一种闪蒸器和热淡水制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种闪蒸器和热淡水制备装置，其中，闪蒸器包括：原料液预热区，用于对原料液进行预热；浓缩液闪蒸区，浓缩液闪蒸区用于对原料液进行闪蒸浓缩，产生浓缩液和水蒸气；冷凝水生成区，设于原料液预热区下方；外部淡水管路，外部淡水管路与冷凝水生成区连通，外部淡水管路用于将外部低温淡水引入闪蒸器。该装置将淡水的制备与加热相结合，实现水热同产；同时，引入外部淡水，利用制备淡水过程中产生的热能加热外部淡水，提高热能利用率。提高热能利用率。提高热能利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种闪蒸器和热淡水制备装置


[0001]本技术涉及淡水制备和集中供热
，特别涉及一种闪蒸器和热淡水制备装置。

技术介绍

[0002]随着我国经济和社会的快速发展，水资源短缺问题日益凸显，基于不同原理和流程的各种海水淡化技术正逐渐受到重视。
[0003]目前，海水淡化技术在中东地区已得到非常广泛的应用，其目标是尽可能多地产出淡水，而对于淡水制备过程中的能耗问题尚不太重视，淡水制备过程中，大量的废热排放至环境中而没有被有效利用。
[0004]在当前能源紧张的背景下，海水淡化必须要考虑能耗问题，如何将废热充分利用起来，以提高能量利用效率，最终降低运行成本，将决定海水淡化技术能否在我国大规模推广。
[0005]另一方面，考虑到冬季我国很多地区都有供热的需求，而且随着人民生活水平的提高，这种需求会越来越大，因此，海水淡化过程中原本作为废热排放的热量就有了用武之地，在制备淡水的同时还能集中供热，实现水热同产，拓宽了海水淡化技术的应用范围，通过向热用户销售热量可以显著降低淡水制备成本。另外，淡水制备不仅限于海水淡化，工业和生活废水、中水、河水、湖水等都可以通过这种方式进行水热同产。

技术实现思路

[0006]本技术实施例的目的是提供一种闪蒸器和热淡水制备装置，将淡水的制备与加热相结合，实现水热同产，充分利用制备淡水过程中产生的热能，在提高能源利用效率的同时，得到可用于集中供热、满足居民的冬季供暖需求的热淡水；同时，引入外部低温淡水，以提高各级闪蒸器中淡水加热过程的传热温差，从而有效减小传热面积，显著降低设备初投资成本。
[0007]为解决上述技术问题，本技术实施例第一方面提供了一种闪蒸器，包括：原料液预热区，用于对原料液进行预热；浓缩液闪蒸区，与原料液预热区连通，浓缩液闪蒸区用于对原料液进行闪蒸浓缩，产生浓缩液和水蒸气；冷凝水生成区，设于原料液预热区下方；外部淡水管路，外部淡水管路与冷凝水生成区连通，外部淡水管路用于将外部低温淡水引入闪蒸器。
[0008]进一步地，外部淡水管路还包括：外部淡水换热区，外部淡水换热区设有外部淡水出口；外部淡水换热区设于冷凝水生成区上方；冷凝水生成区设有冷凝水出口，外部淡水出口与冷凝水出口连通，冷凝水出口和外部淡水出口均用于排出热淡水。
[0009]本技术实施例第二方面提供了一种热淡水制备装置，包括：N级闪蒸器，N级闪蒸器中的闪蒸器为权利要求1或2的闪蒸器；凝汽器，其包括冷侧入口和冷侧出口，凝汽器用于将原料液加热至第1级闪蒸器闪蒸所需的温度；浓缩液闪蒸区设有浓缩液入口和浓缩液
出口，原料液预热区设有原料液入口和原料液出口；N级闪蒸器中第M级闪蒸器的浓缩液入口与第M
‑
1级闪蒸器的浓缩液出口连通，第M级闪蒸器的原料液出口与第M
‑
1级闪蒸器的原料液入口连通，凝汽器的冷侧入口与第一级闪蒸器的原料液出口连通，凝汽器的冷侧出口与第一级闪蒸器的浓缩液入口连通；其中，N≥M≥2。
[0010]进一步地，冷凝水生成区还设有冷凝水入口；N级闪蒸器中第M级闪蒸器的冷凝水出口与第M
‑
1级闪蒸器的冷凝水入口连通，每级闪蒸器的外部淡水管路与冷凝水入口连通。
[0011]进一步地，外部淡水换热区还设有外部淡水入口；N级闪蒸器中第G
‑
1级闪蒸器的外部淡水入口分别与第G级闪蒸器的外部淡水出口和第G级闪蒸器的冷凝水出口连通，N级闪蒸器中第N级闪蒸器的外部淡水入口用于将外部低温淡水引入N级闪蒸器，第1级闪蒸器的外部淡水出口和第1级闪蒸器的冷凝水出口用于排出热淡水；其中，N≥G≥2。
[0012]进一步地，N级闪蒸器中每级闪蒸器的浓缩液闪蒸区为敞口容器结构，浓缩液闪蒸区位于闪蒸器底部；浓缩液在浓缩液闪蒸区进行闪蒸，产生水蒸气，同时浓缩液自身被浓缩、冷却。
[0013]进一步地，N级闪蒸器中每级闪蒸器的原料液预热区为间壁式结构，原料液预热区位于冷凝水生成区上方；闪蒸产生的部分水蒸气在原料液预热区冷凝，释放冷凝热，通过换热壁加热原料液，同时冷凝生成冷凝水落入下方的冷凝水生成区。
[0014]进一步地，N级闪蒸器中每级闪蒸器的外部淡水换热区为间壁式结构，外部淡水换热区位于冷凝水生成区上方；闪蒸产生的部分水蒸气在外部淡水换热区冷凝，释放冷凝热，通过换热壁加热外部淡水，同时冷凝生成冷凝水落入下方的冷凝水生成区。
[0015]进一步地，N级闪蒸器中每级闪蒸器的冷凝水生成区为敞口容器结构，冷凝水生成区位于浓缩液闪蒸区上方；冷凝水生成区接收闪蒸的水蒸气冷凝生成的冷凝水。
[0016]进一步地，热淡水制备装置还包括：多级回流管道；多级回流管道中的其中一级回流管道的输入端与N级闪蒸器的第K级闪蒸器的浓缩液出口连通，回流管道的输出端与N级闪蒸器的第P级闪蒸器的原料液入口连通；其中，N≥2,N≥K≥P≥1。
[0017]进一步地，凝汽器为表面式加热器或混合式加热器。
[0018]本技术实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
[0019]将淡水的制备与加热相结合，实现水热同产；同时，引入外部淡水，充分利用制备淡水过程中产生的热能，加热外部淡水，在提高能源利用效率的同时，得到可用于集中供热，满足居民的冬季供暖需求的热淡水。
附图说明
[0020]图1是本技术实施例一提供的热淡水制备装置的结构示意图；
[0021]图2是本技术实施例二提供的热淡水制备装置的结构示意图。
[0022]附图标记：
[0023]1：闪蒸器；2：回流泵；3：凝汽器；1
‑
A：浓缩液闪蒸区；1
‑
B：原料液预热区；1
‑
C：冷凝水生成区；1
‑
D：外部淡水换热区；1
‑
1：浓缩液入口；1
‑
2：浓缩液出口；1
‑
3：原料液入口；1
‑
4：原料液出口；1
‑
5：冷凝水入口；1
‑
6：冷凝水出口；1
‑
7：外部淡水入口；1
‑
8：外部淡水出口；2
‑
1：回流管道的输入端；2
‑
2：回流管道的输出端；3
‑
1：热侧入口；3
‑
2：热侧出口；3
‑
3：冷侧入口；3
‑
4：冷侧出口。
具体实施方式
[0024]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。
[0025]图中所示出的各种区域、形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种闪蒸器，其特征在于，包括：原料液预热区(1
‑
B)，用于对原料液进行预热；浓缩液闪蒸区(1
‑
A)，所述浓缩液闪蒸区(1
‑
A)用于对所述原料液进行闪蒸浓缩，产生浓缩液和水蒸气；冷凝水生成区(1
‑
C)，设于所述原料液预热区(1
‑
B)下方；外部淡水管路，所述外部淡水管路与所述冷凝水生成区(1
‑
C)连通，所述外部淡水管路用于将外部低温淡水引入所述闪蒸器(1)；所述外部淡水管路还包括：外部淡水换热区(1
‑
D)，所述外部淡水换热区(1
‑
D)设有外部淡水出口(1
‑
8)；所述外部淡水换热区(1
‑
D)设于所述冷凝水生成区(1
‑
C)上方；所述冷凝水生成区(1
‑
C)设有冷凝水出口(1
‑
6)，所述外部淡水出口(1
‑
8)与所述冷凝水出口(1
‑
6)连通，所述冷凝水出口(1
‑
6)和所述外部淡水出口(1
‑
8)均用于排出热淡水。2.一种热淡水制备装置，其特征在于，包括：N级闪蒸器(1)，所述N级闪蒸器(1)中的闪蒸器(1)为权利要求1所述的闪蒸器(1)；凝汽器(3)，其包括冷侧入口(3
‑
3)和冷侧出口(3
‑
4)，所述凝汽器(3)用于将原料液加热至第1级闪蒸器闪蒸所需的温度；所述浓缩液闪蒸区(1
‑
A)设有浓缩液入口(1
‑
1)和浓缩液出口(1
‑
2)，所述原料液预热区(1
‑
B)设有原料液入口(1
‑
3)和原料液出口(1
‑
4)；所述N级闪蒸器(1)中第M级闪蒸器(1)的所述浓缩液入口(1
‑
1)与第M
‑
1级闪蒸器(1)的所述浓缩液出口(1
‑
2)连通，第M级闪蒸器(1)的所述原料液出口(1
‑
4)与第M
‑
1级闪蒸器(1)的所述原料液入口(1
‑
3)连通，所述凝汽器(3)的所述冷侧入口(3
‑
3)与第一级闪蒸器(1)的所述原料液出口(1
‑
4)连通，所述凝汽器(3)的冷侧出口(3
‑
4)与第一级闪蒸器(1)的所述浓缩液入口(1
‑
1)连通；其中，N≥M≥2。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述冷凝水生成区(1
‑
C)还设有冷凝水入口(1
‑
5)；N级闪蒸器(1)中第M级闪蒸器(1)的所述冷凝水出口(1
‑
6)与第M
‑
1级闪蒸器(1)的所述冷凝水入口(1
‑
5)连通，每级闪蒸器(1)的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张世钢，
申请(专利权)人：北京清建能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：