Oggi, poiché la produzione industriale continua a perseguire elevata efficienza, risparmio energetico e protezione ambientale, l'evaporatore MVR, come apparecchiatura di evaporazione avanzata, è gradualmente emergendo ed è ampiamente utilizzato in molti campi. MVR è l'abbreviazione della ricompressione del vapore meccanico. Questa tecnologia riduce notevolmente la dipendenza dall'energia esterna riciclando abilmente l'energia del vapore secondaria generata da sola, portando benefici economici e ambientali significativi alle imprese. Successivamente, diamo uno sguardo più profondo al principio di lavoro, ai vantaggi unici e ai ricchi scenari di applicazione di Evaporatore MVR . ​

I. Principio di lavoro dell'evaporatore MVR

(I) Principio di base

Il principio principale dell'evaporatore MVR è quello di utilizzare il compressore per comprimere il vapore secondario generato durante l'evaporazione. Quando il materiale viene riscaldato ed evaporato nell'evaporatore, verrà generata una grande quantità di vapore secondario a bassa temperatura e a bassa pressione. Questi vapore contengono una certa quantità di energia, ma non possono essere utilizzati direttamente per riscaldare nuovamente il materiale. In questo momento, il compressore svolge un ruolo chiave. Fa schifo nel vapore secondario a bassa temperatura e a bassa pressione e lo comprime attraverso il lavoro meccanico, il che aumenta significativamente la temperatura e la pressione del vapore e anche il valore di entalpia aumenta di conseguenza, convertindolo in vapore ad alta temperatura e ad alta pressione. Questa parte del vapore compresso viene inviata alla camera di riscaldamento dell'evaporatore e utilizzata come fonte di calore per riscaldare il materiale. Nel processo di rilascio del calore latente, il vapore si condensa in acqua liquida e viene dimesso, completando il riutilizzo di energia. Inoltre, il calore sensibile dell'acqua condensata può essere ulteriormente utilizzato per preriscaldare il materiale da evaporare, realizzando l'utilizzo multilivello dell'energia e migliorando notevolmente l'efficienza termica. ​

(Ii) Spiegazione dettagliata del processo di lavoro

Evaporazione materiale: Il materiale da elaborare prima entra nella camera di evaporazione dell'evaporatore, in cui il materiale viene riscaldato (il riscaldamento iniziale di solito può essere eseguito da una piccola quantità di vapore fresco, ecc.) E il solvente (come l'acqua) inizia a evaporare, generando vapore secondario. Mentre il processo di evaporazione continua, il soluto nel materiale si concentra gradualmente. ​

Compressione a vapore: Il vapore secondario generato dalla camera di evaporazione entra nel compressore. I compressori includono generalmente tipi centrifughi e radici. Prendendo il compressore centrifugo come esempio, utilizza una girante rotante ad alta velocità per lavorare sul vapore, aumentando la velocità e la pressione del vapore, raggiungendo così un aumento della temperatura. Ad esempio, il vapore acqueo saturo dell'evaporatore viene compresso dallo stato di aspirazione P1 = 1,9 bar, T1 = 119 ℃ a P2 = 2,7 bar, T2 = 161 ℃ (rapporto di compressione π = 1,4). ​

Scambio di calore e condensa: Il vapore compresso ad alta temperatura e ad alta pressione entra nella camera di riscaldamento dell'evaporatore e scambia il calore con il materiale nella camera di evaporazione. Il vapore rilascia il calore latente e il materiale assorbe il calore e continua a evaporare. Dopo aver rilasciato il calore, il vapore si condensa gradualmente in acqua liquida e viene dimesso attraverso l'uscita di condensa. ​

Circolazione e controllo: Durante l'intero processo, la temperatura, la pressione, il livello del liquido e altri parametri nel sistema vengono monitorati in tempo reale attraverso i sensori. Il sistema di controllo regola automaticamente la potenza del compressore, la portata del vapore e la velocità di alimentazione e scarica del materiale in base a questi parametri per garantire il funzionamento stabile del sistema di evaporazione. Ad esempio, quando il livello del liquido nella camera di evaporazione è troppo alto, la portata della pompa di scarico viene automaticamente aumentata; Quando la temperatura nella sala riscaldamento è troppo bassa, il compressore viene regolato per aumentare la temperatura del vapore.

Ii. Componenti chiave dell'evaporatore MVR

(I) Compressore

Il compressore è il componente principale dell'evaporatore MVR e le sue prestazioni influiscono direttamente sull'efficienza operativa e sul consumo di energia dell'intero sistema. I tipi comuni di compressori includono compressori centrifughi e compressori radici.

Compressore centrifugo: Ha i vantaggi del flusso di grande volume, della struttura compatta e del funzionamento regolare. Utilizza la rotazione ad alta velocità della girante per consentire al vapore di ottenere energia sotto l'azione della forza centrifuga e raggiungere l'aumento della pressione e della temperatura. È adatto per sistemi di evaporazione su larga scala e può gestire una grande quantità di vapore secondario.

Compressore delle radici: È un compressore di spostamento positivo con elevata efficienza in un intervallo di rapporto di compressione inferiore. Utilizza due rotori a rotazione in modo sincrono per spingere il vapore dall'ingresso dell'aria all'uscita dell'aria per ottenere la compressione del vapore. I compressori delle radici sono ampiamente utilizzati in alcune occasioni in cui il rapporto di compressione non è elevato e la portata è relativamente piccola.

(Ii) Evaporatore

L'evaporatore è il luogo in cui il materiale evapora e la sua progettazione strutturale influisce direttamente sull'efficienza di evaporazione e sulla qualità del prodotto. I tipi comuni di evaporatori includono evaporatori di film in caduta, evaporatori di circolazione forzata, ecc.
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Evaporatore di film cadenti: Il materiale entra dal distributore liquido nella parte superiore dell'evaporatore e forma un film liquido uniforme lungo la parete interna del tubo di scambio di calore sotto l'azione della gravità e scorre verso il basso. Il vapore di riscaldamento riscalda il materiale all'esterno del tubo e il materiale evapora gradualmente durante il flusso. L'evaporatore di film in caduta presenta i vantaggi dell'elevata efficienza di trasferimento di calore e del tempo di permanenza del materiale breve ed è adatto all'evaporazione di materiali sensibili al calore. ​

Evaporatore di circolazione forzata: Il materiale circola ad alta velocità nell'evaporatore attraverso una pompa di circolazione. Dopo che il materiale è stato riscaldato nel tubo di riscaldamento, entra nella camera di separazione dell'evaporazione per la separazione del gas-liquido. L'evaporatore di circolazione forzata è in grado di gestire materiali ad alta viscosità e facile da cristallizzare e la potenza fornita dalla sua pompa di circolazione può impedire effettivamente il materiale di ridimensionamento e intasamento nel tubo di riscaldamento. ​

(Iii) Scambiatore di calore

Lo scambiatore di calore svolge un ruolo chiave nel trasferimento di calore nell'evaporatore MVR. Il vapore ad alta temperatura compresso scambia il calore con il materiale da evaporare nello scambiatore di calore, trasferisce il calore al materiale e si condensa in acqua liquida. L'efficienza di trasferimento di calore dello scambiatore di calore influisce direttamente sul tasso di utilizzo dell'energia del sistema. I tipi comuni di scambiatori di calore includono scambiatori di calore a piastra e scambiatori di calore del tubo. ​

Scambiatore di calore: È composto da una serie di piastre metalliche ondulate impilate insieme, con canali fluidi formati tra le piastre. Ha i vantaggi dell'elevata efficienza di trasferimento di calore, un'impronta ridotta, una facile pulizia e manutenzione. ​

Scambiatore di calore del tubo: È composto da fasci di tubo, conchiglie, fogli di tubo e altri componenti. Il materiale e il flusso medio di riscaldamento nel lato del tubo e sul lato del guscio rispettivamente e lo scambio di calore viene trasportato attraverso la parete del tubo. Lo scambiatore di calore del tubo ha una struttura robusta ed è adatto a condizioni di lavoro ad alta temperatura, alta pressione e altamente corrosivi. ​

(Iv) Sistema di controllo ​

Il sistema di controllo è la garanzia per il funzionamento stabile dell'evaporatore MVR. Monitora la temperatura, la pressione, il livello del liquido, la portata e altri parametri nel sistema in tempo reale attraverso vari sensori e regola automaticamente la velocità del compressore, l'apertura della valvola del vapore, la portata della pompa del materiale e altri attuatori in base alla strategia di controllo preimpostata per garantire che il sistema funzioni nelle migliori condizioni di lavoro. Il sistema di controllo avanzato ha anche funzioni di monitoraggio e registrazione dei dati remoti, che facilita gli operatori a cogliere lo stato del funzionamento delle apparecchiature in tempo reale e analizzare i dati storici per fornire una base per l'ottimizzazione e la manutenzione dell'apparecchiatura.

Iii. Vantaggi dell'evaporatore MVR

(I) alta efficienza energetica

Uno dei maggiori vantaggi dell'evaporatore MVR è la sua estremamente elevata efficienza energetica. Le apparecchiature di evaporazione tradizionali di solito richiedono una grande quantità di fonte di calore esterna (come il vapore) per mantenere il processo di evaporazione, mentre l'evaporatore MVR riduce notevolmente la domanda di energia esterna riciclando il calore latente del vapore secondario. Secondo le statistiche, l'evaporatore MVR può risparmiare il 50% - 80% del consumo di energia rispetto alle tradizionali apparecchiature di evaporazione a più effetti. Con l'aumento dei prezzi dell'energia oggi, ciò comporta indubbiamente risparmi sui costi alle imprese. Ad esempio, nel processo di produzione di un'impresa chimica, dopo aver adottato l'evaporatore MVR, il costo annuale del consumo di vapore è stato ridotto di milioni di yuan.

(Ii) basso costo operativo

A causa della significativa riduzione del consumo di energia, anche il costo operativo dell'evaporatore MVR è diminuito in modo significativo. Inoltre, Evaporatore MVRe di solito adotta un sistema di controllo con un alto grado di automazione, che riduce il carico di lavoro di funzionamento e manutenzione manuale e riduce ulteriormente i costi del lavoro. Allo stesso tempo, il suo design strutturale compatto rende l'impronta più piccola, riducendo il costo della costruzione e del leasing delle piante. Nel complesso, l'evaporatore MVR può risparmiare molti costi operativi per le aziende durante il funzionamento a lungo termine. ​

(Iii) buone prestazioni ambientali

Un consumo di energia più basso significa meno emissioni di gas serra. Durante il funzionamento, l'evaporatore MVR riduce la sua dipendenza da fonti di calore esterne (come il vapore generato da caldaie a carbone e alimentate a petrolio), riducendo notevolmente l'emissione di inquinanti come l'anidride carbonica e il diossido di zolfo, che soddisfa i rigorosi requisiti della società di oggi per la protezione ambientale. Ad esempio, in alcune industrie farmaceutiche e alimentari con requisiti di protezione ambientale estremamente elevati, gli evaporatori MVR sono ampiamente utilizzati a causa delle loro eccellenti prestazioni ambientali. ​

(Iv) alta qualità del prodotto ​

Durante il processo di evaporazione, l'evaporatore MVR utilizza una differenza di temperatura inferiore per lo scambio di calore, che può effettivamente evitare la degradazione della qualità del materiale a causa del surriscaldamento. Questo vantaggio è particolarmente ovvio per alcuni materiali sensibili al calore (come medicinali, succhi di frutta, ecc.). In condizioni di evaporazione a bassa temperatura, gli ingredienti efficaci nel materiale possono essere meglio trattenuti, garantendo così la qualità e il gusto del prodotto. Ad esempio, nel processo di concentrazione del succo di frutta, l'uso di evaporatori di MVR può conservare i componenti delle vitamine e dell'aroma nel succo nella massima misura, avvicinando il sapore concentrato sul succo di succo fresco.

(V) funzionamento semplice e alto grado di automazione

L'evaporatore MVR è dotato di un sistema di controllo avanzato. L'operatore deve solo impostare i parametri pertinenti sull'interfaccia di controllo e l'apparecchiatura può essere eseguita automaticamente. Il sistema può regolare automaticamente lo stato operativo in base ai parametri monitorati in tempo reale per garantire la stabilità e l'efficienza del processo di evaporazione. Allo stesso tempo, l'apparecchiatura ha anche diagnosi di guasti e funzioni di allarme. Una volta che si verifica una situazione anormale, l'operatore può essere avvisato in tempo per l'elaborazione, il che riduce notevolmente la difficoltà di funzionamento e l'intensità del lavoro.

IV. Scenari di applicazione degli evaporatori MVR

(I) Industria chimica

Trattamento delle acque reflue: Durante il processo di produzione chimica viene generata una grande quantità di acque reflue biologiche ad alto contendenza ad alta concentrazione. Gli evaporatori di MVR possono evaporare e concentrare queste acque reflue, separare la materia salata e organica nelle acque reflue e ottenere scarico standard o riutilizzo delle acque reflue. Ad esempio, nell'industria chimica di Chlor-Alcali, gli evaporatori di MVR possono essere utilizzati per trattare i sali contenenti acque reflue come cloruro di sodio e idrossido di sodio, recuperare sostanze utili in esso e ridurre il costo del trattamento delle acque reflue.

Cristallizzazione del sale: Durante il recupero di sali inorganici come cloruro di sodio, solfato di sodio e solfato di ammonio da acque reflue chimiche, l'evaporatore MVR può far raggiungere la soluzione a uno stato supersaturo attraverso l'evaporazione e la concentrazione, raggiungendo così la cristallizzazione e le precipitazioni dei sali. Rispetto ai tradizionali processi di evaporazione e cristallizzazione, questo metodo ha un consumo di energia inferiore e una maggiore efficienza di cristallizzazione.

Recupero di solventi organici: Nella produzione chimica, molti solventi organici (come etanolo, acetone, ecc.) Devono essere riciclati e riutilizzati. L'evaporatore MVR può evaporare e separare liquidi misti contenenti solventi organici, concentrare e riciclare solventi organici, ridurre i costi di produzione e ridurre l'inquinamento ambientale causato da solventi organici.
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(Ii) Industria farmaceutica

Concentrazione di estratti di medicina cinese: Gli estratti di medicina cinese contengono una grande quantità di acqua e devono essere concentrati per aumentare la concentrazione di ingredienti attivi. Le caratteristiche di evaporazione a bassa temperatura dell'evaporatore MVR possono impedire che i componenti sensibili al calore nella medicina cinese vengano distrutti durante il processo di concentrazione, garantendo l'efficacia della medicina cinese. Ad esempio, gli evaporatori di MVR sono stati ampiamente utilizzati nel processo di concentrazione degli estratti di medicina cinese come Ginseng e Angelica. ​

Concentrazione del brodo di fermentazione: Nel processo di produzione di fermentazione di farmaci come antibiotici e aminoacidi, il brodo di fermentazione deve essere concentrato. L'evaporatore MVR può concentrare in modo efficiente il brodo di fermentazione mantenendo l'attività e la purezza del prodotto di fermentazione e il miglioramento della qualità del prodotto. ​

Recupero di solventi: Una grande quantità di solventi organici, come etanolo e metanolo, sono utilizzate nel processo farmaceutico. L'evaporatore MVR può essere utilizzato per recuperare questi solventi organici, ridurre i costi di produzione e soddisfare i requisiti di protezione ambientale della produzione di farmaci.
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(Iii) Industria alimentare

Concentrazione del succo: L'evaporatore MVR può concentrare il succo a bassa temperatura, mantenendo il sapore, il colore e i nutrienti del succo nella massima misura. Dopo essere stato concentrato dall'evaporatore MVR, il succo ha un gusto più ricco ed è facile da conservare e trasportare. Ad esempio, nel processo di produzione di succo d'arancia, succo di mela e altri succhi, l'evaporatore MVR è diventato l'attrezzatura di concentrazione tradizionale. ​

Creazione lattiero -casearia: Nel processo di concentrazione dei prodotti lattiero -caseari come latte e siero di latte, l'evaporatore MVR può evitare il danno delle alte temperature ai nutrienti come proteine ​​e grassi nei prodotti lattiero -caseari e garantire la qualità dei prodotti lattiero -caseari. Allo stesso tempo, attraverso la concentrazione, la durata di conservazione dei prodotti lattiero -caseari può essere estesa e il valore aggiunto dei prodotti può essere aumentato. ​

Concentrazione liquida di zucchero: Per la concentrazione di liquidi di zucchero come lo sciroppo e il miele, l'evaporatore MVR può funzionare a una temperatura più bassa per impedire al liquido di zucchero di caramellare a causa del surriscaldamento, che influisce sulla qualità del prodotto. Il liquido di zucchero concentrato ha una concentrazione più elevata, che è conveniente per la successiva lavorazione e imballaggio.

(Iv) Industria della protezione ambientale

Trattamento del percolato: Il percolato contiene una grande quantità di materia organica, azoto di ammoniaca, metalli pesanti e altri inquinanti, che è difficile da trattare. L'evaporatore MVR può evaporare e concentrare il percolato, ridurre il volume di percolato e ridurre il carico del trattamento successivo. Allo stesso tempo, parte delle risorse idriche può essere recuperata attraverso l'evaporazione e la concentrazione e le risorse possono essere riciclate. ​

Trattamento elettroplante delle acque reflue: Le acque reflue elettroplate contiene una grande quantità di ioni metallici pesanti (come cromo, nichel, rame, ecc.) E cianuro e altre sostanze dannose. L'evaporatore MVR può evaporare e concentrare le acque reflue elettroplastanti, ioni separati di metalli pesanti e altri inquinanti e realizzare il riutilizzo delle acque reflue e il recupero di metalli pesanti. Ad esempio, nel trattamento delle acque reflue della placcatura cromata, l'evaporatore MVR può concentrarsi e recuperare nuovamente ioni di cromo nelle acque reflue per la produzione di elettro -elettorale. ​

Trattamento delle acque reflue di stampa e tintura: Le acque reflue della stampa e della tintura contengono una grande quantità di inquinanti come coloranti, ausiliari e sali inorganici, con colore scuro e merluzzo alto. L'evaporatore MVR può evaporare e concentrare le acque reflue di stampa e tintura, rimuovere sale e coloranti dalle acque reflue, far soddisfare gli standard di riutilizzo delle acque reflue e ridurre il consumo di risorse idriche e lo scarico delle acque reflue delle imprese di stampa e tintura. ​

(V) desalinizzazione dell'acqua di mare e recupero delle risorse

Trattamento delle acque concentrato di osmosi inversa: L'osmosi inversa è una tecnologia comunemente usata nella desalinizzazione dell'acqua di mare e nel trattamento delle acque reflue, ma produrrà una certa quantità di acqua concentrata. L'evaporatore MVR può concentrarsi ulteriormente l'acqua concentrata sull'osmosi inversa, recuperare risorse idriche in essa e migliorare il tasso di utilizzo delle risorse idriche. Allo stesso tempo, il volume di acqua concentrata concentrata viene ridotto, il che è conveniente per il successivo trattamento e smaltimento. ​

Estrazione di litio da Salt Lake: La salamoia del lago Salt contiene ricche risorse di litio, ma la concentrazione di litio è bassa, quindi deve essere concentrata ed estratta. L'evaporatore MVR svolge un ruolo importante nel processo di estrazione di litio da Salt Lake. Evaporando e concentrando la salamoia del lago Salt, la concentrazione di litio viene aumentata, fornendo condizioni più favorevoli per il successivo processo di estrazione del litio.

V. Confronto tra evaporatore MVR e altri evaporatori

Per comprendere le caratteristiche dell'evaporatore MVR in modo più intuitivo, lo confrontiamo con l'evaporatore a più effetti tradizionale e l'evaporatore di ricompressione del vapore termico (TVR). Il confronto specifico è mostrato nella tabella seguente:

Come si può vedere dalla tabella di confronto, MVR Evaporatore presenta evidenti vantaggi nel consumo di energia, sui costi operativi, sulle prestazioni di protezione ambientale e sulla qualità del prodotto ed è particolarmente adatto per industrie e scenari di applicazione che sono sensibili ai costi energetici e hanno requisiti elevati per la qualità del prodotto. ​

Vi. Conclusione

In quanto tecnologia di evaporazione innovativa, MVR Evaporatore ha mostrato ampie prospettive di applicazione in molti settori come la protezione chimica, farmaceutica, alimentare e ambientale grazie ai suoi numerosi vantaggi come elevata efficienza e risparmio energetico, protezione ambientale, alta qualità del prodotto e semplice funzionamento. Con la crescente attenzione prestata alle questioni energetiche e ai requisiti di protezione ambientale, MVR Evaporator svolgerà sicuramente un ruolo più importante nella futura produzione industriale e fornirà un forte supporto alle imprese per raggiungere lo sviluppo sostenibile. Quando si sceglie l'evaporatore MVR, le imprese dovrebbero considerare le prestazioni, i costi di investimento e il costo operativo dell'attrezzatura in base alle proprie esigenze di produzione, caratteristiche dei materiali, approvvigionamento energetico e altri fattori e scegliere le soluzioni di attrezzatura e processo più adatte. Allo stesso tempo, con il continuo progresso della scienza e della tecnologia, la tecnologia di evaporatore MVR è inoltre in costante sviluppo e miglioramento, e si prevede che venga applicato in più settori in futuro e raggiunge migliori benefici economici e sociali.