傳統(tǒng)的耙式干燥系統(tǒng)用蒸汽等為熱源間接加熱物料并在真空條件下脫濕，尾氣經過濾、冷凝除濕后由真空泵排出。本文將機械蒸汽再壓縮技術應用于干燥領域，提出了 MVR 耙式干燥系統(tǒng)工藝流程，并設計出一套可工業(yè)應用的工藝系統(tǒng)。MVR耙式干燥系統(tǒng)用羅茨蒸汽壓縮機替換耙式干燥系統(tǒng)中的真空泵，將干燥過程脫出的濕分（二次蒸汽）壓縮以提高壓力和溫度，再經增濕（消除過熱）和補充少量生蒸汽后作為熱源使用。換熱器實際傳熱面積需預留20%余量，假設換熱器中冷水25℃進入換熱后50℃流出，根據前文計算蒸汽流量33。

不僅節(jié)省了化工耙式烘干設備大量熱能，還節(jié)省了冷量，節(jié)能效果顯著。該系統(tǒng)特別適合熱敏性、易氧化和濕分須回收的物料的干燥。在這些領域之所以能得到廣泛的研究則是由MVR 技術的特性而決定的，與該領域不同的高濃度液體、固體干燥等方向的 MVR技術工業(yè)應用的研究幾乎還沒有，目前更多的是在理論上對該技術與其他干燥技術聯(lián)用時的特性進行分析，對于 MVR 在固體干燥方面還有待于深入研究?；ぐ沂胶娓稍O備可以將干燥后的干污泥混合回收的廢棄食用油制作一種固體燃料，創(chuàng)建了三個不同的過程模型進行模擬并研究其經濟性，其中包括冷凝器熱回收系統(tǒng)、普通的干燥系統(tǒng)以及MVR熱泵系統(tǒng)，終模擬結果顯示，MVR熱泵系統(tǒng)是這三個系統(tǒng)中綜合性能佳的技術。

此化工耙式烘干設備是一種適用于各種壓力下的節(jié)能環(huán)保、、操作簡便的工藝系統(tǒng)。采用羅茨壓縮機替代原干燥系統(tǒng)中的真空泵，根據干燥物料的不同可以選擇不同的干燥壓力，特別是對于熱敏性物料可以實現(xiàn)真空干燥?；厥绽枚握羝⑦m當補充部分生蒸汽作為熱源，只需要補充少量生蒸汽即可穩(wěn)定運行，能夠有效節(jié)約熱能，極大地提高經濟效益。二次蒸汽釋放潛熱冷凝，不需要額外添加冷凝設備，同時節(jié)約大量冷量，減少了二次蒸汽直接排放造成的環(huán)境污染，且可以回收干燥過程中隨水分蒸發(fā)的部分物料。因此其流量受到轉速的嚴格控制，只要控制其轉速，流量也就得到控制，所以進行小流量下的穩(wěn)定運行。因此該系統(tǒng)能夠有效達到節(jié)能減排的效果，符合行業(yè)發(fā)展趨勢，具有重大研究意義。

耙式干燥系統(tǒng)中主要由耙式干燥機、壓縮機、檢測控制裝置、蒸汽管道等組成，其可在常壓及負壓下對液態(tài)或固態(tài)物料進行干燥，熱源為經壓縮后升溫增壓的二次蒸汽和補充的少量生蒸汽。該化工耙式烘干設備工藝中二次蒸汽直接在干燥機加熱夾套及中空熱軸內冷凝，不需要額外配備冷凝設備即可對排出干燥機的二次蒸汽進行冷凝回收處理。物料通過進料口進入到干燥機內，干燥過程中中空熱軸在電機驅動下對物料進行攪拌，并隨著干燥的進行將物料往干燥機出料口一側推動，干燥結束后從出料口取出干物料。連接蒸汽發(fā)生器管路管徑根據相關資料可知1MPa以下蒸汽平均流速取18m/s，因此化工耙式烘干設備選用φ323。

化工耙式烘干設備換熱器選型可根據計算出來的所需換熱面積選擇市場在售的相關設備，本系統(tǒng)中使用的換熱設備為杭州亞干干燥設備有限公司根據所需換熱面積制成的。對 MVR 耙式干燥系統(tǒng)進行了理論分析，并在此基礎上建立了基于真空耙式干燥機的 MVR 耙式干燥干燥系統(tǒng)。對系統(tǒng)運行過程中能量平衡和質量平衡進行分析計算，在化工耙式烘干設備作質量平衡分析時，將 MVR 干燥系統(tǒng)看作一個整體，其與外界進行單進雙出的物質交換；由于羅茨壓縮機為等容積壓縮，現(xiàn)根據工藝要求，對系統(tǒng)二次蒸汽的壓縮過程進行熱力計算，探究壓縮機的相關參數。

在化工耙式烘干設備系統(tǒng)作能量平衡分析時，將 MVR 干燥系統(tǒng)看作為開口熱力系統(tǒng)，其中主要的能量變化有壓縮功量、系統(tǒng)散熱量、生蒸汽補充熱量以及物料攜帶能量。對 MVR 干燥系統(tǒng)熱力過程進行理論計算和分析，以總質量為 100kg 含水率為 40%的玉米淀粉作為物料進行間歇干燥為例進行理論分析，加料溫度為 25℃，干燥壓力為 80k Pa，壓縮比為 2，干燥后含水率為10%。計算結果表明，一臺有效的熱泵性能系數 COP 必須大于 1，COP 越大則熱泵效率就越高，而該系統(tǒng) COP 高達 16.9。傳統(tǒng)干燥器的理論 SMER 值為1.6kg/(k W·h)，而實際的 SMER 只有理論的 20-80%，熱泵除濕干燥器的 SMER一般為 2.0-3.0kg/(k W·h)。機械蒸汽再壓縮熱泵蒸餾濃縮工藝的特點及其適用工況，以稀釋后的N,N-水溶液進行濃縮過程研究，提出了三級MVR蒸餾濃縮工藝。而本系統(tǒng) SMER 高達 4.9 kg/(k W·h)，表明本系統(tǒng)在能源利用效率方面優(yōu)勢明顯，具有較大研究意義。