低温蒸发器
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V-HP真空热泵蒸发系统
低温真空蒸发器废水处理系统
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低温蒸发器















低温蒸发器由无锡朗盼环境科技有限公司主持研发生产,是其全系列工业废水处理技术产品中及其重要的一环。
V-HP系列真空热泵蒸发系统,独特地采用高效的压缩式热泵技术,结合合适的真空运行区间,使得对于各种工业废水的蒸发浓缩处理具有了广泛的适应性,并且使得处理能耗大幅度的下降,不但让各种废水的浓缩减量在技术上更加合理,更重要的是让应用用户在经济上乐于接受。
V-HP系列真空热泵蒸发系统,标准工况下其主机能效比达到9以上,远远的超过了多效蒸发器(一效、二效、三效、四效能效比分别为0.9,1.7,2.4,3.0)扩容浓度蒸发器(能效比为4.2)。更为重要的是,由于其采用与以往不同的技术组织,其全过程运行温度低于45℃,因而在用于工业废水场合并伴有热敏性物质回收的应用中显得非常合适。同时因为该系统构成中优化了的热泵系统具有足够宽泛的工况适应性,在针对废水液中常常遇到的蒸发浓缩过程中,沸点升高的门槛有着自适应的能力,并且依然能保持其很高的能效比。(例对NaOH 25%的溶液,其主机能效比依然可达6.5)
V-HP系列真空热泵蒸发系统的主要应用行业:
★电化工行业:
废水的净化和回收
离子交换装置洗出液的净化和回收
膜装置的洗出液的净化和回收
贵金属及镍、铬镀液的净化和回收
★石油化工:
乳化油脂的集中
溶剂回收
乙二醇回收
水的有机化合物的分离
★食品工业:
废水的净化和回收
植物油的收集
乳清、蛋白质的收集
★钢铁工业:
废水的净化和回收
★化工-制药:
废水的净化和回收
溶剂的提纯和回收
★纺织印染:
丝光废水的减量和淡碱回收
V-HP系列真空热泵蒸发系统的优点:
V-HP系统可以使得“零排放”的目标更为可行
●结构紧凑,占地很小,对建筑场地无特殊要求。
●低能耗,无需蒸汽供应。
●运行过程无异味扩散。
●全自动运行,24小时运行。
●最大限度地减少外送废水处理量。
●极大的提高企业社会责任担当的形象。
V-HP系列真空热泵蒸发系统:
★V-HP系统采用高效涡旋压缩机和高效的螺杆压缩机以及高效环保的410A制冷剂,采用严格的工艺保证了高压运行的制冷工质的密闭性。
★V-HP系统创造性的结合于废水循环布液系统,通过磁力密闭泵,消耗极少的电能,大幅度的提高了加热盘管的传热效力,彻底避免了液柱压力引起沸点升高的不利因素,整体提高了全系统的能效比。
★V-HP系统独特的抽气方式,解决了不凝性气体对冷却盘管的效率的影响,同时最大可能地减小了未凝水蒸汽抽出对真空泵热负荷的影响,从而使系统辅助保持系统的运行需要达到了最小化,大幅降低能源需求和依赖,降低真空泵的容量和使用时间。
★V-HP系统集成并就优化了系统逻辑运行控制,大大简化了系统和部件的工作要求,使得一些场合可以省略了进液泵、出液泵、真空检测等装置不再成为必需。
★V-HP系统蒸发浓缩比根据用户需求可调,对应于无沸点升高及物料结晶的废水,原则上可以通过多次循环的办法尽可能地减少残留液的排放量。
V-HP真空热泵蒸发系统包含制冷热泵压缩机系统、污水蒸发冷凝浓缩系统、真空保持系统、中间循环冷却系统以及自动控制运行系统共五个主要分系统。
★制冷热泵压缩机系统与污水蒸发冷凝浓缩系统的联合工作过程。
对于污水浓缩而言,必定需要一个加热源使其受热汽化,使污水中的水份自污水中分离出来,进而又要有一个较低温的冷源使汽化出来的水蒸汽冷凝成不含污染源的凝结水,或合格排放,或合格回用。
冷热源的组成在本系统中通过压缩机获得高压高温,工质气体经冷凝器,工质得到冷却成液体,同时将热量传给了污水,使污水汽化,冷凝后的工质液体由电子膨胀阀减压,在蒸发器中吸收由污水汽化产生的水蒸汽的热量。工质(410A)成为低压气体,成为压缩机的吸入气体再压缩,如此循环工作。
污水产生的水蒸汽在工质(410A)吸收热量的同时放出热量,在蒸发器中凝结成清洁的冷凝水,经过集水槽、集水罐排出。
随着过程的持续,污水中的水份不断被汽化并冷凝排出,污水的浓度不断提高。直至达到目标浓度后,由浓溶液泵排出。针对不同类型的污水,排出的剩余高浓污水再作结晶分离,直接加热干化、焚烧等深度处理。
★自动控制系统(略)
★真空保持系统:
V-HP真空热泵蒸发系统特别设计在真空环境下运行,一方面使常压下的水份汽化100℃或以上(视污水浓度及含污物性不同)变成可控约在40~50℃范围内运行,不仅降低了系统热力损失,提高了效率,另外真空环境的运行使得水蒸汽的产生和冷凝析出效率都大大地提高,亦即很大程度地提高了传热效率,使得设备传热面的需求显著降低,减少了设备成本和体积,同时较低的工作温度使得很多可以在浓缩污水中可回用的如染料、精油、蛋白质不至于高温变性。
本系统的真空保持系统,采用双级水环真空泵使得系统维持在-95~-97Kpa左右,系统运行过程中,随着不可避免的泄露,以及待处理污水在加入过程中携带入的空气和其它不凝性气体,系统真空度会不断地被破坏,影响系统效率。故此系统设计为自动检测判别,并启动真空泵工作,通常情况是每半小时工作1~2分钟。
★中间循环冷却系统:
V-HP真空热泵蒸发系统特创性地加入中间循环冷却系统,配合不同的季节,自动调整系统稳定工作,通过简单的系统构成,在有效消除系统熵增热量的同时,获得了蒸发冷凝水的产量。
理论上制冷热泵机组总是存在输入功熵增成为热量的情况,为保持系统平衡,此部分热量必须拿掉。
V-HP系统在如何去除系统不平衡热量的流程设计中,找到了最好的工作点,较国际、国内相类似的系统,确定提高能效比。
压缩机不同工况下运行参数:

选型参数:
V-HP 选型参数
型号
Model
蒸发能力(L/h)
Evaporation capacity(l/h)
装机功率(KW)
Installed power(kw)
运行功率(KW)
Operating power(kw)
外形尺寸(L×B×H)
Shape dimension(l×b×h)
V-HP120 110 9.35 7.4 2300×1200×3300
V-HP240 230 16.95 14.9 2300×1200×3330
V-HP380 355 25.9 22 3000×1500×3330
V-HP485 480 34.2 31.5 3000×1800×3500
* 更大型号为模块机组,在上述四种型号上多台机组叠
*The larger model is the modular unit,and the multiple units are stacked on the four models
V-HP系列系统真空热泵蒸发系统,其最大的节能基理是:
第一、系统在运行过程中除了系统散热、散冷损失和热力学熵增损失以外,用于使废水蒸发的热量和被蒸发水汽被冷凝排出热量通过热泵系统被不断地循环利用,这种利用度越高、重复次数越多,反映在能效比上就是越高。
第二、系统尽可能地靠近环境工况运行,其综合散热、散冷损失就越低,其不可逆损失亦就越小,从广义上看,其对物性的破坏也就越低,故此采用真空方式的热泵系统。
第三、对系统内部冷热端的运行控制来说,尽可能减少能级差异,是减少内部热力学熵增的追逐点,要使全系统革命性地提高能源使用效率任重道远,必须有效开发出领域适应性的产品,有信心的是无论是在理论上以及产业技术能力上均不是大问题,只是在此类应用领域起步的阶段,尚无相关的企业认识到这一巨大的应用领域,这同样是我们正在开发研究的真空蒸汽直接式热泵面临的台阶。
★技术经济案例:
1、某汽车轮胎帘子线生产企业每天产生拉丝润滑废液80吨左右,废液中含油、皂洗液,金属粉尘等污染源,废液过去交由环保指定污水处理中心的费用为2500~3000元人民币/吨,满负荷生产时,处理费达25万元人民币/天。
总投资(含土建)800万元建成日处理量80吨的蒸发浓缩系统后,浓缩减量为每天污水交由环保指定污水处理中心不足6吨,减量排放90%~95%,其当时系统运行的能效比不超过4.0,日运行直接成本2万元人民币,不仅有效地解决了环保问题且经济效益极为可观。
2、某纺织印染企业淡碱丝光以往采用三效浓缩丝光废水(NaOH),日处理量90吨,自5%浓度浓缩至25%,浓缩液用于循环使用,日使用蒸汽45吨、电400度,计能源成本1万元人民币。如果改用真空热泵蒸发浓缩系统,日能源成本降至7000元人民币。(注:真空热泵蒸发浓缩系统基本为全电系统,因此若用于富电工业区域更加优势,特别是在锅炉装备不断限控的大形势下,无论从环保、经济、运行方便等方面都有明显优势。)
★展望:无锡朗盼环境科技有限公司将进一步推进技术研发,目标V-HP真空蒸发系统的能效比达到10的高度。谢谢关注!

    
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