MVR蒸發器,是英文mechanical vapor recompression的簡稱。mvr是重新利用它自身產生的二次蒸汽的能量,從而減少對外界能源的需求的一項技術。
二次蒸汽,經過壓縮機的壓縮,壓力和溫度得以升高,熱焓隨之增加,被送到蒸發器的加熱室當作加熱蒸汽即生蒸汽使用,使料液維持蒸發狀態,而加熱蒸汽本 身將熱量傳遞給物料本身冷凝成水。這樣,原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用,回收了潛熱,又提高了熱效率。
早在60年代,德國和法國已經成功的將該技術應用于化工、制藥、造紙、污水處理、海水淡化等行業。
其工作過程是低溫位的蒸汽經壓縮機壓縮,溫度、壓力提高,熱焓增加,然后進入換熱器冷凝,以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動外,整個蒸發過程中無需生蒸汽。
多效蒸發過程中,蒸發器某一效的二次蒸汽不能直接作為本效熱源,只能作為次效或次幾效的熱源。如作為本效熱源必須額外給其能量,使其溫度(壓力)提高。蒸汽噴射泵只能壓縮部分二次蒸汽,而mvr蒸發器則可壓縮蒸發器中所有的二次蒸汽。
能量圖
能量圖
溶液在一個降膜蒸發器里,通過物料循環泵在加熱管內循環。初始蒸汽用新鮮蒸汽在管外給熱,將溶液加熱沸騰產生二次汽,產生的二次汽由渦輪增壓風機吸入,經增壓后,二次汽溫度提高,作為加熱熱源進入加熱室循環蒸發。正常啟動后,渦輪壓縮機將二次蒸汽吸入,經增壓后變為加熱蒸汽,就這樣源源不斷進行循環蒸發。蒸發出的水分終變成冷凝水排出。
由于成本原因,單級離心壓縮機和高壓風機被普遍用于機械蒸汽再壓縮系統。因此下述說明是針對此類設計。離心壓縮機是體積控制機器,即無論吸入壓力多大,體積流率幾乎保持恒定。而質量流量的變化與吸入壓力成比例。
單級離心壓縮機的壓縮循環描繪在焓熵圖中。單級離心壓縮機需要的動力:
例如:將來自蒸發器的飽和水蒸汽從吸入狀態p1=1.9 bar, t1=119 ℃壓縮到p2= 2.7 bar, t2=161℃(壓縮比 Π= 1.4)。壓縮循環沿著多變曲線1-2,蒸汽的比焓增加量Δhp。對于蒸汽的比焓h2,通過壓縮機內效率(等熵效率)的等式:在此溫度下,它進入到蒸發器的加熱器?;诒晃胝羝牧?,kg/hr。hp 單位多變(有效)壓縮功,kJ/kg。hs 單位等熵壓縮功,kJ/kg。
壓縮機的等熵效率(內效率)除其他因素之外,單位多變壓縮功 hp取決于多方指數κ和吸入氣體的摩爾質量M,以及吸入溫度和要求的壓升。對于原動機(電動機、燃氣機、渦輪機等)的實際耦合功率,考慮了*大的機械損耗余量。葉輪由標準材料制造的單級離心壓縮機能夠獲得壓縮因子1.8的水蒸汽壓升,如果采用鈦等*高質量的材料,壓縮因子可高達2.5。這樣一來,終壓力p2就是吸入壓力p1的1.8倍,或大2.5倍,這對應于飽和蒸汽溫度升高約12-18K,大溫升可到30K,這取決于吸入壓力。就蒸發技術而言,通常的做法是根據相應的水沸點溫度來表示其壓力。這樣,有效溫差就被直接表示出來。
按蒸發方式分:
自然蒸發:即溶液在**沸點溫度下蒸發,如海水曬鹽,這種情況下,因溶劑僅在溶液表面汽化,溶劑汽化速率低。
沸騰蒸發:將溶液加熱至沸點,使之在沸騰狀態下蒸發。工業上的蒸發操作基本上皆是此類。
按加熱方式分:
直接熱源加熱它是將燃料與空氣混合,使其燃燒產生的高溫火焰和煙氣經噴嘴直接噴入被蒸發的溶液中來加熱溶液、使溶劑汽化的蒸發過程。
間接熱源加熱 容器間壁傳給被蒸發的溶液。即在間壁式換熱器中進行的傳熱過程。
按操作壓力分:
可分為常壓、加壓和減壓(真空)蒸發操作。很顯然,對于熱敏性物料,如抗生素溶液、果汁等應在減壓下進行。而高粘度物料就應采用加壓高溫熱源加熱(如導熱油、熔鹽等)進行蒸發
按效數分:
可分為單效與多效蒸發。若蒸發產生的二次蒸汽直接冷凝不再利用,稱為單效蒸發。若將二次蒸汽作為下一效加熱蒸汽,并將多個蒸發器串聯,此蒸發過程即為多效蒸發
蒸發器是制冷件中很重要的一個部件,低溫的冷凝液體通過蒸發器,與外界的空氣進行熱交換,氣化吸熱,達到制冷的效果。
蒸發器主要由加熱室和蒸發室兩部分組成。加熱室向液體提供蒸發所需要的熱量,促使液體沸騰汽化;蒸發室使氣液兩相分離。
加熱室中產生的蒸氣帶有大量液沫,到了較大空間的蒸發室后,這些液體借自身凝聚或除沫器等的作用得以與蒸氣分離。通常除沫器設在蒸發室的*部。
三效多級蒸發器,是一種提取濃縮設備,采用列管式循環外加熱工作原理,物理受熱時間短、蒸發速度快、濃縮比重大,有效保持物料原效,節能效果顯著,廣泛適合于制藥、化工、食品、輕工等的液體物料的蒸發濃縮工藝過程。
▲本設備采用列管式循環外加熱工作原理,物料受熱時間短、蒸發速度快,濃縮比重大,有效保持物料原效。
▲節能效果顯著,比單效蒸發器節約蒸發量70%左右。物料在密閉系統中蒸發濃縮,環境清潔舒適;本系統設備特的除沫裝置,防止跑料現象。
▲凡與物料接觸部分均采用進口不銹鋼制做,并進行拋光處理,設備耐腐性能好,清洗*方便,*符合制藥,食品衛生法規要求??膳湮C控制系統,使用*簡便,效果*穩定。
保養方法
1)開始使用時在1個月之內更換二次潤滑油,以后潤滑油3-4個月內更換一次。
2)打開低封頭后,擰開轉子U 型槽底部螺栓,每四個月檢查刮板更換刮板。
3)每二個月打開底軸承,檢查底軸承磨損情況,必要時更換底軸承。
4)根據物料性質應定期用溫水或溶劑浸泡、清洗內筒體。
5)每一個月向機械密封腔加密封液一次,密封液為20#機械油。
蒸發器是列管式的換熱器,管程用作液體的流入與流出,殼程用作對蒸汽進行加熱,液體的物料從蒸發器*部進入,通過分布器的分布進入到加熱管中,其液體沿著加熱管向下流出,并在加熱過程中被蒸發,濃縮的液體與氣體在進行分離。
強制循環蒸發器循環泵通常選用軸流泵,軸流泵結構簡單。流量較大,揚程較低。非常適用于高流速和低揚程強制循環蒸發系統。同時軸流泵轉速較低,降低了維護次數。
強制循環蒸發器的二次氣的夾帶容易造成冷凝水含物料,故我們一般常采用旋風形式的分離室,*部設置擋板與迷宮除沫器,有效減少或避免氣液夾帶,保證冷凝水質量,我們在工程中多次應用,**良好的效果。
強制循環蒸發器可廣泛應用在處理粘性、析出結晶、容易結垢或濃縮程度高的溶液;它在真空條件下操作的適用性很**。我公司設計及生產的強制循環蒸發器在、硫酸銨、硫酸鎂、、硫酸鈉、亞硫酸鈉、葡萄糖酸鈉、氯化鈷、古龍酸、硫化堿等物料的蒸發結晶操作中得到廣泛應用。
按操作壓力分:
可分為常壓、加壓和減壓(真空)蒸發操作。很顯然,對于熱敏性物料,如抗生素溶液、果汁等應在減壓下進行。而高粘度物料就應采用加壓高溫熱源加熱(如導熱油、熔鹽等)進行蒸發。
按效數分:
可分為單效與多效蒸發。若蒸發產生的二次蒸汽直接冷凝不再利用,稱為單效蒸發。若將二次蒸汽作為下一效加熱蒸汽,并將多個蒸發器串聯,此蒸發過程即為多效蒸發
蒸發器是制冷件中很重要的一個部件,低溫的冷凝液體通過蒸發器,與外界的空氣進行熱交換,氣化吸熱,達到制冷的效果。
蒸發器主要由加熱室和蒸發室兩部分組成。加熱室向液體提供蒸發所需要的熱量,促使液體沸騰汽化;蒸發室使氣液兩相分離。
加熱室中產生的蒸氣帶有大量液沫,到了較大空間的蒸發室后,這些液體借自身凝聚或除沫器等的作用得以與蒸氣分離。通常除沫器設在蒸發室的*部。
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