Основни принцип МВР испаривача

МВР евапоратор је скраћеница за механичку компресију паре на енглеском. МВР је технологија која поново користи енергију коју генерише сопствена секундарна пара да би се смањила потражња за спољном енергијом.
Секундарна пара, након што је компримује компресор, повећава притисак и температуру, а енталпија се сходно томе повећава. Шаље се у грејну комору испаривача као грејна пара, која се користи као генерисање паре за одржавање стања испаравања материјалне течности. Сама грејна пара преноси топлоту на сам материјал и кондензује га у воду. На овај начин, пара која је првобитно требало да се одбаци се у потпуности користи, латентна топлота се поврати и термичка ефикасност је побољшана.
Још 1960-их, Немачка и Француска су успешно примениле ову технологију у индустријама као што су хемијска, фармацеутска, производња папира, третман отпадних вода и десалинизација морске воде.
Радни процес укључује компресију паре ниске температуре кроз компресор, повећање температуре и притиска, повећање енталпије, а затим улазак у измењивач топлоте ради кондензације како би се у потпуности искористила латентна топлота паре. Осим за покретање, нема потребе за стварањем паре током целог процеса испаравања.
У процесу вишеефектног испаравања, секундарна пара одређеног ефекта у испаривачу не може се директно користити као примарни извор топлоте, већ се може користити само као секундарни или секундарни извор топлоте. Као примарни извор топлоте, мора се обезбедити додатна енергија за повећање њене температуре (притисак). Парна млазна пумпа може да компримује само део секундарне паре, док МВР испаривач може да компримује сву секундарну пару у испаривачу.
Раствор циркулише у испаривачу падајућег филма кроз циркулациону пумпу материјала унутар цеви за грејање. Почетна пара се загрева свежом паром изван цеви, која загрева и кључа раствор да би се произвела секундарна пара. Насталу секундарну пару усисава вентилатор са турбопуњачем, а након притиска, температура секундарне паре се повећава. Служи као извор грејања и улази у грејну комору за циклично испаравање. Након нормалног покретања, турбо компресор усисава секундарну пару, која је под притиском и претвара се у пару за грејање, која непрекидно циркулише и испарава. Испарена вода се на крају претвара у кондензат и испушта се.
Због трошкова, једностепени центрифугални компресори и вентилатори високог притиска се обично користе у механичким системима за рекомпресију паре. Стога је следеће објашњење за ову врсту дизајна. Центрифугални компресор је машина за контролу запремине, која одржава запремински проток скоро константним без обзира на усисни притисак. Промена масеног протока је пропорционална апсолутном усисном притиску.
Циклус компресије једностепеног центрифугалног компресора је приказан дијаграмом енталпије ентропије. Потребна снага за једностепени центрифугални компресор:
На пример, компресовање засићене водене паре из испаривача из стања усисавања п1=1.9 бара, т1=119 степена до п2=2.7 бара, т2=161 степена ( степен компресије Π= 1.4). Циклус компресије прати политропску криву 1-2, повећавајући специфичну енталпију паре Δ ХП. За специфичну енталпију х2 паре улази у грејач испаривача на овој температури преко једначине унутрашње ефикасности (изентропске ефикасности) компресора. На основу количине удахнуте паре, кг/х. ХП јединица варијабилни (ефективни) рад компресије, кЈ/кг. Хс јединица изентропски рад компресије, кЈ/кг.
Изентропска ефикасност (унутрашња ефикасност) компресора зависи, између осталих фактора, од политропног индекса јединичног променљивог рада компресије хп κ И моларне масе М удахнутог гаса, као и температуре удисања и потребног пораста притиска. За стварну снагу спајања главног покретача (електрични мотор, гасни мотор, турбина, итд.), разматра се већа маргина механичког губитка. Једностепени центрифугални компресор са радним колом од стандардних материјала може постићи пораст притиска водене паре са фактором компресије од 1,8. Ако се користе квалитетнији материјали као што је титанијум, фактор компресије може достићи и до 2,5. На овај начин, коначни притисак п2 је 1,8 пута већи од усисног притиска п1, односно максимално 2,5 пута, што одговара повећању температуре засићене паре од око 12-18К, са максималним порастом температуре до 30К , у зависности од усисног притиска. Што се тиче технологије испаравања, уобичајена пракса је да се њен притисак представља на основу одговарајуће температуре кључања воде. На овај начин се директно представља ефективна температурна разлика.
Принцип механичке парне рекомпресије
Опрема за испаравање је компактна, заузима малу површину и захтева мали простор. Такође може елиминисати систем хлађења. За постојеће фабрике које захтевају проширење опреме за испаривање за снабдевање паром, недовољан капацитет водоснабдевања, а недовољан простор, посебно у ситуацијама када нискотемпературно испаравање захтева кондензацију расхлађене воде, може постићи како уштеду инвестиција, тако и добре ефекте уштеде енергије.