根据《中国药典》规定，注射用水必须采用蒸馏法进行生产，早期的蒸馏手段都是单效蒸发，假设以工业蒸汽为热源，理论上生产一吨蒸馏水需要消耗一吨蒸汽。目前普遍采用多效蒸发（图 1）的手段生产注射用水，理论上讲，生产一吨蒸馏水的生蒸汽消耗量为效数的倒数，比如六效蒸发的理论蒸汽消耗量是 167 公斤，实际消耗量约为 220～230 公斤，目前制药用水普遍采用 4～7 效蒸发装置进行生产。理论上讲，增加效数会减少能量消耗，但效数超过 7 时，系统构成极为复杂、热力匹配非常困难，并且受到蒸汽热源压力制约近年来，国外出现了基于蒸汽再压缩热泵技术（MVR）的热泵蒸发纯水机，也称热压式蒸馏水机产品（图 2），该系统本质上相当于单效蒸发，利用压缩机将二次蒸汽加压升温后送入热源侧，将二次蒸汽的冷凝热释放给待蒸发的水，依此循环往复维持系统工作。理论上讲该系统只需输入少量的压缩机机械功便可维持运行，相比于六效蒸发系统大约可产生 30%的节能效益。
图 2 热压式蒸馏水机系统流程图 3 热压式蒸馏水机实验装置
产业状态描述：目前市场上的药用热压式蒸馏水机产品，其单台产水能力约为 2～30 吨/小时，大多在 5 吨/小时以上，市场售价约为 80-300 万元/台，利润空间可观。目前，国外大约有四家公司形成了热压式蒸馏水机产品，其中一家公司在国内的市场拓展较好；国内大约有 3～6 家公司已经或正在开发相应产品，但都没有形成稳定销售，该项目还处于市场发展的初期阶段，目前正是产业介入分良好时机。
技术特征与优势描述：热压式蒸馏水产品构成的主要设备是水蒸汽压缩机、降膜式蒸发-冷凝器，其中水蒸汽压缩机是系统的核心部件。本项目组自 2015年开始介入这一研发工作，定位于产水量 1～5 吨/h 的小型机组（这一区间的产品占目前市场需求的 80%以上），目前已完成高效蒸发-冷凝器开发，经形成 50公斤/小时产品样机，性能指标优异。本项目组长期从事工业热泵节能技术研究
工作，具有深厚的研究成果积累及丰富的相关产品开发经验，并曾或陕西省科技进步二等奖、陕西省高校科技进步一等奖。
投资回报分析：该项目属于中型机电设备成套领域，产品生产的主要工作是压力容器和列管式换热器制造，包括钣金、焊接、组装等，系统配套所需的压缩机则从专业压缩机制造厂家采购。主要生产设备投入是不锈钢焊接设备，设备投资 1000 万元约可实现产值 0.5～1.5 亿元/年，毛利率约 50%左右。厂房及办公面积需求约 1500 平米、技术人员 5～10 名、工人 50 名、流动资金 1000 万元。要求合作方具备机电产品集成制造的背景，最好具有中小型系统集成的生产经验，以及小批量生产的组织能力。
