工業(yè)廢水處理上蒸發(fā)器是常見處理工藝，MVR蒸發(fā)器有強制循環(huán)蒸發(fā)器、自然循環(huán)蒸發(fā)器、熱水泵蒸發(fā)器、熱水蒸發(fā)器等。今天針對板式蒸發(fā)器工藝原理進行介紹，板式蒸發(fā)器可以節(jié)省成本，在工作流體流量、粘度、阻力等方面，比一般蒸發(fā)器具有較大優(yōu)勢，實現(xiàn)方式是低溫熱源的二次回用原理。
　　
　　板式蒸發(fā)器的型式多種多樣，根據(jù)物料的流向不同，主要分為三種：升膜式、降膜式和升降膜式。而板式升降膜蒸發(fā)器是其中高效緊湊的典型代表，其結(jié)構(gòu)如圖-1所示。它以四個流道為一個單元，整機由若干個單元加首尾兩端板構(gòu)成，是一個升膜蒸發(fā)和降膜蒸發(fā)相結(jié)合的蒸發(fā)裝置。物料進入第2流道時沿傳熱表面上升，進行升膜蒸發(fā)，然后流入第4流道，自上而下地在傳熱表面上進行降膜蒸發(fā)，并排出二次蒸汽和濃縮液至汽液分離器。在2和4流道的兩側(cè)分別為蒸汽冷疑放熱的1和3流道。每一流道的兩板片之間都有特殊結(jié)構(gòu)的密封墊圈，將相鄰兩側(cè)的不同物料互相隔開。其結(jié)構(gòu)更為緊湊，單位體積的傳熱面積較大，單臺最大換熱面積可達到800m2。

　　
　　圖-1板式升降膜蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)圖
　　
　　什么是MVR蒸發(fā)器？MVR是機械蒸汽再壓縮技術的簡稱，MVR蒸發(fā)器是回收利用它自身產(chǎn)生的二次蒸汽（低溫低壓）的能量，從而減少對外界能源需求的一種節(jié)能的蒸發(fā)器。相對于傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器，MVR蒸發(fā)器具有能耗低，工藝簡單，蒸發(fā)溫度低等優(yōu)點，與板式升降膜蒸發(fā)器極高的傳熱效率相結(jié)合，將使MVR板式升降膜蒸發(fā)器具有極強的技術優(yōu)勢，對節(jié)能減排和降低企業(yè)成本有著重要的作用。
　　
　　MVR板式升降膜蒸發(fā)器系統(tǒng)工藝流程如圖-2所示，系統(tǒng)由蒸汽壓縮機、板式升降膜蒸發(fā)器、氣液分離器、管路系統(tǒng)等組成。原液經(jīng)預熱后進入板式升降膜蒸發(fā)器，從物料側(cè)板間通過，并被蒸汽加熱而蒸發(fā)。物料汽液混合物從板式升降膜蒸發(fā)器出料口處排出，然后進入汽液分離器，在其中將汽液分離，從而獲得濃縮的物料和二次蒸汽。濃縮液濃度達到規(guī)定數(shù)值時，由出料泵輸送出本系統(tǒng)。二次蒸汽經(jīng)汽液分離器分離后進入蒸汽壓縮機，提高二次蒸汽的壓力和溫度，然后進入板式升降膜蒸發(fā)器蒸汽側(cè)板間對原液再進行加熱，受熱的原液繼續(xù)蒸發(fā)產(chǎn)生二次蒸汽，從而實現(xiàn)持續(xù)的蒸發(fā)狀態(tài)。

　　
　　圖-2MVR板式升降膜蒸發(fā)器系統(tǒng)工藝流程圖
　　
　　在MVR板式升降膜蒸發(fā)器系統(tǒng)中，影響系統(tǒng)性能的兩個關鍵因素是板式升降膜蒸發(fā)器換熱面積和蒸汽壓縮機壓縮比。
　　
　　系統(tǒng)所需換熱面積與壓縮比的變化關系如圖-3所示，系統(tǒng)所需換熱面積隨著壓縮機壓縮比的增大而急劇減小，有助于減少投資，但是在MVR系統(tǒng)中壓縮機的能耗較大，并且局限于當前蒸汽壓縮機的制造技術，大壓縮比受到限制，因此，MVR系統(tǒng)一般在較小壓縮比的工況下運行，但這與蒸發(fā)器所需的換熱面積增大，進而增大投資的狀況形成矛盾，而板式升降膜蒸發(fā)器傳熱系數(shù)高、有效換熱面積大、低溫差傳熱性能好的優(yōu)點，很好地解決了這個矛盾。
　　
　　
　　
　　圖-3系統(tǒng)所需換熱面積與壓縮機壓縮比的關系圖
　　
　　能效比COP是評價MVR系統(tǒng)優(yōu)劣的一個重要指標，其值為蒸汽壓縮機產(chǎn)生的制熱量和輸入的功的比值，其值越高說明MVR系統(tǒng)的效率越高越節(jié)能。如圖-4所示，COP受蒸發(fā)壓力的影響不明顯，但受壓縮比影響較大，在低壓縮比區(qū)域，COP隨壓縮比的增大迅速降低；當壓縮比大于2時，COP隨壓縮比變化較小，趨于平緩。因此，壓縮機宜在較小的壓縮比下操作，但同時需要兼顧過小的傳熱溫差與物料沸點溫升以及系統(tǒng)溫度損失之間的矛盾。綜合考慮能量利用率與蒸發(fā)系統(tǒng)設備費用，可以選擇實際壓縮比在1.5～2之間。由于板式升降膜蒸發(fā)器具有較高的傳熱系數(shù)，能夠達到2000～5000W/（m2?K），且在出口處傳熱溫差可低至2～3℃，則低壓縮比與大換熱面積的矛盾得到解決，從而實現(xiàn)MVR整體系統(tǒng)的節(jié)能性及經(jīng)濟優(yōu)越性。
　　
　　
　　
　　圖-4能效比COP與壓縮機壓縮比的關系圖
　　

　　板式蒸發(fā)器是利用升降膜蒸發(fā)器與MVR系統(tǒng)相結(jié)合同，把二者優(yōu)勢合理集中。板式MVR蒸發(fā)器易清洗、占地面積小、運營維護成本低、低能耗等優(yōu)點，在微電子、光伏、制藥、機械、食品等行業(yè)，充分進行工業(yè)廢水處理工藝。工業(yè)廢水如果含固量高，要先進行RO濃縮減量，進行一級濃縮后再上MVR板式蒸發(fā)器。如果企業(yè)本身的熱能比較多，可以使用熱水蒸發(fā)器，充分利用能耗。