本專利涉及液體物料蒸發濃縮技術領域，特別涉及一種高效節能蒸發方法及裝置。
技術背景
蒸發是指將溶液中的溶劑通過升溫沸騰的方式讓溶劑脫離容置而使容置逐漸濃縮的過程，在現代工業生產中，蒸發濃縮操作普遍存在，蒸發系統設備一直被廣泛采用。
隨著蒸發技術的發展，蒸發設備自動化程度越來越高，在自動化程度提高的同時蒸發設備采用的泵體、閥門等也越來越多，此種設備雖然節省了人力成本，但也產生了一系列的能耗成本問題，如動力泵的采用帶來的電能消耗，閥門使用帶來的成本投入和材料損耗。因此需要一種高效節能的蒸發方法及裝置來解決上述問題。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是：提供一種高效節能的蒸發方法及裝置。
本發明為解決其技術問題提供的一種技術方案是：
一種高效節能蒸發方法，包括以下步驟，
第一，預熱，使用儲水罐回收的熱水對預熱器中的物料進行錯流熱交換；
第二步，蒸發分離，在蒸發器中使用蒸汽對位于物料管內的物料進行加熱，二者除熱量交換外，保持隔離狀態；通過負壓環境使得溶劑的沸點降低加快蒸發；第三步，出料，位于液汽分離面下部的濃縮液經溢流閥流出；第四步，對蒸發的溶劑進行加壓，提高溫度，并送入蒸發器中與物料進行熱交換；第五，蒸發器中回收的蒸汽在進行熱交換后送入儲水罐；
第六，將儲水罐中回收的熱水送入預熱器中對物料進行預熱。
作為上述方案的改進，所述第三步還包括對濃縮液做緩存處理。
本發明還提供一種應用上述方案的高效節能蒸發裝置，所述高效節能蒸發裝置包括預熱器、蒸發器和壓縮機，所述預熱器與設置在蒸發器內的物料管和加熱空腔連接，所述壓縮機包括第一端和第二端，所述壓縮機的第一端與設置在蒸發器上部的蒸發室連接，所述第二端與加熱空腔連接。
作為上述方案的改進，所述第一端的壓力低于大氣壓，所述第二端的壓力高于大氣壓。
作為上述方案的改進，所述預熱器包括多根均勻分布的物料管及將物料管包裹在其內部的預熱空腔。
作為上述方案的改進，所述預熱空腔內設置有多個空腔間隔板。
作為上述方案的改進，還包括儲水罐，所述儲水罐的一端與所述加熱空腔連接，所述儲水罐的另一端與所述預熱器連接。
作為上述方案的而進一步改進，所述儲水罐位于所述預熱器的上部，所述蒸發器位于所述儲水罐的上部。
作為上述方案的改進，還包括濃縮液緩沖罐，所述濃縮液緩沖罐的輸入端與蒸發器連接。
作為上述方案的進一步改進，所述濃縮液緩沖罐與所述蒸發器之間連接有溢流閥。
本發明的有益技術效果是：本發明通過壓縮機對物料蒸發部分做負壓處理，將溶劑循環再經加壓提高溫度對物料進行加熱處理，經熱交換的溶劑再對預熱器內的物料進行預熱，通過此種方式極大的提高了能量的回收利用率，又通過設置預熱器、蒸發器和壓縮機形成一種利用熱液上升、壓差推進及重力原理的高效節能蒸發裝置。
附圖說明
為了更清楚的說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖做簡單說明。
圖1為本發明一種實施方式的示意圖。
具體實施方式
以下結合實施例和附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果進行清楚、完整地描述，以充分理解本發明的目的、方案和效果。需要說明的是，在不沖突的情況下
本技術：
中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。此外本發明中所使用的上、下、左、右等描述僅僅是相對圖中本發明各組成部分相互位置關系來說的。
一種高效節能蒸發方法，包括如下步驟：
第一步，預熱，物料從物料儲藏罐中流出，和儲水罐中的熱水在預熱器中錯流熱交換，物料吸熱升溫，熱水放熱降溫；
第二步，蒸發分離，物料經預熱器預熱后，進入蒸發器中進一步加熱沸騰蒸發，蒸發器包括加熱室和蒸發室，加熱室內設置有物料管和位于物料管外部的加熱空腔，在加熱空腔內注入蒸汽，使得物料管內的物料溫度升高蒸發，在蒸發室內接入負壓，使得溶劑的沸點降低，加速蒸發，提高制備速度。
第三步，出料，位于液汽分離面下部的濃縮液符合濃度要求的溶液通過溢流閥流出。
第四步，對蒸發器中蒸發處的溶劑進行加壓，提高其溫度，并送入蒸發器中與物料進行熱交換，使得物料升溫蒸發。
第五步，將蒸發器中回收的蒸汽在進行熱交換后送入儲水罐中回收。
第六步，將儲水罐中回收的熱水送入預熱器中對物料進行預熱，進一步提高余熱的利用率。
本發明還提供一種應用上述方法的高效節能蒸發裝置。
圖1為本發明一種高效節能蒸發裝置一種實施方式的示意圖，參考圖1，一種高效節能蒸發裝置，包括預熱器1、蒸發器2、壓縮機3、儲水罐4，預熱器1包括多根預熱物料管11，在預熱管11外部為預熱腔12，在預熱腔12內沿預熱器1長度方向分布有多塊間隔板13，所述間隔板13將預熱腔12分成多個貫通的腔體，使得熱水流經預熱腔12時呈s型線路流動，使得物料管11可進行充分的預熱處理，進而使得物料能夠達到預期的加熱溫度；預熱器1的輸出端與位于其上部的蒸發器2的輸入端連接，將經過初步加熱的物料送入蒸發器2中，蒸發器2對物料進行再加熱后使得物料溫度進一步升高上升，進而達到物料的沸點實現溶劑的蒸發，產生高濃縮液，高濃縮液通過與蒸發器2連接的高濃縮液溢流閥6將符合要求濃度的濃縮液排出，在高濃縮液排出端連接著高濃縮液緩沖罐5用于盛裝高濃縮液，當蒸發器2內的濃縮液濃度下降，則高濃縮液溢流閥6關閉，高濃縮液緩沖罐5下部的溢流閥6開啟，高濃縮液排出。在蒸發器2上部液氣分離面部分設置有負壓，負壓由與蒸發器2連接的壓縮機3的輸入端產生，在負壓的作用下使得物料的沸點下降，加快物料的蒸發作用，節省了對物料加熱所需要的能量，從物料中蒸發出來的溶劑通過壓縮機3加壓，使得其壓力高于大氣壓，此種從低壓到高壓的轉換使得蒸發出的溶劑溫度升高，送入蒸發器2后釋放熱量對物料進行加熱，物料吸收熱量蒸發，釋放完能量的蒸發溶劑從氣態變成液態，通過重力作用液態的溶劑流入儲水罐4中，儲水罐4的另一端與預熱器1連接，同樣通過重力作用溶劑自動流入預熱器1中對物料進行預熱，預熱完成后通過連接在預熱器端部的排水閥將溶劑排出。
由上述可知本發明的技術方案通過壓縮機入口的壓力低于大氣壓，壓縮機4出口的壓力高于大氣壓，再結合重力原理使得本技術方案實現了無需動力泵的情況下，蒸發濃縮的持續穩定運行。