一种多级复叠式溶液调节装置及方法与流程

技术特征：
1.一种多级复叠式溶液调节装置，其特征在于：包括n个冷凝罐和m个蒸发罐，n个所述冷凝罐包括一级冷凝罐、二级冷凝罐、......、n级冷凝罐，m个所述蒸发罐包括一级蒸发罐、二级蒸发罐、......、m级蒸发罐，所述n和m均是大于等于1的整数，任意一个罐，不论是冷凝罐还是蒸发罐，都至少和某一个罐之间，至少连通一个溶液管路，所述的连通的罐可以是冷凝罐，也可以是蒸发罐，任意一个蒸发罐与其中一个冷凝罐之间通过蒸汽管路连通，其中一个冷凝罐和其中一个蒸发罐内通过管路通入溶液，溶液浓度范围包括从纯溶质到纯溶剂的全范围，即0％～100％之间，且有至少一个溶液来源。2.根据权利要求1所述的一种多级复叠式溶液调节装置，其特征在于：所述的蒸发罐是溶液蒸发并产生蒸汽的场所，所述蒸发罐内的蒸发方式包括加热蒸发、闪蒸等各种蒸发方法。3.根据权利要求1所述的一种多级复叠式溶液调节装置，其特征在于：任意一个所述冷凝罐内或任意一个所述冷凝罐的出口处设置有换热器，任意一个所述蒸发罐内设置有换热器，所述的冷凝罐与蒸发罐之间通过换热器连接，或通过所述的换热器之间、换热器与环境之间的管路连接，换热器和管路之间有溶液或者换热工质流动，用于传递热量。4.根据权利要求1所述的一种多级复叠式溶液调节装置，其特征在于：n个冷凝罐和m个蒸发罐之间并联或串联，n个冷凝罐中的其中一个冷凝罐或m个蒸发罐中的其中一个蒸发罐中的的溶液通过管路分流入下一级的冷凝罐和蒸发罐中，并联的各路管路可以合并在一起，n个冷凝罐中的其中一个冷凝罐流出的溶液进入下一级的蒸发罐，下一级的蒸发罐流出的溶液进入冷凝罐。5.根据权利要求1所述的一种多级复叠式溶液调节装置，其特征在于：所述蒸发罐通往所述冷凝罐的蒸汽管路中部设置有蒸汽压缩装置。6.根据权利要求1所述的一种多级复叠式溶液调节装置，其特征在于：m个蒸发罐中的其中一个蒸发罐的蒸汽出口或n个冷凝罐中的其中一个冷凝罐的出口连接应用装置，所述应用装置为做功装置、膜过滤装置、换热器、精馏装置、蒸汽压缩装置中的任意一个。7.根据权利要求3所述的一种多级复叠式溶液调节装置，其特征在于：所述冷凝罐内的换热器和蒸发罐内的换热器之间通过压缩机系统连通。8.根据权利要求7所述的一种多级复叠式溶液调节装置，其特征在于：所述压缩机系统为蒸汽压缩系统，所述蒸汽压缩系统包括压缩组件、做功组件、低压组件，所述换热器通过蒸汽管路分别连通压缩组件和做功组件，所述压缩组件通过蒸汽管路连通换热器，所述做功组件通过管路连通低压组件。9.根据权利要求8所述的蒸汽压缩装置，其特征在于，所述蒸发罐的蒸汽出口通过蒸汽管路分别连通压缩组件和做功组件，所述的压缩组件包括蒸发罐的蒸汽出口、换热器、排液口和压缩蒸汽出口，所述的排液口连接蒸发罐，所述做功组件包括低压组件，所述的低压组件为n个冷凝罐中的其中一个冷凝罐。10.根据权利要求1～9任意一个所述的一种多级复叠式溶液调节装置用的方法，其特征在于，包括步骤：s1.将需要改变浓度的溶液，通入冷凝罐和蒸发罐；s2.加热蒸发罐内的溶液促进蒸发，将蒸汽通入冷凝罐，使蒸汽溶解于冷凝罐内的溶液，调成所需要的浓度的溶液；
s3.引入辅助溶液，利用辅助溶液提高溶液的浓度和温度；s4.增加冷凝罐内溶液的浓度，利用溶解热获得需要的温度；s5.根据该级冷凝罐的目的，处理冷凝罐内的溶液温度，为了获得高温溶液，则待溶液温度达到要求的温度，溶液流出冷凝罐并与冷凝罐出口的换热器换热，将热量送到应用装置；为了获得一定浓度的溶液同时要利用溶解热，则利用冷凝罐内的换热器，控制冷凝罐内的温度保持要求的温度，并通过换热工质将热量带到应用装置，或者系统内的某个蒸发罐处，起到预热或者用溶解热使溶液蒸发；为了获得一定浓度的溶液，则通过冷凝罐内的换热器，降低溶液的温度，或将热量排到环境中；s6.通过蒸汽的转移得到需要的稀溶液或者浓溶液供使用；s7.如果需要提纯溶质，将溶液的浓度提高至所需要的浓度后，溶液温度降低至常温，将溶液引入蒸发罐，降低蒸发罐的压力低至溶液析出溶质，同时溶液温度降低，使高浓度溶液在低温下蒸发，由于溶液温度低、蒸发温度低，溶剂的分压力低，获得的溶质蒸汽纯度提高。

技术总结
本发明公开了一种多级复叠式溶液调节装置，包括n个冷凝罐和m个蒸发罐，所述n和m均是大于等于1的整数，任意一个罐都有至少一个溶液管路，与其他的罐连通，所述的连通的罐，可以是冷凝罐也可以是蒸发罐，任意一个蒸发罐与其中一个冷凝罐之间通过蒸汽管路连通，其中一个冷凝罐和其中一个蒸发罐内通过管路通入溶液，溶液浓度范围包括从纯溶质到纯溶剂的全范围，即0％～100％之间，且有至少一个溶液来源。本发明公开一种多级复叠式溶液调节装置的可不断地浓缩溶液，提高溶液的溶解度，使溶液的浓度符合化学、食品、环境、生物制药等行业的标准。准。准。


技术研发人员：郑喜勋
受保护的技术使用者：郑喜勋
技术研发日：2021.05.06
技术公布日：2021/9/10