3000l耙式烘干設備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 MVR技術應用于耙式干燥系統(tǒng)，提出用羅茨蒸汽壓縮機替換該系統(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。不僅節(jié)省了大量熱能，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。管殼式換熱器是目前工業(yè)生產中應用廣泛的換熱設備，其單位體積的傳熱面積比較大且傳熱效果好，此外，結構簡單，制造材料范圍廣，操作彈性大。

被干燥物料可以是粉粒狀、膏狀、漿狀，也可以是溶液（此時包含蒸發(fā)、結晶和干燥過程）。本文提出了 MVR 耙式干燥系統(tǒng)工藝流程；工管路在實際生產中的作用是用來輸送各種類別流體流質（包括氣體、液體等），使其在生產中能夠按照工藝要求流動，以便完成各個生產過程。設計了實驗裝置的工藝流程，進行了物料熱量衡算和主要設備工藝計算，繪制了帶控制點工藝流程圖、3000l耙式烘干設備和絲網(wǎng)除沫器裝配圖和設備管道布置圖，搭建了MVR 耙式干燥實驗裝置。

二十世紀末期，MVR 技術得到了快速發(fā)展。美國通用電氣公司(GeneralElectric Company，簡稱 GE)在 1999年開始進行研發(fā) MVR 技術在重油開采過程中廢水蒸發(fā)回收的應用?，F(xiàn)在該公司開發(fā)出的 MVR 系統(tǒng)已經成熟應用于重油開采廢水回收中，據(jù)資料顯示，該系統(tǒng)每蒸發(fā) 1 噸水僅需消耗15~16.3  k W·h 電量，其能耗只約占了加熱蒸汽驅動的單級蒸發(fā)系統(tǒng)的 4%，節(jié)能效果顯著。本世紀初期，能源成本急劇上升，在此背景下世界巨頭們紛紛開始進行節(jié)能技術研究，美國斯旺森公(Swenson)成功開發(fā)出MVR 系統(tǒng)。計算結果表明，一臺有效的熱泵性能系數(shù)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。該公司所開發(fā)的 MVR 系統(tǒng)，處理 1 噸的相關生產物料所消耗的能量僅需 31.8  k W·h，而若采用傳統(tǒng)方法為達到相同的生產要求則需要消耗 644 k W·h 的能量，由于3000l耙式烘干設備節(jié)能顯著使得該系統(tǒng)在制堿工業(yè)中獲得了成功的應用。

耙式干燥器是一種以傳導式傳熱為主的干燥機，熱量主要來自于自帶夾套的內筒壁面和中空熱軸的外筒壁面的熱傳導。物料不直接與加熱介質接觸，適合在真空條件下干燥熱敏性或含的物料，含水率范圍為15%~90%。它的特點是能耗低，熱，可以達到 80%以上，操作方便，適用范圍廣。目前在國內外有大量的耙式干燥機正在使用中[62]。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。因此耙式干燥機非常符合機械蒸汽再壓縮技術的適用條件。

3000l耙式烘干設備換熱器選型可根據(jù)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(jù)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3000l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；4Mpa時自動停止，而如果使用此蒸汽直接補償?shù)秸羝艿乐?，會造成壓縮機出口壓力過大使葉輪反轉，損壞壓縮機。

在3000l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(shù) 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)。ASPENPLUS軟件對比了不同干燥系統(tǒng)形式下的設備能耗及干燥效率。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。