CN114949900A - 一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，属于蒸馏***领域，一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，包括预热器，预热器上端通过管道固定连接有夹套加热室，夹套加热室内分别安装有内筒体和刮膜器，且刮膜器位于内筒体内端，内筒体上方安装有刮膜器驱动电机，夹套加热室上端内侧分别安装有物料分布器和刮膜器力臂，且物料分布器位于刮膜器力臂上端，夹套加热室下端安装有轻组分接收槽，且轻组分接收槽贯穿夹套加热室并延伸至夹套加热室内侧，可以实现通过闭式循环过程，冷热源双向利用，从而达到高节能的目的，同时其技术先进，安全可靠，维护方便可连续无人值守操作，有效的减少了人力与物力资源的浪费，大大提高了其工作效率。

Description

一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备

技术领域

本发明涉及蒸馏***领域，更具体地说，涉及一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备。

背景技术

短程分子蒸馏是一种利用分子自由程原理对含有不同物质的物料在液-液状态下进行分离的技术，它具备蒸馏温度低、受热时间短、分离程度高等特点，用于分离高分子量、高沸点、高粘度、热敏性和具有生物活性的物料。

本技术的分子蒸馏节能设备广泛应用于精细化工、医药、香料、精油、食品等行业中，现有短程分子蒸馏设备还适合于进行分子蒸馏，分子流从加热面直接到冷凝器表面。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，可以实现通过闭式循环过程，冷热源双向利用，从而达到高节能的目的，同时其技术先进，安全可靠，维护方便可连续无人值守操作，有效的减少了人力与物力资源的浪费，大大提高了其工作效率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，包括预热器，所述预热器上端通过管道固定连接有夹套加热室，所述夹套加热室内分别安装有内筒体和刮膜器，且刮膜器位于内筒体内端，所述内筒体上方安装有刮膜器驱动电机，所述夹套加热室上端内侧分别安装有物料分布器和刮膜器力臂，且物料分布器位于刮膜器力臂上端，所述夹套加热室下端安装有轻组分接收槽，且轻组分接收槽贯穿夹套加热室并延伸至夹套加热室内侧，所述轻组分接收槽中间安装有I级冷凝器，所述I级冷凝器上端安装有液体分布器，所述轻组分接收槽下端通过管道固定连接有热泵，且热泵通过管道与夹套加热室固定连接，所述热泵侧端通过管道固定连接有II级冷凝器，且II级冷凝器通过管道与轻组分接收槽固定连接，所述上端通过管道固定连接有膨胀阀，所述膨胀阀侧端通过管道固定连接有工质罐，且工质罐通过管道与预热器固定连接，所述II级冷凝器侧端通过管道固定连接有轻组分收集罐，且轻组分收集罐通过管道与轻组分接收槽固定连接，所述夹套加热室左下端通过管道固定连接有重组分收集罐，可以实现通过闭式循环过程，冷热源双向利用，从而达到高节能的目的，同时其技术先进，安全可靠，维护方便可连续无人值守操作，有效的减少了人力与物力资源的浪费，大大提高了其工作效率。

进一步的，所述内筒体内壁开设有若干凹槽，所述凹槽内端镶嵌有电磁铁，所述凹槽内固定安装有若干均匀分布的支撑杆，所述凹槽内滑动连接有推板，所述凹槽内安装有丝线，且丝线与推板固定连接，通过推板对料膜施加作用力，使其凸起增大受热接触面积，从而使热传递效果更好，提高效率。

进一步的，所述每组所述支撑杆中位于中间支撑杆内安装的丝线长度大于两侧丝线，通过丝线对推板进行拉扯限位，防止其膨胀过度，同时中间丝线长度大于两侧丝线，可以最大化推板的面积，增强热交换效果。

进一步的，所述支撑杆内开设有开设有限位槽，所述限位槽内滑动连接有限位块，且凹槽与丝线固定连接，所述限位槽内安装有弹簧，通过限位块对丝线进行限位，防止其拉伸过度，同时弹簧可以使限位块带动丝线复位移动，从而使推板能够复位。

进一步的，所述推板包括保温层，所述凹槽内滑动连接有保温层，所述保温层远离支撑杆一端固定连接有弹性层，所述弹性层远离保温层一端固定连接有***层，利用保温层进行有效的保温作用，防止内筒体内热量进入凹槽内流失，同时利用弹性层的弹性使***层能够受到作用力时，能够在弹性层表面形成开裂转开状态。

进一步的，所述***层为多个***块组成，且***块呈六边，通过***层受力后开裂展开与闭合的作用，使料膜具有流动性，从而提高料膜的受热面积。

进一步的，所述弹性层为热塑性聚酯弹性体材质，且厚度为5mm，利用热塑性聚酯弹性体的抗撕裂性、耐磨性和柔韧性，可以使其能够改变形状后能复原的同时不易撕裂融化且耐用。

进一步的，所述保温层为聚氨基甲酸酯材质，且厚度为5mm，利用其隔热耐磨特性，可以有效的起到保温隔热作用，防止热量流失。

进一步的，所述***层远离弹性层一端镶嵌有若干安装筒，所述安装筒内滑动连接有顶板，所述顶板靠近安装筒内壁一端固定连接有磁块，所述磁块远离顶板一端固定连接有一对伸缩绳，且伸缩绳与安装筒内壁固定连接，通过磁块受到电磁铁磁力影响，使其对顶板施加作用力，从而使料膜凸起，增大表面面积，提高热交换效果，同时伸缩绳可以对磁块进行拉持限位，也可以使其复位。

进一步的，所述安装筒内端固定连接有支撑板，且支撑板与磁块相抵接，通过支撑板可以对顶板起到支撑定位作用。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案可以实现通过闭式循环过程，冷热源双向利用，从而达到高节能的目的，同时其技术先进，安全可靠，维护方便可连续无人值守操作，有效的减少了人力与物力资源的浪费，大大提高了其工作效率。

（2）内筒体内壁开设有若干凹槽，凹槽内端镶嵌有电磁铁，凹槽内固定安装有若干均匀分布的支撑杆，凹槽内滑动连接有推板，凹槽内安装有丝线，且丝线与推板固定连接，通过推板对料膜施加作用力，使其凸起增大受热接触面积，从而使热传递效果更好，提高效率，每组支撑杆中位于中间支撑杆内安装的丝线长度大于两侧丝线，通过丝线对推板进行拉扯限位，防止其膨胀过度，同时中间丝线长度大于两侧丝线，可以最大化推板的面积，增强热交换效果。

（3）支撑杆内开设有开设有限位槽，限位槽内滑动连接有限位块，且凹槽与丝线固定连接，限位槽内安装有弹簧，通过限位块对丝线进行限位，防止其拉伸过度，同时弹簧可以使限位块带动丝线复位移动，从而使推板能够复位。

（4）推板包括保温层，凹槽内滑动连接有保温层，保温层远离支撑杆一端固定连接有弹性层，弹性层远离保温层一端固定连接有***层，利用保温层进行有效的保温作用，防止内筒体内热量进入凹槽内流失，同时利用弹性层的弹性使***层能够受到作用力时，能够在弹性层表面形成开裂转开状态；***层为多个***块组成，且***块呈六边，通过***层受力后开裂展开与闭合的作用，使料膜具有流动性，从而提高料膜的受热面积；弹性层为热塑性聚酯弹性体材质，且厚度为5mm，利用热塑性聚酯弹性体的抗撕裂性、耐磨性和柔韧性，可以使其能够改变形状后能复原的同时不易撕裂融化且耐用；保温层为聚氨基甲酸酯材质，且厚度为5mm，利用其隔热耐磨特性，可以有效的起到保温隔热作用，防止热量流失。

（5）***层远离弹性层一端镶嵌有若干安装筒，安装筒内滑动连接有顶板，顶板靠近安装筒内壁一端固定连接有磁块，磁块远离顶板一端固定连接有一对伸缩绳，且伸缩绳与安装筒内壁固定连接，通过磁块受到电磁铁磁力影响，使其对顶板施加作用力，从而使料膜凸起，增大表面面积，提高热交换效果，同时伸缩绳可以对磁块进行拉持限位，也可以使其复位；安装筒内端固定连接有支撑板，且支撑板与磁块相抵接，通过支撑板可以对顶板起到支撑定位作用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的内筒体正面剖视结构示意图；

图3为图2中A处放大结构示意图；

图4为本发明的支撑杆结构示意图；

图5为本发明的推板正面剖视结构示意图；

图6为图5中B处放大结构示意图；

图7为本发明的推板整体结构示意图；

图8为本发明的内筒体工作状态结构示意图；

图9为图8中C处放大结构示意图；

图10为本发明的推板受力后结构示意图；

图11为图10中D处放大结构示意图；

图12为本发明的支撑杆正面剖视结构示意图。

图中标号说明：

1、预热器；2、重组分收集罐；3、夹套加热室；4、内筒体；5、刮膜器；6、液体分布器；7、物料分布器；8、刮膜器力臂；9、I级冷凝器；10、轻组分接收槽；11、II级冷凝器；12、轻组分收集罐；13、热泵；14、膨胀阀；15、工质罐；16、凹槽；17、电磁铁；18、支撑杆；19、丝线；20、推板；2001、保温层；2002、弹性层；2003、***层；21、安装筒；22、顶板；23、磁块；24、伸缩绳；25、支撑板；26、限位块；27、弹簧；28、刮膜器驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，包括预热器1，预热器1上端通过管道固定连接有夹套加热室3，夹套加热室3内分别安装有内筒体4和刮膜器5，且刮膜器5位于内筒体4内端，内筒体4上方安装有刮膜器驱动电机28，夹套加热室3上端内侧分别安装有物料分布器7和刮膜器力臂8，且物料分布器7位于刮膜器力臂8上端，夹套加热室3下端安装有轻组分接收槽10，且轻组分接收槽10贯穿夹套加热室3并延伸至夹套加热室3内侧，轻组分接收槽10中间安装有I级冷凝器9，I级冷凝器9上端安装有液体分布器6，轻组分接收槽10下端通过管道固定连接有热泵13，且热泵13通过管道与夹套加热室3固定连接，热泵13侧端通过管道固定连接有II级冷凝器11，且II级冷凝器11通过管道与轻组分接收槽10固定连接，上端通过管道固定连接有膨胀阀14，膨胀阀14侧端通过管道固定连接有工质罐15，且工质罐15通过管道与预热器1固定连接，II级冷凝器11侧端通过管道固定连接有轻组分收集罐12，且轻组分收集罐12通过管道与轻组分接收槽10固定连接，夹套加热室3左下端通过管道固定连接有重组分收集罐2；蒸汽压缩式热泵***由刮膜器驱动电机28驱动，其中包括四大部件组成：夹套加热室3、I级冷凝器9、II级冷凝器11、热泵13、膨胀阀14，高压制冷剂液体通过膨胀阀14节流后出来的低温、低压饱和制冷剂进入I级冷凝器9中吸收二次蒸汽中的显热，变成了低温饱和制冷剂蒸汽离开，进入热泵13的压缩、增压、增温、增焓后，变成高压制冷剂蒸汽离开，进入夹套加热室3中放热，放热后又冷凝成高压制冷剂饱和液体离开，进入膨胀阀14节流后继续在I级冷凝器9中吸热，整个过程为闭式循环，冷热源双向利用，从而达到高节能的目的。

请参阅图2-4，内筒体4内壁开设有若干凹槽16，凹槽16内端镶嵌有电磁铁17，凹槽16内固定安装有若干均匀分布的支撑杆18，凹槽16内滑动连接有推板20，凹槽16内安装有丝线19，且丝线19与推板20固定连接，通过推板20对料膜施加作用力，使其凸起增大受热接触面积，从而使热传递效果更好，提高效率，每组支撑杆18中位于中间支撑杆18内安装的丝线19长度大于两侧丝线19，通过丝线19对推板20进行拉扯限位，防止其膨胀过度，同时中间丝线19长度大于两侧丝线19，可以最大化推板20的面积，增强热交换效果。

请参阅图12，支撑杆18内开设有开设有限位槽，限位槽内滑动连接有限位块26，且凹槽16与丝线19固定连接，限位槽内安装有弹簧27，通过限位块26对丝线19进行限位，防止其拉伸过度，同时弹簧27可以使限位块26带动丝线19复位移动，从而使推板20能够复位。

请参阅图3和图5，推板20包括保温层2001，凹槽16内滑动连接有保温层2001，保温层2001远离支撑杆18一端固定连接有弹性层2002，弹性层2002远离保温层2001一端固定连接有***层2003，利用保温层2001进行有效的保温作用，防止内筒体4内热量进入凹槽16内流失，同时利用弹性层2002的弹性使***层2003能够受到作用力时，能够在弹性层2002表面形成开裂转开状态。

请参阅图7-11，***层2003为多个***块组成，且***块呈六边，通过***层2003受力后开裂展开与闭合的作用，使料膜具有流动性，从而提高料膜的受热面积。

弹性层2002为热塑性聚酯弹性体材质，且厚度为5mm，利用热塑性聚酯弹性体的抗撕裂性、耐磨性和柔韧性，可以使其能够改变形状后能复原的同时不易撕裂融化且耐用，保温层2001为聚氨基甲酸酯材质，且厚度为5mm，利用其隔热耐磨特性，可以有效的起到保温隔热作用，防止热量流失。

请参阅图5-6，***层2003远离弹性层2002一端镶嵌有若干安装筒21，安装筒21内滑动连接有顶板22，顶板22靠近安装筒21内壁一端固定连接有磁块23，磁块23远离顶板22一端固定连接有一对伸缩绳24，且伸缩绳24与安装筒21内壁固定连接，通过磁块23受到电磁铁17磁力影响，使其对顶板22施加作用力，从而使料膜凸起，增大表面面积，提高热交换效果，同时伸缩绳24可以对磁块23进行拉持限位，也可以使其复位，安装筒21内端固定连接有支撑板25，且支撑板25与磁块23相抵接，通过支撑板25可以对顶板22起到支撑定位作用。

通过对电磁铁17通电，使其对磁块23施加作用力，从而使顶板22带动推板20整体对料膜施加作用力，使料膜凸起，同时通过***层2003受力后开裂展开与闭合的作用，使料膜具有流动性，从而提高料膜的受热面积，并利用顶板22进一步对料膜施加作用力增大料膜表面积，进而有效的提高料膜与夹套加热室3内的高压制冷剂蒸汽进行热交换，提高工作效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，包括预热器（1），其特征在于：所述预热器（1）上端通过管道固定连接有夹套加热室（3），所述夹套加热室（3）内分别安装有内筒体（4）和刮膜器（5），且刮膜器（5）位于内筒体（4）内端，所述内筒体（4）上方安装有刮膜器驱动电机（28），所述夹套加热室（3）上端内侧分别安装有物料分布器（7）和刮膜器力臂（8），且物料分布器（7）位于刮膜器力臂（8）上端，所述夹套加热室（3）下端安装有轻组分接收槽（10），且轻组分接收槽（10）贯穿夹套加热室（3）并延伸至夹套加热室（3）内侧，所述轻组分接收槽（10）中间安装有I级冷凝器（9），所述I级冷凝器（9）上端安装有液体分布器（6），所述轻组分接收槽（10）下端通过管道固定连接有热泵（13），且热泵（13）通过管道与夹套加热室（3）固定连接，所述热泵（13）侧端通过管道固定连接有II级冷凝器（11），且II级冷凝器（11）通过管道与轻组分接收槽（10）固定连接，所述上端通过管道固定连接有膨胀阀（14），所述膨胀阀（14）侧端通过管道固定连接有工质罐（15），且工质罐（15）通过管道与预热器（1）固定连接，所述II级冷凝器（11）侧端通过管道固定连接有轻组分收集罐（12），且轻组分收集罐（12）通过管道与轻组分接收槽（10）固定连接，所述夹套加热室（3）左下端通过管道固定连接有重组分收集罐（2）。

2.根据权利要求1所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：所述内筒体（4）内壁开设有若干凹槽（16），所述凹槽（16）内端镶嵌有电磁铁（17），所述凹槽（16）内固定安装有若干均匀分布的支撑杆（18），所述凹槽（16）内滑动连接有推板（20），所述凹槽（16）内安装有丝线（19），且丝线（19）与推板（20）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：每组所述支撑杆（18）中位于中间支撑杆（18）内安装的丝线（19）长度大于两侧丝线（19）。

4.根据权利要求2所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：所述支撑杆（18）内开设有开设有限位槽，所述限位槽内滑动连接有限位块（26），且凹槽（16）与丝线（19）固定连接，所述限位槽内安装有弹簧（27）。

5.根据权利要求2所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：所述推板（20）包括保温层（2001），所述凹槽（16）内滑动连接有保温层（2001），所述保温层（2001）远离支撑杆（18）一端固定连接有弹性层（2002），所述弹性层（2002）远离保温层（2001）一端固定连接有***层（2003）。

6.根据权利要求5所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：所述***层（2003）为多个***块组成，且***块呈六边形。

7.根据权利要求5所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：所述弹性层（2002）为热塑性聚酯弹性体材质，且厚度为5mm。

8.根据权利要求5所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：所述保温层（2001）为聚氨基甲酸酯材质，且厚度为5mm。

9.根据权利要求5所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：所述***层（2003）远离弹性层（2002）一端镶嵌有若干安装筒（21），所述安装筒（21）内滑动连接有顶板（22），所述顶板（22）靠近安装筒（21）内壁一端固定连接有磁块（23），所述磁块（23）远离顶板（22）一端固定连接有一对伸缩绳（24），且伸缩绳（24）与安装筒（21）内壁固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种短程分子蒸馏热泵节能成套设备，其特征在于：所述安装筒（21）内端固定连接有支撑板（25），且支撑板（25）与磁块（23）相抵接。

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