تبخیر کننده چند اثره چیست؟ اصول، انرژی حرارتی آبشاری و کاربردهای صنعتی

جواب دادن به سوال اصلي:تبخيرگر چند تاثير چيست؟یک تبخیرگر چند افکت (Multi-effect evaporator) (MEE) یک سیستم پیشرفته و بسیار کارآمد غلظت حرارتی صنعتی است که یک سری از ظرف های تبخیرگر (که به عنوان "اثرات" شناخته می شوند) را به ترتیب به هم متصل می کند.در این تنظیمات، بخار زنده به طور انحصاری به اولین اثر برای جوشیدن محلول وارد می شود.بخار ثانویه تولید شده از آن ظرف اول سپس به اتاق گرمایش اثر دوم هدایت می شود تا به عنوان محیط گرمایش آن عمل کنداز آنجا که هر اثر بعدی تحت فشار به تدریج پایین تر (و بنابراین نقطه جوش پایین تر) عمل می کند، انرژی حرارتی از طریق کل قطار جریان می یابد.

با استفاده مجدد از گرما پنهان در چندین مرحله، یک تبخیرگر چند افکت به طور چشمگیری مصرف بخار را کاهش می دهد و در مقایسه با واحدهای تک مرحله ای، اقتصاد بخار بالا را به دست می آورد.

جریان کاری یک تبخیرگر چند افکت به مرحله بندی ترمودینامیکی دقیق و مدیریت فشار متکی است:

• کاهش فشار مرحله ای:فشار کار و دمای جوش به طور سیستماتیک از اثر اول تا اثر نهایی کاهش می یابد.این شیب خلاء کنترل شده تضمین می کند که بخار تولید شده در یک ظرف به اندازه کافی enthalpy را برای جوش مایع در ظرف بعدی حمل می کند.

• بازیافت گرما پنهان:به جای فشرده سازی و دور ریختن بخار ثانویه (همانطور که در واحدهای تک اثر دیده می شود) ، سیستم های MEE این بخار را به عنوان منبع انرژی حرارتی برای اثرات پایین جریان جذب و استفاده می کنند.افزایش بهره وری انرژی.

• تنظیمات جریان تغذیه:بسته به خواص مایعات، سیستم ها به صورت زیر تنظیم می شوند:تغذیه جلو(در حالی که تغذیه و بخار در یک جهت حرکت می کنند، تحت تأثیر گرادیان فشار)تغذیه عقب(در حالی که خوراک در مقابل گرادیانت فشار به ظرف های داغتر حرکت می کند، ایده آل برای مایعات چسبناک) ، یاتغذیه موازی(برای محلول های کریستالیزه)

تبخیرکننده های چند افکت مزایای عملکردی حیاتی را برای عملیات صنعتی در مقیاس بزرگ ارائه می دهند:

• بهره وری حرارتی بالا و اقتصاد بخار:با ضرب کار حرارتی یک ورودی واحد بخار زنده در 2، 3، 4 یا بیشتر اثرات، هزینه سوخت و خدمات عمومی به طور چشمگیری کاهش می یابد.

• ظرفیت پردازش در مقیاس بزرگقادر به دستکاری مداوم حجم زیادی از فاضلاب صنعتی، آب نمک شیمیایی و مایعات فرآیند.

• پیکربندی انعطاف پذیر:می تواند با فن آوری های فشرده سازی بخار حرارتی (TVR) یا فشرده سازی بخار مکانیکی (MVR) برای بهینه سازی بیشتر استفاده از انرژی ترکیب شود.

سوال: تبخیرگر چند افکت چیست؟

A: این یک سیستم غلظت حرارتی صنعتی است که شامل چندین ظرف تبخیر کننده است که به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند، که در آن بخار ثانویه از یک اثر به عنوان محیط گرمایش برای اثر بعدی عمل می کند.حداکثر کردن بهره وری حرارتی.

س: یک تبخیرگر چند افکت چگونه انرژی را صرفه جویی می کند؟

جواب: انرژی را با استفاده مجدد از گرما پنهان صرفه جویی می کند به جای استفاده از بخار تازه برای هر مرحله،سیستم بخار جوشیده شده را در یک ظرف جذب می کند و از آن برای گرم کردن ظرف بعدی که تحت فشار پایین تر کار می کند استفاده می کند..

سوال: تفاوت میان تغذیه جلو و تغذیه عقب در سیستم های MEE چیست؟

ج: در تغذیه جلو، مایع فرآیند در همان جهت بخار جریان دارد (از فشار بالا / دمای پایین) ، بدون نیاز به پمپ های بین مرحله ای. در تغذیه عقب،جریان مایع در جهت مخالف است، وارد سردترین اثر اول و حرکت به سمت داغ ترین، که برای مایعات بسیار چسبنده ایده آل است.

س: کدام صنایع معمولاً از تبخیر دهنده های چند افکت استفاده می کنند؟

A: آنها به طور گسترده ای در پردازش شیمیایی، تولید پالپ و کاغذ، ترشح آب دریا، تولید مواد غذایی و نوشیدنی (مانند غلظت قند و آبمیوه) استفاده می شوند.و آب های فاضلاب صنعتی (ZLD).