一种节能型蒸馏装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种节能型蒸馏装置，包括加热区、热循环交换区、蒸馏液区及存液区，其中：所述加热区包括液体加热区和位于所述液体加热区上方的热蒸汽区，所述液体加热区底部设有加热器；此外，该蒸馏装置还包括加热加压辅助装置，通过对加热区内产生的水蒸汽进行加热加压辅助蒸馏循环处理。本发明专利技术通过采用加热加压辅助装置以及采用冷凝管来进行水蒸汽与液态水的热交换，使得该蒸馏装置可以将系统内部热量循环吸收利用，且能够相对准确的控制加热区的加热温度，大幅降低了蒸馏设备的能耗。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种节能型蒸馏装置，包括加热区、热循环交换区、蒸馏液区及存液区，其中：所述加热区包括液体加热区和位于所述液体加热区上方的热蒸汽区，所述液体加热区底部设有加热器；此外，该蒸馏装置还包括加热加压辅助装置，通过对加热区内产生的水蒸汽进行加热加压辅助蒸馏循环处理。本专利技术通过采用加热加压辅助装置以及采用冷凝管来进行水蒸汽与液态水的热交换，使得该蒸馏装置可以将系统内部热量循环吸收利用，且能够相对准确的控制加热区的加热温度，大幅降低了蒸馏设备的能耗。【专利说明】一种节能型蒸馏装置
本专利技术涉及一种蒸馏装置，尤其是一种能够将系统内部能量循环利用的节能型蒸馏装置。
技术介绍
在自然状态下，一般液体都是以多种物质混合的状态存在。但是，人们为了满足特定的生产、生活、科学研究、医疗等活动需求，通常会采用蒸馏技术，利用不同物质的沸点差异，对混合液体中的特定物质进行分离处理，以得到某种物质的高纯度组分，或者是分离出一些不需要甚至是有害的物质；例如蒸馏水制造、酿酒、液体提纯等。物质的相变过程，是会吸收或释放大量能量的；而液体的蒸馏，则是不断进行着先吸收能量蒸发、再释放能量冷凝的相变过程。目前，现有的蒸馏设备在给液体加热过程中普遍存在能量消耗大、冷凝过程用水多等问题；另外，混合液体中的各种物质成分沸点有时较接近，且在生产过程中为了提高效率，即提高换热效率，通常会使得加热装置的表面温度远远超出待分离物质的沸点，这样做的直接结果是，会同时把多种不同物质蒸发，严重影响到分离物质的纯度。例如，在酿酒过程中，原料里边主要成分是酒精和水，我们需要的是酒精，然而在标准大气压下，水的沸点(100°c )比乙醇沸点(78.40C )只高出21.6°C，而通常使用的加热装置表面的工作温度都会比水的沸点(100°C )还高出不少，如燃烧式加热，加热装置表面的温度通常都在几百度，因此加热过程中除了酒精被蒸发，大量水蒸汽也同样被蒸发，因此传统的采用一次蒸馏出的酒精浓度不会很高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种节能型蒸馏装置，该装置可以将系统内部能量在液体“蒸发-冷凝”的过程中循环吸收利用，且能够相对准确的控制加热区的加热温度，以解决现有蒸馏设备能耗大、加热区的加热温度总是偏高的技术缺陷。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下:一种节能型蒸馏装置，包括加热区、热循环交换区、蒸馏液区及存液区，其中:所述加热区包括液体加热区和位于所述液体加热区上方的热蒸汽区，所述液体加热区底部设有加热器。所述热循环交换区从上至下依次包括循环热蒸汽区、液体热交换区，所述循环热蒸汽区与所述加热区的热蒸汽区连通；所述液体热交换区的上部与所述液体加热区的上部连通；所述液体热交换区内设有降温液体和浸入所述降温液体内的冷凝管，所述冷凝管的一端与所述加热区的蒸发冷凝发生器连通，另一端与所述蒸馏液区连通；为方便描述，本专利技术把冷凝管与所述蒸发冷凝发生器的连接端口称为头端，把冷凝管与所述蒸馏液区的连接端口称为尾端。所述蒸馏液区，作为液体经历加热、沸腾、蒸发、冷凝过程后的液体回流区，与冷凝管的尾端连通。所述存液区的底部与所述热循环交换区的液体热交换区的底部连通，所述存液区的上部与所述循环热蒸汽区的上部连通；即所述存液区的上部、循环热蒸汽区、热蒸汽区均保持连通。作为一种优选的技术方案，还包括加热加压辅助装置，所述辅助装置包括由上循环管、下循环管构成的蒸汽循环管路，以及安装在蒸汽循环管路内的加热装置、加压装置、循环动力装置及蒸发冷凝发生器；为方便描述，本专利技术把上循环管与所述热蒸汽区的连接端口称为头端，把上循环管与所述下循环管的连接端口称为尾端；所述上循环管的头端与所述热蒸汽区连通，所述下循环管的两端分别与所述上循环管的中部和尾端连通；所述上循环管内设有加热装置、加压装置和循环动力装置设备的一种或多种，所述下循环管内设有蒸发冷凝发生器。作为一种进一步优选的技术方案，所述上循环管内从头端至尾端依次设有加热装置、加压装置和循环动力装置，所述加热装置和加压装置设于所述上循环管的近头端，所述循环动力模块设于所述上循环管的近尾端，所述下循环管一端与与所述上循环管的中部连通处位于所述加压装置与所述循环动力装置之间。作为一种优选的技术方案，在所述蒸发冷凝发生器的底部，所述液体加热区内还设有搅拌器。作为一种优选的技术方案，所述蒸馏液区还设有一浮球，所述蒸馏液区浮球与整个蒸馏装置的控制开关联动，由预先设定的浮球位置状态，来控制蒸馏装置的开关操作。作为一种优选的技术方案，所述存液区内也设有浮球，与液源连通的所述进液管内设有阀门开关，所述存液区内浮球与进液管阀门开关联控，由预先设定的浮球位置状态，来控制进液管阀门的开关操作。作为一种优选的技术方案，在下循环管与蒸馏液区顶部设置一压力平衡管。作为一种优选的技术方案，冷凝管在所述液体热交换区内的部分和/或存液段呈“S”形的弯曲状。作为一种优选的技术方案，所述热蒸汽区内还设置有安全阀。作为一种优选的技术方案，所述蒸馏液区内还设有一取液阀，所述加热区内还设有一排污阀。采用上述技术方案后，本专利技术的有益效果是:本专利技术所述的一种节能型蒸馏装置，在加热加压辅助装置的作用下，热蒸汽经过加热加压处理，其温度将明显高于所述热循环交换区内的液体沸点温度，其冷凝点也明显高于所述热循环交换区内的液体沸点温度，再流经冷凝管内与液体热交换区内的液体进行热交换后，热蒸汽会充分冷凝为液态回流至蒸馏液区；同时，在高温高压的热蒸汽冷凝过程中，其释放的热量被液体加热区和液态热交换区内的液体充分吸收利用，使得蒸馏过程中相变需要的大量能量在系统内部得到循环，从而有效地提高了整个蒸馏装置系统内部的热量利用效率，达到了节能目的。需要指出，本专利技术使得蒸馏过程中蒸发与冷凝的发生过程互为相变动力，避免传统蒸馏过程中需要较大温差完成蒸发、冷凝过程，从而产生非计划蒸馏对像混入的状况。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术所述节能型蒸馏装置一实施例的结构示意图。图中:10:加热区；11:沸水区；12:热蒸汽区；13:加热器；14:排污阀；20:热循环交换区；21:循环热蒸汽区；22:水体热交换区；23:冷凝管；231:存液弯；232:存液段；30:蒸馏水区；31:浮球及联控开关；32:安全阀；33:取液阀；40:储水区；41:进水管；42:外接水管；43:浮球阀及联控开关；50:加热加压辅助装置；51:上循环管；52:加热装置；53:力口压装置；54:循环动力装置；55:下循环管；56:蒸发冷凝发生器；57:搅拌器。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术【具体实施方式】进行详细说明。在以下实施方式中，以蒸馏水的过程进行描述。但是应当理解，在一些特殊场合中，也可以是其他性质的液体，例如酒精、汽油等，本专利技术不限于蒸馏水的生产。参见图1，图1是本专利技术所述节能型蒸馏装置一实施例的结构示意图。在图1示出的实施方式中，该节能型蒸馏装置包括加热区10、热循环交换区20、蒸馏水区30和储水区40。其中，加热区10用于向注入容器中的水进行加热保持沸腾状态，使水能够持续转变为水蒸气；水蒸汽通过冷凝管后，重新冷凝转变为液态水进入蒸馏水区30，形成蒸馏水，而储水区40则用于储备需要等待注入热循环交换区20及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型蒸馏装置，包括加热区、热循环交换区、蒸馏液区及存液区，其特征在于：所述加热区包括液体加热区和位于所述液体加热区上方的热蒸汽区，液体加热区底部设有加热器；所述热循环交换区从上至下依次包括循环热蒸汽区、液体热交换区；所述蒸馏液区，为液体经历加热、沸腾、蒸发、冷凝过程后的液体回流区，与冷凝管的尾端连通；所述存液区的底部与所述热循环交换区的液体热交换区的底部连通，所述存液区的上部与所述循环热蒸汽区的上部连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林文浩，
申请(专利权)人：林文浩，
类型：发明
国别省市：广东;44