新型耙式干燥機(jī)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(jīng)過(guò)濾、冷凝除濕后由真空泵排出。本文將 MVR技術(shù)應(yīng)用于耙式干燥系統(tǒng)，提出用羅茨蒸汽壓縮機(jī)替換該系統(tǒng)中的真空泵，將干燥過(guò)程脫出的濕分（二次蒸汽）壓縮以提高壓力和溫度，再經(jīng)增濕（消除過(guò)熱）和補(bǔ)充少量生蒸汽后作為熱源使用。綜合考慮各類型壓縮機(jī)特性及應(yīng)用特點(diǎn)可知，螺桿壓縮機(jī)作單機(jī)壓縮時(shí)，而離心壓縮機(jī)的多級(jí)壓縮。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。

被干燥物料可以是粉粒狀、膏狀、漿狀，也可以是溶液（此時(shí)包含蒸發(fā)、結(jié)晶和干燥過(guò)程）。本文提出了 MVR 耙式干燥系統(tǒng)工藝流程；設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)裝置的工藝流程，進(jìn)行了物料熱量衡算和主要設(shè)備工藝計(jì)算，繪制了帶控制點(diǎn)工藝流程圖、新型耙式干燥機(jī)和絲網(wǎng)除沫器裝配圖和設(shè)備管道布置圖，搭建了MVR 耙式干燥實(shí)驗(yàn)裝置。在干燥過(guò)程中因設(shè)備壁面的散熱等因素造成的熱損失按總量的10%計(jì)算。

對(duì)原有的新型耙式干燥機(jī)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。本世紀(jì)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(jìn)行節(jié)能技術(shù)研究，美國(guó)斯旺森公(Swenson)成功開發(fā)出MVR系統(tǒng)。新型耙式干燥機(jī)通過(guò)濃縮滲濾液的熱力過(guò)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(duì)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(huì)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(huì)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。

在設(shè)計(jì)建立 MVR耙式干燥系統(tǒng)的過(guò)程中，考慮到實(shí)驗(yàn)蒸汽流量較小初步選定使用羅茨蒸汽壓縮機(jī)，干燥器則選用帶加熱軸的耙式真空干燥機(jī)，考慮到實(shí)驗(yàn)中對(duì)分離器要求不高故選用自行設(shè)計(jì)的絲網(wǎng)除沫器，采用人工進(jìn)出料方式。一般在蒸發(fā)過(guò)程中要求的傳熱溫差和壓差大小都與所處理料液的熱敏性相關(guān)，高熱敏性物料一般只適宜使用小溫差、多梯度分階段進(jìn)行蒸發(fā)作業(yè)。在蒸發(fā)結(jié)晶及干燥恒速段，使用新型耙式干燥機(jī)進(jìn)行干燥，而在干燥降速段，則補(bǔ)充生蒸汽或者直接使用生蒸汽進(jìn)行干燥到實(shí)際要求的濕含量，實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)結(jié)晶、干燥一體化操作，擴(kuò)充了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的功能。