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帶TVR的板式蒸發(fā)器

TVR在蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)上是一種常遇到的節(jié)能技術(shù)。TVR是Thermal vapour recompression的縮寫，中文直譯為熱力蒸汽再壓縮。TVR的工作原理是：利用中壓或高壓的新鮮蒸汽在噴射器中形成一定的負(fù)壓，引入從分離器出來的二次蒸汽，并將二者混合，用于蒸發(fā)系統(tǒng)的加熱蒸發(fā)。其原理示意圖，來自Croll Reynolds公司的視頻，并經(jīng)我們略做說明：

TVR原理.png

TVR是一種經(jīng)濟、高效地利用二次蒸汽的技術(shù)。根據(jù)理論計算和實際經(jīng)驗，蒸汽噴射式熱泵1kg高壓蒸汽能引射0.3kg的二次蒸汽。增加一臺蒸汽噴射式熱泵，相當(dāng)于增加了一效蒸發(fā)器，但增加TVR熱泵明顯比增加一效蒸發(fā)器來得劃算。

只有特殊定制的板式換熱器才能完美的應(yīng)用于板式蒸發(fā)器系統(tǒng)中，因為，常規(guī)的板式換熱器都以單相流體作為設(shè)計考慮，而在蒸發(fā)器中，存在氣液兩相流體，氣相流速和壓降也是重點考慮的因素之一。特殊定制的板式換熱器，還可以消除死流區(qū)域，對系統(tǒng)安全運行起到保障作用，等等。相對來說，蒸發(fā)系統(tǒng)中使用板式換熱器，有以下幾個方面的優(yōu)勢：

1、傳熱系數(shù)高；

2、占地小；

3、擴增換熱面積容易；

4、容易進(jìn)行拆卸清潔，等等。

當(dāng)然，它也有缺點，價格較高、板型不通用等等，但這些并不能阻止板式蒸發(fā)器逐漸成為設(shè)計應(yīng)用的主流。

下圖是Alfa Laval公司流傳較廣的工作原理示意圖了：

板式蒸發(fā)示意圖.png

TVR蒸發(fā)器的關(guān)鍵，當(dāng)然是系統(tǒng)的設(shè)計。蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)要設(shè)計考慮周詳，穩(wěn)定運行，工程技術(shù)人員要考慮的不僅僅包括以下內(nèi)容：

1、熱敏性； 2、結(jié)垢特性； 3、發(fā)泡特性；

4、物料的粘度； 5、物料含固體情況； 6、蒸氣情況和壓降情況；

7、物料平衡； 8、能源平衡，等等。

由于工藝條件摸索得不清晰，很多企業(yè)在制造蒸發(fā)器的時候，出現(xiàn)了各式各樣的問題，值得三思。

天臻生化技術(shù)公司結(jié)合多年來的工藝摸索和實踐經(jīng)驗，穩(wěn)扎穩(wěn)打，成功設(shè)計應(yīng)用的蒸發(fā)系統(tǒng)，試機即可生產(chǎn)，無一返工。公司設(shè)計的TVR蒸發(fā)器具有以下特點：

1、更穩(wěn)定、更節(jié)能

對比管殼式換熱器，使用板式蒸發(fā)器，TVR蒸汽引射比更高，節(jié)能效果更加明顯。而且由于壓降更低，設(shè)計用電更節(jié)能。

2、綜合投資成本更低

板式蒸發(fā)器傳熱系數(shù)高、換熱面積小，節(jié)省了用地成本，同時應(yīng)用TVR技術(shù)后，成本更低，綜合投資約節(jié)省20%～30%。

3、結(jié)垢更少，維修幾率更低

特殊的波紋狀板型產(chǎn)生高強度的湍流，極少結(jié)垢，簡單的在線清洗即可恢復(fù)高效的蒸發(fā)效果。實踐證明，其維修幾率極低。

4、保證產(chǎn)品的風(fēng)味和質(zhì)量

降膜工藝、低溫蒸發(fā)等等的技術(shù)同樣應(yīng)用于板式蒸發(fā)器，而且由于特殊設(shè)計的流道，沒有物料滯留，極大的保證了產(chǎn)品的風(fēng)味和質(zhì)量。

5、全面覆蓋CIP清洗配置

設(shè)備內(nèi)配CIP清洗管路，就地清洗，全方位，無死角。

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參考文獻(xiàn)：

1、《板式蒸發(fā)器式蒸汽再壓縮系統(tǒng)研究及設(shè)計》；

2、《PERRY’S CHEMICAL ENGINEERS’HANDBOOK》；

3、《Design method for plate evaporators and condensers》；

4、《Plate evaporators in food industry––theory and practice》。

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