🌊 MVR 시스템 전체 공정 흐름도와 원리 쉽게 이해하기

안녕하세요! 오늘은 **MVR 시스템(Mechanical Vapor Recompression)**의 전체 공정을 한눈에 파악할 수 있도록 정리해보겠습니다.
MVR 시스템을 처음 접하거나, 현장에서 운전과 정비를 맡고 계신 분들이 빠르게 이해하고 실무에 활용할 수 있도록 설명드릴게요.

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✅ MVR 시스템이란?

MVR 시스템은 저압·저온의 증기를 압축해서 온도를 높이고, 이를 다시 증발기의 열원으로 재사용하는 에너지 절감 시스템입니다.

기존의 다단 증발 시스템보다 훨씬 적은 에너지를 사용하며, 스팀 사용량 절감과 운전비 절감이 가능하죠.
한 마디로 버려지던 에너지를 다시 써서 효율을 극대화하는 시스템입니다.

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✅ MVR 시스템 기본 공정 흐름도

 

원료탱크 → 피드 펌프 → 예열기 → 증발기 → 순환펌프 → 증기 압축기 → 응축기 → 디스차지 펌프 → 저장탱크

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1️⃣ 원료탱크 → 피드 펌프

• 원료탱크에서 농축할 원료를 피드 펌프를 통해 공정으로 투입합니다.
• 유량을 일정하게 유지하는 것이 포인트입니다.

⚡ 팁: 유량이 불안정하면 농축 농도도 불안정해집니다.

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2️⃣ 예열기

• 투입된 원료를 **예열기(Heat Exchanger)**에서 미리 데워줍니다.
• 응축수를 재활용해 열을 공급하여 에너지 절감에 기여합니다.

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3️⃣ 증발기 (농축기)

• 핵심 장비!
• 예열된 원료가 증발기 내부의 열교환기를 통해 가열됩니다.
• 물이 증발하면서 2차 증기와 농축액으로 분리됩니다.

⚡ 포인트: 증발기 내부는 진공 상태를 유지해 낮은 온도에서도 증발이 가능하게 합니다.

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4️⃣ 순환펌프

• 증발기 내부의 농축액을 계속 순환시켜 열전달을 극대화하고, 스케일 발생을 억제합니다.

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5️⃣ 증기 압축기 (MVR Compressor)

• 증발기에서 발생한 **2차 증기(저온·저압)**를 압축기에서 압축합니다.
• 압축 후 온도와 압력이 높아진 증기가 다시 증발기의 열원으로 공급됩니다.
• 블로어나 루츠, 스크류 타입의 압축기가 사용됩니다.

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6️⃣ 응축기

• 재활용되지 않은 증기는 응축기에서 냉각수와 열교환하여 응축수로 변환됩니다.
• 응축수는 다시 예열기나 보일러 급수로 재활용됩니다.

⚡ 팁: 불응축가스(NCG)는 진공펌프가 제거합니다.

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7️⃣ 디스차지 펌프

• 농축 완료된 농축액을 디스차지 펌프를 통해 배출합니다.
• 고점도의 액체이므로 펌프 선택이 중요합니다.

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8️⃣ 저장탱크 및 후속 공정

• 농축액은 저장탱크에 저장되며, 이후 포장이나 후처리 공정으로 넘어갑니다.

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✅ MVR 시스템 공정 흐름 정리 (이미지 설명)

 

원료탱크 ↓ 피드 펌프 → 예열기 → 증발기 ← 압축기 ↓ ↑ 디스차지 펌프 → 저장탱크 응축기 → 응축수 회수 진공펌프 → 불응축가스 배출

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✅ MVR 시스템의 핵심 장점

구분기능특징

피드 펌프	원료 공급	일정 유량과 압력 유지
예열기	사전 예열	열손실 최소화, 에너지 효율 향상
증발기	증발 및 농축	열전달 효율이 중요, 스케일 관리 필수
순환 펌프	농축액 순환	스케일 방지 및 열전달 효율 증대
증기 압축기	증기 압축 및 재활용	MVR 시스템의 심장, 에너지 절감 핵심
응축기	응축수 회수 및 냉각	냉각 효율 및 진공 상태 유지 필수
디스차지 펌프	농축액 배출	점도에 따라 적절한 펌프 선택

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✅ MVR 운전 시 주의사항

✔ 증기 압축기 상태 점검(온도, 압력, 진동 체크)
✔ 응축수와 불응축가스 배출 상태 확인
✔ 증발기 내부 스케일링 점검 및 CIP 주기적 실시
✔ 시스템 진공 유지 (진공 펌프 점검 필수)

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✅ MVR 시스템이 적용되는 분야

• 식품 산업(소금, 미네랄 농축, 농축액 제조)
• 제약 및 화학 산업
• 폐수 처리 및 농축 공정 등

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✅ 마무리

MVR 시스템은 에너지를 절약하고 환경을 보호하는 혁신적인 증발 농축 시스템입니다.
공정을 정확히 이해하고 운전과 유지보수를 체계적으로 하면, 생산성과 경제성 모두 잡을 수 있는 설비죠!