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烟叶 真空箱抽真空装置

阅读：1027发布：2020-09-29

专利汇可以提供烟叶真空箱抽真空装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种烟叶真空箱抽真空装置，含有真空箱、一级蒸汽喷射泵、第一冷凝器、二级蒸汽喷射泵、第二冷凝器和水环真空泵，还包括管壳式换热器、第一水泵、第二水泵、第三水泵和冷却塔，上述各部件形成气体通道、冷却水通道和水环泵冷却水通道，其中两级蒸汽喷射泵和水环真空泵串联，两个冷凝器采用直接混合式结构，冷凝器的冷却水和水环真空泵的工作水共用一台冷却塔，水环真空泵的工作水经过管壳式换热器循环冷却。本实用新型设计合理，真空度高，冷却效率高；水环真空泵在最佳性能曲线区域内工作，工作稳定、不易结垢，可以避免受到烟草杂质的腐蚀；推广后具有良好的经济效益和市场前景。，下面是烟叶真空箱抽真空装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种烟叶真空箱抽真空装置，含有真空箱（1）、一级蒸汽喷射泵（2）、第一冷凝器（3）、二级蒸汽喷射泵（4）、第二冷凝器（5）和水环真空泵（6），其特征在于：所述烟叶真空箱抽真空装置还包括管壳式换热器（13）、第一水泵（10）、第二水泵（11）、第三水泵（14）和冷却塔（8），上述各部件形成气体通道、冷却水通道和水环泵冷却水通道；
所述气体通道包括真空箱（1）、一级蒸汽喷射泵（2）、第一冷凝器（3）、二级蒸汽喷射泵（4）、第二冷凝器（5）和水环真空泵（6），所述真空箱（1）的排气口通过管道与一级蒸汽喷射泵（2）的吸入口相连，所述一级蒸汽喷射泵（2）的排出口与第一冷凝器（3）的进气口相连，所述第一冷凝器（3）的出气口与二级蒸汽喷射泵（4）的吸入口相连，所述二级蒸汽喷射泵（4）的排出口与第二冷凝器（5）的进气口相连，所述第二冷凝器（5）的排气口与水环真空泵（6）进气口相连；
所述冷却水通道包括冷却塔（8）、第一冷凝器（3）、第二冷凝器（5）、第一真空水箱（17）、第二真空水箱（16）和第二水泵（11），所述冷却塔（8）的出水口通过管道分别与第一冷凝器（3）、第二冷凝器（5）进水口相连，所述第一冷凝器（3）与第二冷凝器（5）的出水口分别通过第一真空水箱（17）和第二真空水箱（16）与第二水泵（11）的进口相连，所述第二水泵（11）的出口通过管道与冷却塔（8）的进水口相连；
所述水环泵冷却水通道包括水环真空泵（6）、冷却塔（8）、第三水泵（14）和管壳式换热器（13），所述冷却塔（8）的出水口通过管道与第三水泵（14）的进水口相连，所述第三水泵（14）的出口与管壳式换热器（13）的壳程入口相连，所述管壳式换热器（13）的壳程出口与冷却塔（8）的进口相连；所述水环真空泵（6）的工作水进口与管壳式换热器（13）的管程出口相连。
2.根据权利要求1所述的烟叶真空箱抽真空装置，其特征在于：所述烟叶真空箱抽真空装置还包括汽水分离器（7），所述水环真空泵（6）的出气口与汽水分离器（7）的进气口相连，所述汽水分离器（7）的排气口与大气联通，所述管壳式换热器（13）的管程进口与汽水分离器（7）的出水口相连。
3.根据权利要求2所述的烟叶真空箱抽真空装置，其特征在于：所述冷却塔（8）的出水口与第一冷凝器（3）和第二冷凝器（5）的进水口之间设置有贮水箱（9）和第一水泵（10）。
4.根据权利要求3所述的烟叶真空箱抽真空装置，其特征在于：所述冷却塔（8）的出水口与管壳式换热器（13）的壳程入口之间设置有过滤器（12）；所述水环真空泵（6）的工作水进水口上游设置有软水处理装置（15）。
5.根据权利要求4所述的烟叶真空箱抽真空装置，其特征在于：所述的水环真空泵（6）的数量为一个或一个以上。

说明书全文

烟叶真空箱抽真空装置

[0001] 技术领域：

[0002] 本实用新型涉及一种烟草加工用真空装置，尤其涉及一种应用于烟草行业的烟叶真空回潮、真空脱水、真空降温除湿等领域的抽真空装置。

[0003] 背景技术：

[0004] 在目前文献资料公布以及实际应用的烟草加工用真空系统中，主要有以下类型：

[0005] （1）机械真空泵机组；

[0006] (2) 蒸汽喷射真空系统；

[0007] (3) 蒸汽喷射器+水射流真空泵组；

[0008] (4) 蒸汽喷射器+水环真空泵。

[0009] 目前在烟草行业中，蒸汽喷射器+水环真空泵的抽真空结构模式已经很少应用，其原因主要是真空度低、设备运行不稳定可靠。例如在《烟草科技》1989年04期叶德全的论文《YGB-LP型真空泵在烟叶回潮机中的应用》中指出：“水环泵在工作中易结水垢,运动件磨损快,使设备运行一段时间后性能下降,真空度不稳定,工作真空度通常在96%以下，清理和维修工作频繁” 。再例如在《烟草科技》1989年05期石含玉、薛协文的论文《关于真空回潮技术中存在的问题及改进措施》中指出：“如国内大多数烟厂所用真空回潮机的真空系统均采用蒸汽喷射器—水环真空泵联合抽空，该系统是利用水环式真空泵在低真空下抽空速度高、蒸汽喷射泵在高真空下抽空速度大的特点,取二者之长组合而成的抽空系统，在匹配方式上是合理的,但由于设计时没有充分考虑到水环泵性能不够稳定的因素,从而造成其使用性能差,真空度下降快。原设计真空度为20托,但通常只能达50～80托；而且能耗高、效率低,机械磨损大,检修工作量大,零配件更换频繁,加大了维修费用,影响了正常生产”。

[0010] 在实际应用中，传统的蒸汽喷射器—水环真空泵联合机组仅采用一级蒸汽喷射泵，若水环真空泵在180mmHg工作时，蒸汽喷射泵的吸入真空度一般只能达到18～20mmHg,远低于目前行业采用的5～8mmHg。

[0011] 传统的蒸汽喷射器—水环真空泵联合机组中，冷凝器采用管壳式结构，使用一段时间后烟草杂质粘接在列管外壁，引起热交换效率急剧下降，从而使蒸汽冷凝不充分而加大水环泵的工作负荷、甚至造成水环泵工作性能恶化，影响水环泵的正常使用。同时由于水环泵直接抽吸含有烟草杂质的气体，造成工作水中的烟草杂质浓度很高，不仅发生烟草腐蚀，而且烟垢容易粘结在叶轮表面影响正常工作。

[0012] 实用新型内容：

[0013] 本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的工作不稳定、真空度低、维修频繁等缺点，通过技术改进，提供一种烟叶真空箱抽真空装置，达到真空度高、运行稳定可靠、维修量小的目的。

[0014] 本实用新型为解决技术问题所采取的技术方案是：

[0015] 一种烟叶真空箱抽真空装置，含有真空箱、一级蒸汽喷射泵、第一冷凝器、二级蒸汽喷射泵、第二冷凝器和水环真空泵，还包括管壳式换热器、第一水泵、第二水泵、第三水泵和冷却塔，上述各部件形成气体通道、冷却水通道和水环泵冷却水通道；

[0016] 所述气体通道包括真空箱、一级蒸汽喷射泵、第一冷凝器、二级蒸汽喷射泵、第二冷凝器和水环真空泵，所述真空箱的排气口通过管道与一级蒸汽喷射泵的吸入口相连，所述一级蒸汽喷射泵的排出口与第一冷凝器的进气口相连，所述第一冷凝器的出气口与二级蒸汽喷射泵的吸入口相连，所述二级蒸汽喷射泵的排出口与第二冷凝器的进气口相连，所述第二冷凝器的排气口与水环真空泵进气口相连；

[0017] 所述冷却水通道包括冷却塔、第一冷凝器、第二冷凝器、第一真空水箱、第二真空水箱和第二水泵，所述冷却塔的出水口通过管道分别与第一冷凝器、第二冷凝器进水口相连，所述第一冷凝器与第二冷凝器的出水口分别通过第一真空水箱和第二真空水箱与第二水泵的进口相连，所述第二水泵的出口通过管道与冷却塔的进水口相连；

[0018] 所述水环泵冷却水通道包括水环真空泵、冷却塔、第三水泵和管壳式换热器，所述冷却塔的出水口通过管道与第三水泵的进水口相连，所述第三水泵的出口与管壳式换热器的壳程入口相连，所述管壳式换热器的壳程出口与冷却塔的进口相连，所述水环真空泵的工作水进口与管壳式换热器的管程出口相连；

[0019] 所述烟叶真空箱抽真空装置还包括汽水分离器，所述水环真空泵的出气口与汽水分离器的进气口相连，所述汽水分离器的排气口与大气联通，所述管壳式换热器的管程进口与汽水分离器的出水口相连。

[0020] 所述冷却塔的出水口与第一冷凝器和第二冷凝器的进水口之间设置有贮水箱和第一水泵。

[0021] 所述冷却塔的出水口与管壳式换热器的壳程入口之间设置有过滤器；所述水环真空泵的工作水进水口上游设置有软水处理装置。

[0022] 所述的水环真空泵的数量为一个或一个以上。

[0023] 本实用新型的积极有益效果是：

[0024] 1、本实用新型采用一级蒸汽喷射泵和二级蒸汽喷射泵串联后再连接水环真[0025] 空泵的方式，可以提高烟叶真空箱的真空度、降低水环真空泵的工作压力，进而提高水环真空泵的工作效率与可靠性。一般情况下水环真空泵的最大抽气量大约是在压力3
180mmHg区域内，随着真空度的升高，抽气量显著减小。额定抽气能力20m/min的水环真空
3
泵，当工作水温达到30度，在180mmHg压力时抽吸20℃空气、抽气量只能达到16.5m/min。
因此采用两级蒸汽喷射泵串联的结构，有利于水环真空泵在最佳性能曲线内工作，一级蒸汽喷射泵的工作真空度可以达到5mmHg。

[0026] 2、本实用新型中水环真空泵的工作水在冷却塔、管壳式换热器、循环水泵组成的管路中进行冷却，工作水温稳定，充分保证水环真空泵的工作稳定性与可靠性。

[0027] 3、本实用新型中水环真空泵的工作水通过软水处理装置进行软化处理，避免了水垢的形成、从而减少了维修工作量。

[0028] 4、本实用新型采用管壳式换热器，避免了含有大量烟草杂质的冷却水进入水环真空泵，从而避免了烟草杂质对水环真空泵的腐蚀作用。

[0029] 5、在本实用新型中，由于水环真空泵的工作水流量较小，因此采用了与冷却水系统并联的管路结构，利用同一台冷却塔循环冷却而获得较低水温，节约了投资和运行费用，也节约了新增冷却塔的占地面积。

[0030] 6、本实用新型中冷凝器采用蒸汽和冷却水直接混合的方式，具有冷却效率高、流通阻力小、蒸汽冷凝充分等特点。

[0031] 7、本实用新型既可以建立新的烟叶增湿、脱水、降温除湿用的真空系统，也可以对目前相关设备的真空系统进行技术改造，推广后具有良好的经济效益和市场前景。

[0032] 附图说明：

[0033] 图1为本实用新型的结构示意图。

[0034] 具体实施方式：

[0035] 下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明：

[0036] 实施例1：参见图1，一种烟叶真空箱抽真空装置，含有真空箱1、一级蒸汽喷射泵2、第一冷凝器3、二级蒸汽喷射泵4、第二冷凝器5、水环真空泵6、管壳式换热器13、第一水泵10、第二水泵11、第三水泵14和冷却塔8，上述各部件形成气体通道、冷却水通道和水环泵冷却水通道；

[0037] 气体通道包括真空箱1、一级蒸汽喷射泵2、第一冷凝器3、二级蒸汽喷射泵4、第二冷凝器5和水环真空泵6，真空箱1的排气口通过管道与一级蒸汽喷射泵2的吸入口相连，一级蒸汽喷射泵2的排出口与第一冷凝器3的进气口相连，第一冷凝器3的出气口与二级蒸汽喷射泵4的吸入口相连，二级蒸汽喷射泵4的排出口与第二冷凝器5进气口相连，第二冷凝器5的排气口与水环真空泵6的进气口相连；

[0038] 冷却水通道包括冷却塔8、第一冷凝器3、第二冷凝器5、第一真空水箱17、第二真空水箱16和第二水泵11，冷却塔8的出水口通过管道分别与第一冷凝器3、第二冷凝器5进水口相连，第一冷凝器3与第二冷凝器5的出水口分别通过第一真空水箱17和第二真空水箱16与第二水泵11的进口相连，第二水泵11的出口通过管道与冷却塔8的进水口相连；

[0039] 水环泵冷却水通道包括水环真空泵6、冷却塔8、第三水泵14和管壳式换热器13，冷却塔8的出水口通过管道与第三水泵14的进水口相连，第三水泵14的出口与管壳式换热器13的壳程入口相连，管壳式换热器13的壳程出口与冷却塔8的进口相连，水环真空泵6的工作水进口与管壳式换热器13的管程出口相连；

[0040] 在冷却塔8的出水口与第一冷凝器3和第二冷凝器5的进水口之间设置有贮水箱9和第一水泵10，在冷却塔8的出水口与管壳式换热器13的壳程入口之间设置有过滤器
12，在水环真空泵6的工作水进水口上游设置有软水处理装置15。

[0041] 根据需要：水环真空泵6的数量可以为一个或一个以上。

[0042] 该实用新型的工作流程是：

[0043] 烟叶进入真空箱1并封闭后，启动水环真空泵6，真空箱1内的气体沿管道依次通过一级蒸汽喷射泵2、第一冷凝器3、二级蒸汽喷射泵4、第二冷凝器5、水环真空泵6，最终由水环真空泵6的排气口排出。当真空箱1内的真空度达到第一设定值时，开启第二冷凝器5和二级蒸汽喷射泵4，再次达到第二设定值时，开启第一冷凝器3和一级蒸汽喷射泵2，此时一级蒸汽喷射泵2、二级蒸汽喷射泵4和水环真空泵6串联运行，抽空至工作真空度。

[0044] 来自冷却塔8的冷却水暂存于贮水箱9内，工作时分为两路，一路进入第二冷凝器5和第一冷凝器3，分别对二级蒸汽喷射泵4和一级蒸汽喷射泵2的工作乏汽进行冷凝，冷凝后的热水分别进入第二真空水箱16和第一真空水箱17中，然后由第二水泵11送回冷却塔8冷却；另一路经过管道中的过滤器12进入管壳式换热器13中，对水环真空泵6的工作水进行冷却，换热后的水送回冷却塔8中。

[0045] 水环真空泵6的工作水在管壳式换热器13、软水处理装置15组成的管路中循环冷却，然后气体析出、工作水循环冷却使用。

[0046] 在本实用新型中，两级蒸汽喷射泵和水环真空泵6串联，两个冷凝器采用直接混合式结构，冷凝器的冷却水和水环真空泵6的工作水共用一台冷却塔8，水环真空泵6的工作水经过管壳式换热器13循环冷却。本实用新型设计合理、真空度高、冷却效率高，水环真空泵6能在最佳性能曲线区域内工作，工作稳定、不易结垢，可以避免受到烟草杂质的腐蚀。

[0047] 实施例2：参见图2，本实施例的原理和组成结构与实施例1基本相同，相同之处不重述、不同之处在于：所述烟叶真空箱抽真空装置还包括汽水分离器7，水环真空泵6的出气口与汽水分离器7的进气口相连，汽水分离器7的排气口与大气联通，管壳式换热器13的管程进口与汽水分离器7的出水口相连。水环真空泵6的工作水在汽水分离器7、管壳式换热器13、软水处理装置15组成的管路中循环冷却，当水环真空泵6启动时，水环真空泵6的工作水排水与抽吸的气体一起进入汽水分离器7，然后气体析出、工作水循环冷却使用。

[0048] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

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