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升膜式蒸發(fā)器其加熱室由許多豎直長管組成。常用的加熱管直徑為25～50mm，管長和管徑之比約為100～150。料液經預熱后由蒸發(fā)器底部引入，在加熱管內受熱沸騰并迅速汽化，生成的蒸汽在加熱管內高速上升，一般常壓下操作時適宜的出口汽速為20～50m/s，減壓下操作時汽速可達100至160m/s或更大些。溶液則被上升的蒸汽所帶動，沿管壁成膜狀上升并繼續(xù)蒸發(fā)，汽、液混合物在分離器2內分離，完成液由分離器底部排出，二次蒸汽則在頂部導出。須注意的是，如果從料液中蒸發(fā)的水量不多，就難以達到上述要求的汽速，即升膜式蒸發(fā)器不適用于較濃溶液的蒸發(fā)；它對粘度很大，易結晶或易結垢的物料也不適用。
降膜式蒸發(fā)器降膜式蒸發(fā)器和升膜式蒸發(fā)器的區(qū)別在于，料液是從蒸發(fā)器的頂部加入，在重力作用下沿管壁成膜狀下降，并在此過程中蒸發(fā)增濃，在其底部得到濃縮液。由于成膜機理不同于升膜式蒸發(fā)器，故降膜式蒸發(fā)器可以蒸發(fā)濃度較高、粘度較大（例如在0.05～0.45Ns/m2范圍內）、熱敏性的物料。但因液膜在管內分布不易均勻，傳熱系數比升膜式蒸發(fā)器的較小，仍不適用易結晶或易結垢的物料。
由于溶液在單程型蒸發(fā)器中呈膜狀流動，因而對流傳熱系數大為提高，使得溶液能在加熱室中不再循環(huán)就達到要求的濃度，因此比循環(huán)型蒸發(fā)器具有更大的優(yōu)點。溶液不循環(huán)帶來好處有：（1）溶液在蒸發(fā)器中的停留時間很短，因而特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā)；（2）整個溶液的濃度，不象循環(huán)型那樣總是接近于完成液的濃度，因而這種蒸發(fā)器的有效溫差較大。其主要缺點是：對進料負荷的波動相當敏感，當設計或操作不適當時不易成膜，此時，對流傳熱系數將明顯下降。
MVR蒸發(fā)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，經過壓縮機的壓縮，壓力和溫度得以升高，熱焓隨之增加，被送到蒸發(fā)器的加熱室當作加熱蒸汽即生蒸汽使用，使料液維持蒸發(fā)狀態(tài)，而加熱蒸汽本 身將熱量傳遞給物料本身冷凝成水。這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率。
多效蒸發(fā)過程中，蒸發(fā)器某一效的二次蒸汽不能直接作為本效熱源，只能作為次效或次幾效的熱源。如作為本效熱源必須額外給其能量，使其溫度(壓力)提高。蒸汽噴射泵只能壓縮部分二次蒸汽，而mvr蒸發(fā)器則可壓縮蒸發(fā)器中所有的二次蒸汽。
溶液在一個降膜蒸發(fā)器里，通過物料循環(huán)泵在加熱管內循環(huán)。初始蒸汽用新鮮蒸汽在管外給熱，將溶液加熱沸騰產生二次汽，產生的二次汽由渦輪增壓風機吸入，經增壓后，二次汽溫度提高，作為加熱熱源進入加熱室循環(huán)蒸發(fā)。正常啟動后，渦輪壓縮機將二次蒸汽吸入，經增壓后變?yōu)榧訜嵴羝?，就這樣源源不斷進行循環(huán)蒸發(fā)。蒸發(fā)出的水分終變成冷凝水排出。
由于成本原因，單級離心壓縮機和高壓風機被普遍用于機械蒸汽再壓縮系統(tǒng)。因此下述說明是針對此類設計。離心壓縮機是體積控制機器，即無論吸入壓力多大，體積流率幾乎保持恒定。而質量流量的變化與 吸入壓力成比例。
e、由于采用壓縮機提供熱源，和傳統(tǒng)蒸發(fā)器相比，溫差小得多，能夠達到溫和蒸發(fā)，極大地提高產品質量、降低結垢。
f、無需冷凝器或只需很小面積的冷凝器，結構與流程非常簡單，全自動操作，可連續(xù)運行，可靠。
g、設備內配CIP清洗管路，可實現(xiàn)就地清洗，整套設備 操作方便，無死角。
h、該蒸發(fā)器是物料在低溫(蒸發(fā)溫度35℃-100℃)、且不產生泡沫的狀態(tài)下進行蒸發(fā)，料液均勻，不跑料，不易結焦，物料加熱變性小。
i、傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器采用新鮮蒸汽作為能源，如五效蒸發(fā)器蒸發(fā)1噸水一般消耗新鮮蒸汽0.23噸；MVR機械壓縮蒸發(fā)器消耗的能源是電能，蒸發(fā)1噸水一般消耗電13-26度，一般沸點升高較小的物料可以達到噸水電耗20度以下。能源節(jié)省程度與用戶當地的新鮮蒸汽單價與電價密切相關，如蒸汽單價180元/噸，電價每度0.7元與五效蒸發(fā)器比，每蒸發(fā)一噸水能耗節(jié)省27.5元，如蒸發(fā)量為100噸，每年運行時間為330天，每天工作24小時，每年的節(jié)約能耗費用是21700801元。MVR蒸發(fā)器比五效蒸發(fā)器節(jié)能60%以上。
