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上篇蒸发器的文章穿插说了些蒸发器在选型设计上要注意的事情，这回，继续聊聊蒸发器里面，除了单效蒸发器这种类型之外，还有哪些蒸发的类型和应用。上两篇内容的回顾，可以点击链接查看： 蒸发浓缩系统之（一）单效
蒸发浓缩系统之（二）选型设计上的注意事项
一、多效蒸发器 
多效蒸发器（Multiple effect evaporation）缩写简称MEE。多效是相对于单效（single-effect）而言的，单效只有一个有效的蒸发体，而多效有多个；当然，最大的差别就是单效的蒸汽直接去冷凝了，而多效前面效体的二次蒸汽继续利用以节约能耗。多效蒸发是节能的主要手段，一般来说，效数越多，蒸汽经济性越好。但，如果不注重物性，随着沸点升高加大，后效的温差缩小，即使再多的效数，也无济于事。市面上，3效、4效较为常见，但，也有很多效的蒸发器，像目前已建成多达17效的蒸发器应用在海水淡化领域。 多效蒸发器可以有列管、板式的不同，也可以有降膜，升膜的不同，还可以有顺流，逆流等等的区别。像前面几项的不同，在单效蒸发器那篇里已经有了说明，这里单就多效蒸发器的进料流程稍作解释。像上上图里的多效进料流程，就属于顺流，蒸汽（或二次蒸汽）的流向和物料进料流向相同。而如果是逆流的话，蒸汽和物料的流向则刚好相反。 相对而言，顺流设计的蒸发器，更适合设置在来料温度较高的情况，这样需要的生蒸汽就少一些；但如果来料温度较低的时候，逆流设计的蒸发器，就更经济些，毕竟，后效可利用的温差小了，用来预热物料可能就更经济些。除了顺流、逆流，还有平流、错流，设置什么样的流向，除了考虑经济性的要求，有时也经常考虑物料流动性的情况，所以，蒸发器的设计，没有一招致命的绝招，是需要反复做好摸排，综合考虑的。 二、使用热泵的蒸发器：TVR 其实，热泵（heat pump）这个名称，被更多的通俗指向于类似空气热泵、吸收式热泵等的技术，所以，现在的蒸发系统的热泵都直接指向它的专业名词了。在蒸发器里面，说的热泵指的是蒸汽再压缩技术（vapour recompression），实现这种的技术，有两种，一种是Thermal Vapour Recompression，简称为TVR，也有写成Thermal Vapor Compression的，缩写就成了TVC了。名称可以直译，也可以通俗的叫它喷射式热泵或者直译叫做热能压缩（thermocompressor）。 这种喷射泵的工作原理是：利用中压或高压的新鲜蒸汽在喷射器中形成一定的负压，引入从分离器出来的二次蒸汽，并将二者混合，用于蒸发系统的加热蒸发。像上图的流程示意就是，蒸汽喷射热泵将一效出来的二次蒸汽的温度，用于加热另一效。喷射器的性能和喷嘴、文丘里喉管面积、生蒸汽压力、吸气和排气压力、分子量等都有关系，虽然类似的书籍早就给出了最佳设计曲线，但是国产的喷射器，需要提升的空间，依然很大。 由于没有额外的动力装置，喷射热泵所吸入的二次蒸汽完全靠生蒸汽提供的动力实现，所以，使用TVR的蒸发器利用二次蒸汽的量是不可能无限大的。在蒸发器系统里，做好前面的设计工作，知道了二次蒸汽的参数、控制好新鲜蒸汽的压力，才能控制好抽汽比。天臻生物化工设计的TVR蒸发器，1kg新鲜蒸汽可以利用达0.3kg的二次蒸汽，仅用一个喷射热泵，就可以节约了一个蒸发效体的投资。三、使用热泵的蒸发器：MVR 实现蒸汽再压缩技术的热泵，还有一种，那就是Mechanical Vapor Recompression，简称MVR，或者MVC，道理和上面TVR一样。这种热泵的工作原理是：将蒸发溢出的二次蒸汽用风机或压缩机再压缩，气体的PV/T是个常数，压力的升高，伴随着二次蒸汽温度的增加，这样就保证了蒸发器所要求的温差了。国内现在有好些企业的蒸汽压缩机做的也已经很不错了，而且发展的都很不错，可见，技术深耕总有回报的。 压缩机类型的蒸汽热泵，目前是应用在蒸发器里最为节能的技术，也是最节碳的技术。现在各个主流企业宣称的MVR蒸发器能耗，蒸发1t水，大概耗能在8~60kwh之间。如果，我们的MVR蒸发器单位耗能，取中间值30kwh为例计算，而我们以多效蒸发器单位耗能，取0.3t蒸汽计算。那么，我们根据发改委的关于“温室气体排放核算方法”，每蒸发1吨水，MVR的蒸发器比多效蒸发器要减少CO2排放达55公斤。常规设计的MVR蒸发器在流程上好像和单效蒸发器没有太大的区别，示意图如下： MVR蒸发器上面说了，其吨水蒸发能耗大概在8~60kwh之间，实际上更多的在15~45kwh区间。主要造成这些成本区别的地方，主要包括以下几个方面： 1、压缩机效率的差异 目前，蒸汽的压缩热泵形式，有包括离心式、轴流式、罗茨式，甚至磁悬浮式等，即使同一种形式的热泵，能否运行在最佳工况，也和压缩机的系列产品存在距离的。常规的压缩机的效率大概在75~85%之间，罗茨式的大概在50~60%之间。市场主流以离心式为主，国内也有很多使用罗茨式的： 2、沸点升高和物料浓度差异 对于沸点升高的知识，我们上一篇已经说过。在蒸发浓缩过程，如果沸点升高比较高，这时候，就需要提高压缩比，将温度提高，才能达到溶液沸腾的温度要求。我们大概可以看看piller压缩机的性能曲线（左侧为温升10℃的单级曲线，右侧为温升达20℃的两级曲线），当提高温度后，处理量，减少了很多，很明显，这样运行起来就不那么经济了。 
3、其它设计上的考虑差异 对于MVR蒸发器，降低蒸发器的实际蒸发单耗，还包括利用工厂和蒸发系统的余热进行预热，结合流程模拟软件，设置最佳的MVR+多效蒸发流程等等。这些措施，都可以在一定程度降低MVR蒸发器的实际蒸发单耗，但，并非蒸发单耗越低越好。这里，还有其投资回报的合理性的问题，还是因势利导为好。 现在有很多人走入的节能的误区，不考虑MVR蒸发器的实际蒸发能力和产品特性，而过分追求数字上的蒸发能耗，这是舍本逐末的做法。先不说，张口闭口，低蒸发能耗，是不是过分吹嘘，任何脱离上述的实际设计考量的，都是招摇撞骗。
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