對原有的膠廠專用耙式烘干設(shè)備蒸發(fā)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，結(jié)合 MVR 技術(shù)設(shè)計(jì)了一套全新的蒸發(fā)系統(tǒng)并進(jìn)行一系列的蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示，該MVR 系統(tǒng)的 SMER 高達(dá) 17.3  kg/(k W·h)，而蒸發(fā)濃縮比也達(dá)到 5:1(蒸發(fā)水的量與所得高濃縮液量之比)，折合成廢液量約為 20.76  kg/(k W·h)，換算為廢液處理量達(dá)到 166 kg/h，且僅消耗 8 k W·h 電功。膠廠專用耙式烘干設(shè)備通過濃縮滲濾液的熱力過程中使用機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)的模型，深入探討了滲濾液初始溫度與換熱器換熱面積之間的對應(yīng)關(guān)系、及蒸發(fā)倍數(shù)與蒸發(fā)器蒸發(fā)面積和壓縮機(jī)壓縮比之間的關(guān)系，其研究結(jié)果顯示：雖然機(jī)械蒸汽壓縮系統(tǒng)會因?yàn)榄h(huán)境溫度的提高而減少相應(yīng)的投資成本，但是系統(tǒng)中壓縮機(jī)功耗則會隨著蒸發(fā)比的增加而升高，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行成本的增加。本文將機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)應(yīng)用于干燥領(lǐng)域，提出了MVR耙式干燥系統(tǒng)工藝流程，并設(shè)計(jì)出一套可工業(yè)應(yīng)用的工藝系統(tǒng)。

關(guān)于耙式干燥機(jī)中空熱軸驅(qū)動電機(jī)功率主要包括驅(qū)動電機(jī)用以克服轉(zhuǎn)軸與填料函的摩擦及攪動物料消耗的功，其中轉(zhuǎn)軸克服與填料函摩擦所消耗的功有公式可以參考，但是攪拌耙葉所消耗的功率尚無計(jì)算公式可循，本次耙式干燥機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)中，以設(shè)備公司提供傳熱面積為7.6m2 干燥機(jī)為依據(jù)，再結(jié)合耙式干燥機(jī)耙葉的面積、轉(zhuǎn)軸直徑、轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速、干燥物料性質(zhì)等綜合考慮后，選定膠廠專用耙式烘干設(shè)備電機(jī)的功率為2k W。適合作為 MVR 系統(tǒng)中的壓縮機(jī)主要有兩類，一類是離心式壓縮機(jī)，還有一類是回轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)。具有低導(dǎo)熱率、良好熱穩(wěn)定性、無腐蝕性等諸多優(yōu)點(diǎn)，故本次實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)保溫材料選用硅酸鋁棉。

對膠廠專用耙式烘干設(shè)備系統(tǒng)主要部件進(jìn)行設(shè)計(jì)及選型計(jì)算，綜合對比各種傳導(dǎo)式干燥機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)選用了 GZP20 真空耙式干燥機(jī)。選用壓縮機(jī)時(shí)，結(jié)合實(shí)際情況終選用羅茨蒸汽壓縮機(jī)，并選用相關(guān)變頻器，實(shí)現(xiàn)對壓縮機(jī)頻率調(diào)節(jié)，且還能起到壓縮機(jī)過載保護(hù)。為了保護(hù)壓縮機(jī)，盡可能需要除去二次蒸汽中攜帶的粉塵和小液滴，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室條件，根據(jù)低液量下絲網(wǎng)除沫器的計(jì)算方法進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并繪制其結(jié)構(gòu)圖。對所需要的管路、冷凝器、測量、調(diào)節(jié)等輔助設(shè)備進(jìn)行選型計(jì)算，確定了各位置管路管徑、選取相關(guān)計(jì)量裝置、減壓閥、保溫材料和冷凝器尺寸等輔助配件。連接蒸汽發(fā)生器管路管徑根據(jù)相關(guān)資料可知1MPa以下蒸汽平均流速取18m/s，因此膠廠專用耙式烘干設(shè)備選用φ323。