إعادة ضغط البخار الميكانيكي

إعادة ضغط البخار الميكانيكي - نظام التبخير الموفر للطاقة

إعادة ضغط البخار الميكانيكي تقنية تبخير متطورة موفرة للطاقة، تُعيد استخدام البخار الثانوي. بضغط هذا البخار إلى ضغط أعلى، يوفر طاقة التسخين اللازمة للتشغيل المستمر. هذا يُقلل من استهلاك البخار، ويُخفض تكاليف الإنتاج، ويزيد من الكفاءة الإجمالية، مما يجعله حلاً حيوياً في الصناعات الحديثة.

نظام إعادة ضغط البخار الميكانيكي مبدأ التكنولوجيا

عند إعادة ضغط البخار الميكانيكي، يضغط الضاغط الميكانيكي البخار الثانوي الناتج عن المبخر لزيادة ضغطه. وبهذا، يعمل الضاغط كمضخة حرارية لزيادة طاقة البخار. بمعنى آخر، في هذه العملية، يضغط الضاغط البخار منخفض الحرارة لتحسين درجة حرارته وضغطه، وزيادة محتواه الحراري، ثم يتدفق إلى المبادل الحراري للتبادل الحراري والتكثيف، مستفيدًا من الحرارة الكامنة للبخار الثانوي. باستثناء بدء تشغيل الآلة، لا يتطلب الأمر توليد أي بخار إضافي خلال عملية التبخير بأكملها.

سبب استخدام MVR

• استهلاك منخفض للطاقة لكل وحدة

• تبخر لطيف بسبب انخفاض درجة الحرارة

• وقت احتفاظ قصير بسبب التأثير الفردي المستخدم بشكل متكرر

• عملية بسيطة وعملية عالية

• أداء خدمة ممتاز في بعض الأحمال

• تكاليف تشغيل منخفضة

إعادة ضغط البخار الميكانيكي MVR مخطط التوازن الحراري

الخصائص التقنية

1. انخفاض استهلاك الطاقة وتكاليف التشغيل المنخفضة

2. شغل مساحة صغيرة

3. يتطلب عددًا أقل من المرافق العامة وإجمالي استثمار أقل

4. تشغيل مستقر مع درجة عالية من الأتمتة

5. لا يتطلب بخارًا أساسيًا

6. وقت احتفاظ قصير بسبب التأثير الفردي المستخدم بشكل متكرر

7. عملية بسيطة، عملية عالية، وأداء خدمة ممتاز في بعض الأحمال

8. تكاليف التشغيل المنخفضة

9. قادر على التبخر عند درجة حرارة 40 درجة مئوية أو أقل دون الحاجة إلى أي وحدة تبريد، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للمواد الحساسة للحرارة

التصميم والوظائف

تشتمل ضواغط البخار المستخدمة حاليًا لتكنولوجيا MVR على شكلين رئيسيين: النوع الإزاحي الإيجابي والنوع الطرد المركزي (أي النوع السريع).

من بين ضواغط الإزاحة الموجبة، يُعد ضاغط روتس الأكثر استخدامًا، حيث يضغط الغاز عن طريق تحريك دوارين (أو ثلاثة) مفصصين في حركة نسبية داخل الأسطوانة. يحافظ هذا النوع من الضاغط على تعشيق الدوارين بواسطة تروس متزامنة تقع في نهايات أعمدة الدوار. يشكل السطح المنحني لكل قسم مقعر على الدوار، مع الجدار الداخلي للأسطوانة، إزاحة عمل، تحمل الغاز بعيدًا عن منفذ السحب أثناء دوران الدوار. عندما يصل الغاز المحمول إلى جوار منفذ العادم، يزداد الضغط في إزاحة العمل بشكل مفاجئ عند اتصاله بمنفذ العادم بسبب عودة الغاز عند ضغط أعلى. ثم يتم توصيل الغاز إلى ممر العادم. يتميز هذا الضاغط بنسبة ضغط كبيرة ومعدل سحب منخفض.

تُوفر ضواغط الطرد المركزي الطاقة للغاز من خلال دوران عالي السرعة لشفرات المكره. في هذه الضواغط، يُسرّع الغاز ثم يمر عبر الناشر الموجود أسفل المكره، حيث يتباطأ. في هذه العملية، تتحول الطاقة الحركية للغاز إلى طاقة ضغط. وفقًا لاتجاه تدفق السائل عبر المكره، تُصنف هذه الضواغط إلى ضواغط محورية التدفق، أو مختلطة التدفق، أو طرد مركزي. تتميز هذه الضواغط بنسبة ضغط عالية، ومعدل تدفق عالٍ، وثبات جيد.

يعتمد اختيار الضاغط الأنسب على ظروف التشغيل المحددة والكفاءة الاقتصادية للنظام. تشمل المعايير الأساسية ارتفاع الضغط المطلوب وحجم تدفق البخار المراد ضغطه.

النطاق الوظيفي للضاغط المستخدم لإعادة ضغط البخار

وفقًا لبيانات الشركة المصنعة، فإن النطاق الوظيفي للضاغط المستخدم لإعادة ضغط البخار يتوافق مع ارتفاع درجة حرارة تكثيف بخار الماء (ΔT، K) عند الحالة الأولية 1 بار و100 درجة مئوية.

مبدأ تشغيل MVR كما هو موضح في مخطط المحتوى الحراري-الإنتروبيا على اليسار. بضغطه بواسطة الضاغط، يتحول البخار من الحالة المشبعة 1 إلى الحالة 2 بعد ارتفاع درجة حرارته وضغطه. ثم يدخل إلى المبخر لتسخين المواد، مطلقًا الحرارة الكامنة، ويبرد حتى يعود إلى حالة الضغط 1.