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MVR蒸發器基本原理

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,壓縮機壓縮后,壓力和溫度可以增加,焓增加,被送到蒸發器加熱室,因為蒸汽或蒸汽用于保持材料保持蒸發狀態,并且加熱蒸汽本身將加熱材料本身凝結成水。這樣,原來的蒸汽要被放棄得到充分利用,恢復潛熱,同時也提高了熱效率。
早在二十世紀六十年代,德國和法國已成功將該技術應用于化工,制藥,造紙,污水,海水淡化等行業。
工作過程是壓縮機蒸汽壓縮的低溫,溫度,壓力升高,焓增加,然后進入熱交換器進行冷凝,充分利用蒸汽的潛熱。除了開車啟動,整個蒸發過程中不需要蒸汽。
在多效蒸發過程中,蒸發器的二次蒸汽不能直接用作熱源,僅作為二次或二次熱源。如作為熱源必須增加其能量,使溫度(壓力)提高。蒸汽噴射泵只能壓縮一些二次蒸汽,而蒸發器蒸發器壓縮蒸發器中的所有二次蒸汽。
溶液在降膜蒸發器中通過加熱管中的物料循環泵循環。初始蒸汽與新鮮蒸汽在管外熱量,溶液加熱產生二次蒸汽,二次蒸汽由渦輪增壓器風扇吸入,加壓后,二次蒸汽溫度隨加熱熱量升高而進入加熱室循環蒸發。正常啟動后,渦輪壓縮機將第二次吸入蒸汽,經加壓蒸汽加入蒸汽后,保持恒定的蒸發。蒸發的水最終會凝結。
由于成本原因,單級離心壓縮機和高壓風機通常用于機械蒸汽再壓縮系統。因此,以下描述是為了這樣的設計。離心壓縮機是體積控制機器,即無論吸入壓力多大,體積流量幾乎恒定。質量流量與絕對吸入壓力成正比。
焓圖中描述了單級離心壓縮機的壓縮循環。單級離心壓縮機所需功率:
例如,來自蒸發器的飽和水蒸氣從吸入狀態p1 = 1.9巴,t1 = 119℃壓縮至p2 = 2.7巴,t2 = 161℃(壓縮比Π= 1.4)。壓縮循環沿變量曲線1-2,比焓增加量為蒸汽量Δhp。對于蒸汽的比焓h2,通過壓縮機效率的方程式(等熵效率):在此溫度下,它進入蒸發器的加熱器?;谖胝羝?,kg / hr。 Hp單位變量(有效)壓縮工作,kJ / kg。 Hs單位等熵壓縮工作,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,考慮了更大的機械損耗余量。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,如果采用鈦等更高質量的材料,壓縮因子可高達2.5。這樣一來,最終壓力p2就是吸入壓力p1的1.8倍,或最大2.5倍,這對應于飽和蒸汽溫度升高約12-18K,最大溫升可到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。

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