低温搅拌蒸发设备

1.一种低温搅拌蒸发设备，其特征在于：包括蒸发器及蒸汽供应装置，所述蒸发器用于蒸发废液，蒸发器包括壳体、设于壳体内的用于搅拌废液的搅拌装置、至少部分覆盖所述壳体的隔热层，所述隔热层与所述壳体之间形成供蒸汽流通的蒸汽间隙；所述蒸汽供应装置包括蒸汽压缩机，所述蒸汽压缩机具有蒸汽入口及蒸汽出口，所述蒸汽出口与所述蒸汽间隙连通，以向所述蒸汽间隙通入蒸汽，所述蒸汽入口与所述壳体连通，以对所述蒸发器的内部进行抽真空。
2.如权利要求1所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：所述搅拌装置包括搅拌轴及螺旋叶片，所述螺旋叶片绕所述搅拌轴的周向连续设置。
3.如权利要求2所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：所述搅拌装置还包括多个安装柱，每个安装柱沿所述搅拌轴的径向延伸，多个安装柱沿所述螺旋叶片的延伸路径均匀排布，所述螺旋叶片通过安装柱与搅拌轴连接。
4.如权利要求3所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：还包括用于刮擦壳体内壁的若干刮片，所述刮片朝向螺旋叶片的螺旋方向倾斜设置，以将物料自壳体内壁刮下并移送。
5.如权利要求4所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：所述刮片弹性安装于所述搅拌装置上，所述刮片与所述壳体内壁弹性抵接。
6.如权利要求2所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：所述螺旋叶片与所述搅拌轴之间设有间隙。
7.如权利要求1所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：所述蒸汽供应装置还包括蒸汽发生器，所述蒸汽发生器具有进气口及出气口，所述进气口与所述蒸发器连接，所述出气口与所述蒸汽压缩机连接。
8.如权利要求1所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：所述蒸汽压缩机的蒸汽入口与所述壳体之间还设有螺旋分离器，以将废液蒸发产生的蒸汽进行气液分离。
9.如权利要求1所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：还包括废液预热装置，所述废液预热装置包括预热罐及设于预热罐内部的换热器，所述蒸汽间隙与换热器连通，以向所述换热器提供热源。
10.如权利要求9所述的低温搅拌蒸发设备，其特征在于：所述蒸汽间隙与所述换热器之间还设有蒸馏水储罐及蒸馏水泵，以控制进入换热器中的蒸馏水量；所述蒸汽间隙还连接有比例控制阀，所述比例控制阀用于控制蒸汽间隙内蒸汽的压力。

低温搅拌蒸发设备\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及环保设备技术领域，尤其涉及一种低温搅拌蒸发设备。\n背景技术\n[0002] 随着工业化的高度发展，工业废水等对环境的污染与人们对保护生态环境、改善生存环境的需求之间的矛盾不断加剧。现有对工业废水处理的方式一般有物理、化学及生物处理或其结合的方式进行处理，其中，通过物理加热浓缩的处理方式效率较高，可大幅缩小废液的体积。但是该方式存在能耗较高、废液蒸发所得蒸汽利用率低的缺点，使得废液处理的成本较高。\n[0003] 因此，有必要设计一种低温搅拌蒸发设备，以解决上述问题。\n实用新型内容\n[0004] 本实用新型的目的在于提供一种低能耗的低温搅拌蒸发设备。\n[0005] 为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种低温搅拌蒸发设备，其包括蒸发器及蒸汽供应装置，所述蒸发器用于蒸发废液，蒸发器包括壳体、设于壳体内的用于搅拌废液的搅拌装置、至少部分覆盖所述壳体的隔热层，所述隔热层与所述壳体之间形成供蒸汽流通的蒸汽间隙；所述蒸汽供应装置包括蒸汽压缩机，所述蒸汽压缩机具有蒸汽入口及蒸汽出口，所述蒸汽出口与所述蒸汽间隙连通，以向所述蒸汽间隙通入蒸汽，所述蒸汽入口与所述壳体连通，以对所述蒸发器的内部进行抽真空。\n[0006] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述搅拌装置包括搅拌轴及螺旋叶片，所述螺旋叶片绕所述搅拌轴的周向连续设置。\n[0007] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述搅拌装置还包括多个安装柱，每个安装柱沿所述搅拌轴的径向延伸，多个安装柱沿所述螺旋叶片的延伸路径均匀排布，所述螺旋叶片通过安装柱与搅拌轴连接。\n[0008] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，还包括用于刮擦壳体内壁的若干刮片，所述刮片朝向螺旋叶片的螺旋方向倾斜设置，以将物料自壳体内壁刮下并移送。\n[0009] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述刮片弹性安装于所述搅拌装置上，所述刮片与所述壳体内壁弹性抵接。\n[0010] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述螺旋叶片与所述搅拌轴之间设有间隙。\n[0011] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述蒸汽供应装置还包括蒸汽发生器，所述蒸汽发生器具有进气口及出气口，所述进气口与所述蒸发器连接，所述出气口与所述蒸汽压缩机连接。\n[0012] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述蒸汽压缩机的蒸汽入口与所述壳体之间还设有螺旋分离器，以将废液蒸发产生的蒸汽进行气液分离。\n[0013] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，还包括废液预热装置，所述废液预热装置包括预热罐及设于预热罐内部的换热器，所述蒸汽间隙与换热器连通，以向所述换热器提供热源。\n[0014] 作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述蒸汽间隙与所述换热器之间还设有蒸馏水储罐及蒸馏水泵，以控制进入换热器中的蒸馏水量；所述蒸汽间隙还连接有比例控制阀，所述比例控制阀用于控制蒸汽间隙内蒸汽的压力。\n[0015] 由以上技术方案可知，本实用新型通过设置蒸汽压缩机与蒸发器的蒸汽间隙连通，以提供蒸发热源，另外将蒸发器的壳体与蒸汽压缩机的蒸汽入口连接，使得蒸汽压缩机在工作的同时对壳体内进行抽真空操作，为废液蒸发提供负压环境，使得蒸发效率较高；通过设置搅拌装置对废液进行搅拌，进一步提高换热及蒸发效率。\n附图说明\n[0016] 图1为本实用新型低温搅拌蒸发设备的结构示意图。\n[0017] 图2为本实用新型中蒸发器的立体图。\n[0018] 图3为本实用新型中蒸发器另一方向的立体图。\n[0019] 图4为图3中蒸发器的剖视图。\n[0020] 图5为图4中搅拌装置及刮片组件的立体图。\n[0021] 图6为图5中圆圈部分的放大图。\n具体实施方式\n[0022] 为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。\n[0023] 请参图1至图6所示，本实用新型提供一种低温搅拌蒸发设备，其包括蒸发器1、蒸汽供应装置及废液预热装置3。\n[0024] 请参图蒸发器1用于蒸发废液，其包括壳体11、设于壳体11内的用于搅拌废液的搅拌装置12、刮片组件13及隔热层14。壳体11内部形成蒸发腔室，其一端开设有通入废液的废液入口(未标号)，另一端设有用于排出蒸发残留物的排料口111。隔热层14至少部分覆盖壳体11，隔热层14与壳体11之间形成供蒸汽流通的蒸汽间隙。\n[0025] 请参图1、图3及图4所示，搅拌装置12包括通过减速机4进行驱动的搅拌轴121、螺旋叶片122及个安装柱123，螺旋叶片122绕搅拌轴121的周向连续设置。每个安装柱123沿搅拌轴121的径向延伸，多个安装柱123沿螺旋叶片122的延伸路径均匀排布，螺旋叶片122通过安装柱123与搅拌轴121连接。螺旋叶片122与搅拌轴121之间设有一定的间隙，因此，当搅拌设备12对废液进行搅拌时，部分废液及蒸发残留物可自该间隙回流，一方面增加了废液的流程，提高废液蒸发时间，另一方面，减小了螺旋叶片122搅动的阻力。\n[0026] 请参图5及图6所示，刮片组件13包括若干刮片131及将刮片131弹性固定于搅拌装置12上的弹性安装件(未标号)。刮片131及螺旋叶片122在搅拌轴123的带动下同轴转动。刮片131用于刮擦壳体11的内壁，以将壳体11内壁上的废液及蒸发残留物刮下。弹性安装件包括连接相邻两个安装柱123的固定板132、固定刮片131的安装板133、与安装板133连接的安装轴134及弹簧135，弹簧135套设于安装轴134上，弹簧135呈压缩状态并抵接于安装板133与固定板132之间。\n[0027] 本实施例中，相邻两个安装柱123之间设有两个平行设置的固定板132，安装轴134一端固定于安装板133上，另一端穿过两固定板132，其端部设有限位块136，限位块136与弹簧135配合将刮片131压向壳体11的内壁，刮片131与壳体11的内壁弹性抵接。优选的，两固定板132之间设有多个支撑筋138，支撑筋138分别位于安装轴134的两侧且靠近安装轴134设置，如此可增加固定板132在弹簧135伸缩方向的强度。通过设置两个固定板132可以对安装柱134、安装板133及其上的刮片131在垂直于弹簧135伸缩方向的方向进行限位，防止刮片131在刮擦壳体11内壁的时候发生摆动，影响刮擦效果。\n[0028] 刮片131优选朝向螺旋叶片122的螺旋方向倾斜设置，即刮片131相对于物料移动方向倾斜设置，以将物料自壳体11内壁刮下并向排料口111处移送。优选的，每个安装板133上设置2个方向相同的刮片131。\n[0029] 本实施例中，在刮片131及螺旋叶片122的共同作用下，废液在壳体11内进行翻转搅拌并逐步向排料口111移动，在此过程中，废液逐渐蒸发浓缩为蒸发残留物，最终自排料口111排出。此过程中，废液的泵入及蒸发残留物的排出均为持续进行，废液处理量高。\n[0030] 请参图3及图4所示，本实施例中，隔热层14设于壳体11的下部，当废液通入壳体11时，隔热层14可覆盖废液对应的部分壳体11，以对废液进行加热。隔热层14优选为米勒板，其上开设有蒸汽入口141及排水口142。优选的，蒸汽入口141为多个，且设于隔热层14的上部，排水口142位于隔热层14的底部。蒸汽间隙中，高温高压蒸汽与壳体11内废液进行换热后变为温度较低的蒸汽及蒸馏水混合物，混合物通过排水口142排出。\n[0031] 蒸汽供应装置用于向蒸汽间隙中通入蒸汽。具体的，请参图1所示，蒸汽供应装置包括蒸汽压缩机21及蒸汽发生器22。蒸汽发生器22用于向蒸汽压缩机21提供初始蒸汽以启动蒸发过程。蒸汽发生器22具有进气口221及出气口222，进气口221与蒸发器1连接，出气口\n222与蒸汽压缩机21连接。蒸汽压缩机21具有蒸汽入口211及蒸汽出口212，蒸汽出口212与蒸汽间隙15连通，以向蒸汽间隙15通入蒸汽，蒸汽入口211与壳体1连通，以对蒸发器1的内部进行抽真空。一方面，蒸汽压缩机21向蒸汽间隙15内提供高温高压蒸汽，提高蒸发效率，另一方面，蒸发过程中，蒸汽压缩机21通过管路持续从壳体11内抽取蒸汽，因此可以将壳体\n11内形成负压状态，如此设置，降低了废液蒸发所需的温度，进而提高了蒸发效率。\n[0032] 工作时，首先向蒸汽发生器22中通入纯水，该纯水可由自来水通过反渗透系统获得。蒸汽发生器22产生的初始蒸汽进入蒸汽压缩机21进行加压升温，形成高温高压蒸汽，该高温高压蒸汽通入壳体11中，并与废液进行换热。在其他实施例中，蒸汽压缩机21也可以直接外接蒸汽源进行初始蒸汽的供给。\n[0033] 请参图1所示，本实施例中，蒸汽间隙还连接有比例控制阀8，比例控制阀8用于控制蒸汽间隙内蒸汽的压力。一方面比例控制阀8控制蒸汽压缩机21提供状态稳定的高温高压蒸汽，另一方面，比例控制阀8可通过控制蒸汽压缩机21的蒸汽出口212的蒸汽压力间接控制蒸汽压缩机21的蒸汽入口211的压力，从而使得蒸发器1内的负压处于稳定的状态，如此设置，提高了设备运行的稳定性。\n[0034] 蒸汽压缩机21的蒸汽入口211与壳体11之间还设有螺旋分离器71，以将废液蒸发产生的蒸汽进行气液分离。具体的，壳体11与螺旋分离器71连接，螺旋分离器71进行分离后，蒸汽通入蒸汽发生器22中进行循环利用。优选的，蒸汽发生器22的上部设有蒸汽过滤网\n72。蒸发器1内的废液蒸发出的蒸汽会携带部分液体及固体杂质，该混合物首先进入螺旋分离器71，当与螺旋分离器71的螺旋形叶片接触时，混合物中的液体及固体杂质会附着于螺旋形叶片的表面并沿其表面流下，其中的蒸汽螺旋向上并逐渐分离出来，在螺旋分离器71中完成蒸汽的初步净化。然后，蒸汽进入蒸汽发生器22中，进一步通过其上部的蒸汽过滤网\n72进行过滤，进一步除去杂质。螺旋分离器71还外接有消泡装置9，消泡装置9用于向螺旋分离器71内提供消泡剂。\n[0035] 本实施例中，废液经过废液预热装置3的预热后泵入蒸发器1。具体的，废液预热装置3包括废液预热罐31及设于废液预热罐31内部的换热器32。蒸汽间隙与换热器32连通，以向换热器32提供热源。如此设置，可将蒸发器1换热后的蒸汽进行有效的回收利用，提高废液初始温度，进一步降低蒸发所需热量。优选的，蒸发器1与换热器32之间还设有蒸馏水储罐33及蒸馏水泵34，以控制进入换热器32中的蒸馏水量。比例控制阀8的出口与蒸馏水储罐\n33连接。\n[0036] 综上所述，本实用新型通过设置蒸汽压缩机与蒸发器的蒸汽间隙连通，以提供蒸发热源，另外将蒸发器的壳体与蒸汽压缩机的蒸汽入口连接，使得蒸汽压缩机在工作的同时对壳体内进行抽真空操作，为废液蒸发提供负压环境，使得蒸发效率较高；本实用新型通过设置螺旋叶片对废液进行搅拌，以及通过倾斜设置的刮片对壳体的内壁进行刮擦并将刮下的物料进行移送，螺旋叶片与刮片相互配合，一方面可增加废液及其浓缩后的蒸发残留物的搅拌幅度，增加换热，进而提高蒸发效率，另一方面将物料向排料口移送，使得蒸发过程可持续进行。\n[0037] 本文使用的例如“上”、“下”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个特征相对于另一个特征的关系。可以理解，根据产品摆放位置的不同，空间相对位置的术语可以旨在包括除了图中所示方位以外的不同方位，并不应当理解为对权利要求的限制。\n[0038] 另外，以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

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