接，所述水室上、下设置有可拆卸的若干个上、下喷嘴；所述上喷嘴采用雾化喷嘴，所述下喷嘴采用喷射喷嘴，其中，雾化喷嘴采用双切旋喷和垂横混合接触。优选的，所述水过滤装置为单过滤装置或双过滤装置；所述汁汽发生罐为煮糖罐或者蒸发末效罐；当真空冷凝装置需要冷却的汁汽发生罐为煮糖罐时，所采用的水过滤装置为单过滤装置，所述单过滤装置与真空冷凝装置一体式设计；当真空冷凝装置需要冷却的汁汽发生罐为蒸发末效罐时，所采用的水过滤装置为双过滤装置，所述双过滤装置与真空冷凝装置通过管道分体式固定连接；所述进水过滤器，采用单过滤和双过滤器设计，可根据工作状态的不同需要选择；单过滤式的进水过滤器采用与冷凝器本体一体式设计，双过滤式的进水过滤器采用与冷凝器本体分体式设计。双过滤器的工作状态为一用一备，通过两个进水阀门和两个出水阀门控制轮换。优选的，所述双过滤装置包括双出水调节阀、进水管段、出水管段、双排渣手轮、双过滤器拆装孔、进水调节阀、两个双过滤器，所述进水管段和出水管段平行设置，进水管段两端与两个双过滤器的入口端连接，出水管段两端与两个过滤器的出口端连接，即进水管段、两个双过滤器、出水管段共同构成长方形的四条边；所述进水管段中心设置有双进水管口，所述双进水管口两侧各设置有一个双进水阀门用于控制出水量；所述出水管段中心设置有双出水管口，所述双出水管口两侧各设置有一个双出水阀门用于控制出水量；所述双排渣手轮固定连接双过滤器的末端，用于水过滤后清除残余滤渣。优选的，所述单过滤装置和真空冷凝装置一体化设计组成的系统包括单进水管口、单过滤滤芯、单过滤器拆装孔、水室、喷射喷嘴、雾化喷嘴、单排渣口、单排渣手轮、喉管、尾管口、汁汽管口、人孔，所述单进水管口连接进水管道，所述单排渣口连接滤芯与单排渣手轮；所述单过滤滤芯安装在真空冷凝装置内部并贯穿整个水室，所述单排渣手轮也贯穿出一体化设计组成的系统外部；所述雾化喷嘴、喷射喷嘴可拆卸的安装在水室的上部、下部。优选的，所述真空冷凝器系统还包括真空控制系统，它是由真空压力变送器、PID调节器、气动调节蝶阀构成的一个闭环控制系统，其中真空压力变送器安装于汁汽管上，用于测量煮糖罐或蒸发末效罐的真空度，气动调节蝶阀安装于进水管道上靠近真空冷凝装置处，用于调节冷凝器的进水量。PID调节器接收真空压力变送器的反馈信号，并根据该信号自动控制气动调节蝶阀的开度，从而调节进水量，达到稳定真空度的作用，同时使得真空冷凝器在满足生产要求的真空度的前提下，使用最小的进水量，达到节水节能的作用。优选的，所述真空冷凝装置还包括喉管，所述喉管安装在真空冷凝装置下部并与尾管连接并连通，喉管的截面从冷凝器下部至尾管逐渐减小，设置了截面较小的“喉管”，当汁气流流经变小的喉管截面时，流速增加，压力降低，用于冷凝减压。优选的，在尾管从尾管口到排水液封水面的长度≥10500mm，从排水液封面以下的尾管长度≥500米的前提下，采用单过滤装置和真空冷凝装置一体化设计组成的系统工作时，煮糖罐煮糖时真空达-0.082～-0.092MPa；采用双过滤式水过滤装置工作时，汁汽发生罐即为蒸发末效罐，在尾管从尾管口到排水液封水面的长度≥10500mm，从排水液封面以下的尾管长度≥500米的前提下，蒸发末效罐抽真空可达-0.076～-0.085MPa，可通过进水阀门自动或手动控制进水量来调节，达到真空稳定、节水节能的目的；入水压力≥0.04MPa即可，水温40℃对真空影响较小。优选的，所述真空冷凝器系统的工作原理主要分成两大步骤：A、在加热至90～100℃时A1打开进水阀门，让水通过喷射喷嘴排出；A2在开始之时，喷射喷嘴将排出空气并在60～120秒之后产生真空；A3抽取糖浆，用于汁汽发生罐中沸腾；A4在蒸汽与雾化喷嘴喷出的水发生接触后，蒸汽冷凝即发生，在冷凝装置中产生真空；同时，喷射喷嘴通过喷射抽吸从冷凝器装置中排出空气和不可冷凝气体；B、当未加热时B1打开进水阀，让水通过喷射喷嘴排出；B2在汁汽发生罐内无蒸汽，罐体未热时喷射喷嘴将通过喷射抽吸从系统中慢慢排出空气，30分钟后汁汽发生罐内将达到真空状态；B3在取得理想的真空水平后汁汽发生罐就准备好进行操作；B4在沸腾过程中，汁汽发生罐中开始产生蒸汽，这些蒸汽也将有助于排出空气；随着沸腾进程，真空将逐渐提高；B5蒸汽与雾化喷嘴喷出的水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水冷式高效真空冷凝器系统，所述真空冷凝器系统包括汁汽发生罐、管道、水过滤装置、真空冷凝装置、热水收集池、循环水池、吸水泵，其特征在于：所述汁汽发生罐、真空冷凝装置、水过滤装置、热水收集池、吸水泵、循环水池通过管道连接在一起；所述管道包括汁汽管、进水管、尾管；所述吸水泵安装于循环水池上方并与进水管一端固定连接，所述进水管另一端连接有真空冷凝装置；所述汁汽管一端与汁汽发生罐连接，所述汁汽管另一端与真空冷凝装置上部连接；所述尾管连接于真空冷凝装置下端，用于冷凝物流出通道；所述真空冷凝器系统还包括排水液封水面，所述排水液封水面位于热水收集池上方，所述尾管连接于真空冷凝装置下部并贯穿排水液封水面；所述真空冷凝装置本体外部壳体结构上设有进水管口、尾管口、汁汽管口、人孔，所述水过滤装置与真空冷凝装置一体式设计或者通过管道分体式固定连接；所述真空冷凝装置内部固定安装有水室，所述水室与进水管道固定连接，所述水室上、下设置有可拆卸的若干个上、下喷嘴；所述上喷嘴采用雾化喷嘴，所述下喷嘴采用喷射喷嘴，其中，雾化喷嘴采用双切旋喷和垂横混合接触。

【技术特征摘要】
1.一种水冷式高效真空冷凝器系统，所述真空冷凝器系统包括汁汽发生罐、管道、水过滤装置、真空冷凝装置、热水收集池、循环水池、吸水泵，其特征在于：所述汁汽发生罐、真空冷凝装置、水过滤装置、热水收集池、吸水泵、循环水池通过管道连接在一起；所述管道包括汁汽管、进水管、尾管；所述吸水泵安装于循环水池上方并与进水管一端固定连接，所述进水管另一端连接有真空冷凝装置；所述汁汽管一端与汁汽发生罐连接，所述汁汽管另一端与真空冷凝装置上部连接；所述尾管连接于真空冷凝装置下端，用于冷凝物流出通道；所述真空冷凝器系统还包括排水液封水面，所述排水液封水面位于热水收集池上方，所述尾管连接于真空冷凝装置下部并贯穿排水液封水面；所述真空冷凝装置本体外部壳体结构上设有进水管口、尾管口、汁汽管口、人孔，所述水过滤装置与真空冷凝装置一体式设计或者通过管道分体式固定连接；所述真空冷凝装置内部固定安装有水室，所述水室与进水管道固定连接，所述水室上、下设置有可拆卸的若干个上、下喷嘴；所述上喷嘴采用雾化喷嘴，所述下喷嘴采用喷射喷嘴，其中，雾化喷嘴采用双切旋喷和垂横混合接触。2.根据权利要求1所述的水冷式高效真空冷凝器系统，其特征在于：所述水过滤装置为单过滤装置或双过滤装置；所述汁汽发生罐为煮糖罐或者蒸发末效罐；当真空冷凝装置需要冷却的汁汽发生罐为煮糖罐时，所采用的水过滤装置为单过滤装置，所述单过滤装置与真空冷凝装置一体式设计；当真空冷凝装置需要冷却的汁汽发生罐为蒸发末效罐时，所采用的水过滤装置为双过滤装置；所述双过滤装置与真空冷凝装置通过管道分体式固定连接。3.根据权利要求2所述的水冷式高效真空冷凝器系统，其特征在于：所述双过滤装置包括双出水调节阀、进水管段、出水管段、双排渣手轮、双过滤器拆装孔、进水调节阀、两个双过滤器，所述进水管段和出水管段平行设置，进水管段两端与两个双过滤器的入口端连接，出水管段两端与两个过滤器的出口端连接，即进水管段、两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晋平，梁积勋，韦锦然，郑盛果，
申请(专利权)人：广西吉然科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广西,45