熱泵外加熱式雙效濃縮器技術標準

 

    雙效濃縮是在封閉容器內的真空狀態下，通過蒸汽對中藥提取液進行加熱蒸發濃縮，而且利用一效產生的二次蒸汽對其二效的藥液進行加熱濃縮，使蒸汽得以二次利用，達到節能的目的。采用自主研發的熱能壓縮器熱能壓縮器將一效產生的二次蒸汽一部分抽入熱能壓縮器，與通過熱能壓縮器拉伐爾噴咀已減壓降溫的鍋爐來飽和蒸汽混合，經熱能壓縮器泵體將其升溫升壓后，作為一效的熱源，進一步提高了項目產品的節能效果。自主開發的凝結水等壓排水串級自蒸發裝置使飽和的凝結水在下一效的減壓條件下溫度由90℃降為75℃，進行閃蒸。該自蒸發汽作為此效的熱源，進一步達到節汽目的，可產生占冷凝水量3%的閃蒸汽作為第二效熱源。由于此二項節能措施的采用，本項目產品比現在中藥廠使用的普通中藥雙效濃縮器在蒸發量相同情況下節能、節水分別在30%以上。研制的熱能壓縮器采用雙層復合式擴張室式的消音技術，有效地消除了高頻和中頻波，且在筒壁上置有消音孔，使噪聲降低至75dB（A），處國內外水平。

 

 

 

 

    該標準是依據企業標準Q/Z02-2004《帶熱能壓縮器雙效中藥系列濃縮裝置》修改的。受中國制藥裝備行業協會委托，我公司作為國家制藥機械行業標準《熱泵外加熱式雙效濃縮器》起草單位。國家發改委已公告，2006年12月01日實施《熱泵外加熱式雙效濃縮器》。2006年12月01日起，項目產品執行《熱泵外加熱式雙效濃縮器》標準。

 

 

 

    創新點一：在中藥提取液的雙效蒸發濃縮工藝中，采用自主研發的低噪聲高壓引射蒸汽熱能壓縮器，顯著地節約了能量和水

 

    項目產品是采用帶熱能壓縮器的中藥提取液雙效蒸發生產設備（參見圖1、圖2）。傳統的雙效蒸發濃縮生產設備及工藝參見圖3、圖4。項目產品采用自主研發的低噪聲熱能壓縮器（又稱為熱壓泵），它是獲得節汽的關鍵部件，其結構見圖5。其工作原理是，將高壓引射蒸汽（通常為0.55～0.7Mpa）通過拉伐爾噴咀后，以超音速流出，在噴咀處形成低壓；同時由于蒸汽在噴咀中為絕能流動，高壓引射蒸汽的溫度也降低，由原來高溫高壓的蒸汽通過噴咀后變成低溫低壓（或負壓）蒸汽。熱能壓縮器的噴咀處為負壓，與一效蒸發室的壓力相同，故將一效部分的二次蒸汽吸入噴咀負壓處，與此處的負壓低溫蒸汽進行混合，統稱為混合汽。混合汽進入泵體的混合段。從拉伐爾噴咀流出的超音速蒸汽和吸入的亞音速的一效的部分二次蒸汽在此段相混合，進行速度等化。混合汽通過泵體的喉部時，速度等化完畢，轉變成亞音速。zui后通過泵體的擴張段被升壓升溫后，作為一效的熱源使用。由此可知，一效加熱的蒸汽除原有蒸汽外，還有因熱能壓縮器將引入了一效蒸發室的大量二次蒸汽作熱源，使加熱用汽量大為減少，達到了節汽的效果。熱能壓縮器作為雙效濃縮裝置中的關鍵部件，具有結構簡單、無運動部件、制造成本低等優點，但其缺點是工作時噪音大。項目產品的熱能壓縮器采用了雙層復合式擴張室式的消音結構，使從拉伐爾噴咀流出的超音速氣流的高頻波、中頻波和混合汽中的高頻波、中頻波得以消除。通過熱能壓縮器只有低頻波，從而使其工作時，大大降低了噪聲；同時根據擴張式消音器原理，熱能壓縮器的泵體混合段、喉部、擴張段均設計成雙層套筒結構，在筒壁上設有吸音孔，使通過此段管路的汽體通過套筒結構消音孔后，碰撞外筒壁上再返回，使噪聲進一步降低。這種結構的熱能壓縮器在高壓引射蒸汽壓力為0.58Mpa時，經黑龍江農墾總局環境監測站測定噪聲為75.1dB（A）。而國外進口的，其噪聲在84.5dB（A）；國產的熱能壓縮器噪聲在90dB（A）以上。項目產品的熱能壓縮器在消聲方面處于水平。