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【环球新要闻】mvr蒸发器原理及参数_mvr蒸发器原理

2023-05-01 14:59:41 来源：互联网

1、MVR蒸发器 (mechanical vapor recompression)的简称。

2、mvr是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量，从而减少对外界能源的需求的一项技术。

(资料图片)

3、早在60年代，德国和法国已经成功的将该技术应用于化工、制药、造纸、污水处理、海水淡化等行业。

4、mvr蒸发器[1]其工作过程是低温位的蒸汽经压缩机压缩，温度、压力提高，热焓增加，然后进入换热器冷凝，以充分利用蒸汽的潜热。

5、除开车启动外，整个蒸发过程中无需生蒸汽。

6、溶液在一个降膜蒸发器里，通过物料循环泵在加热管内循环。

7、初始蒸汽用新鲜蒸汽在管外给热，将溶液加热沸腾产生二次汽，产生的二次汽由涡轮增压风机吸入，经增压后，二次汽温度提高，作为加热热源进入加热室循环蒸发。

8、正常启动后，涡轮压缩机将二次蒸汽吸入，经增压后变为加热蒸汽，就这样源源不断进行循环蒸发。

9、蒸发出的水分最终变成冷凝水排出多效蒸发过程中，蒸发器某一效的二次蒸汽不能直接作为本效热源，只能作为次效或次几效的热源。

10、如作为本效热源必须额外给其能量，使其温度(压力)提高。

11、蒸汽喷射泵只能压缩部分二次蒸汽，而mvr蒸发器则可压缩蒸发器中所有的二次蒸汽. 由于成本原因，单级离心压缩机和高压风机被普遍用于机械蒸汽再压缩系统。

12、因此下述说明是针对此类设计。

13、离心压缩机是体积控制机器，即无论吸入压力多大，体积流率几乎保持恒定。

14、而质量流量的变化与绝对吸入压力成比例。

15、能量图单级离心压缩机的压缩循环描绘在焓熵图中。

16、单级离心压缩机需要的动力：例如：将来自蒸发器的饱和水蒸汽从吸入状态p1=1.9 bar, t1=119 ℃压缩到p2= 2.7 bar, t2=161℃（压缩比 ∏= 1.4）。

17、压缩循环沿着多变曲线1－2，蒸汽的比焓增加量Δhp。

18、对于蒸汽的比焓h2，通过压缩机内效率（等熵效率）的等式：在此温度下，它进入到蒸发器的加热器。

19、基于被吸入蒸汽的量，kg/hr。

20、hp 单位多变（有效）压缩功，kJ/kg。

21、hs 单位等熵压缩功，kJ/kg。

22、压缩机的等熵效率（内效率）除其他因素之外，单位多变压缩功 hp取决于多方指数κ和吸入气体的摩尔质量M，以及吸入温度和要求的压升。

23、对于原动机（电动机、燃气机、涡轮机等）的实际耦合功率，考虑了更大的机械损耗余量。

24、叶轮由标准材料制造的单级离心压缩机能够获得压缩因子1.8的水蒸汽压升，如果采用钛等更高质量的材料，压缩因子可高达2.5。

25、这样一来，最终压力p2就是吸入压力p1的1.8倍，或最大2.5倍，这对应于饱和蒸汽温度升高约12-18K，最大温升可到30K，这取决于吸入压力。

26、就蒸发技术而言，通常的做法是根据相应的水沸点温度来表示其压力。

27、这样，有效温差就被直接表示出来。

28、mvr的技术参数： 1）蒸发一吨水需要耗电为23-70度电； 2）可以实现蒸发温度17-40℃的低温蒸发（无需冷冻水系统机械蒸汽再压缩的原理从蒸发器出来的二次蒸汽，经压缩机压缩，压力、温度升高，热焓增加，然后送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用，使料液维持沸腾状态，而加热蒸汽本身则冷凝成水。

29、这样，原来要废弃的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潜热，又提高了热效率，生蒸汽的经济性相当于多效蒸发的30效。

30、为使蒸发装置的制造尽可能简单和操作方便，经常使用单效离心再压缩器，也可以是高压风机或透平压缩器。

31、这些机器在1：1.2到1：2压缩比范围内其体积流量较高。

32、对于低的蒸发速率，也可用活塞式压缩机、滑片压缩机或是螺杆压缩机。

33、蒸发设备紧凑，占地面积小、所需空间也小。

34、又可省去冷却系统。

35、对于需要扩建蒸发设备而供汽，供水能力不足，场地不够的现有工厂，特别是低温蒸发需要冷冻水冷凝的场合，可以收到既节省投资又取得较好的节能效果。

36、采用机械蒸汽再压缩的原因 ■ 单位能量消耗低 ■ 因温差低使产品的蒸发温和 ■ 由于常用单效使产品停留时间短 ■ 工艺简单，实用性强 ■ 部分负荷运转特性优异 ■ 操作成本低mvr的技术特点： mvr能流图1）低能耗、低运行费用； 2）占地面积小； 3）公用工程配套少，工程总投资少， 4）运行平稳，自动化程度高； 5）无需原生蒸汽； 3）由于常用单效使产品停留时间短 4）工艺简单，实用性强，部分负荷运转特性优异 5）操作成本低 6）可以在40℃以下蒸发而无需冷冻设备，特别适合于热敏性物料。

37、mvr的应用推广范围： mvr示意图1）蒸发浓缩 2）蒸发结晶 3）低温蒸发。

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