工作原理
降膜蒸發(fā)是將料液自降膜蒸發(fā)器加熱室上管箱加入圃匙,經(jīng)液體分布及成膜裝置,均勻分配到各換熱管內(nèi)秕肌,在重力和真空誘導(dǎo)及氣流作用下炎蹬,成均勻膜狀自上而下流動(dòng)。流動(dòng)過程中好唯,被殼程加熱介質(zhì)加熱汽化竭沫,產(chǎn)生的蒸汽與液相共同進(jìn)入蒸發(fā)器的分離室,汽液經(jīng)充分分離骑篙,蒸汽進(jìn)入冷凝器冷凝(單效操作)或進(jìn)入下一效蒸發(fā)器作為加熱介質(zhì)蜕提,從而實(shí)現(xiàn)多效操作,液相則由分離室排出靶端。
設(shè)備主體由Ⅰ谎势、Ⅱ、Ⅲ效加熱器杨名、分離器脏榆、熱壓泵猖毫、冷凝器、殺菌器须喂、保溫管吁断、料泵、水泵及儀表柜組成坞生。本設(shè)備凡和物料接觸均用優(yōu)質(zhì)不銹鋼制作仔役。
2適用范圍
廣泛用于醫(yī)藥、食品马前、化工痪猛、輕工等行業(yè)的水或有機(jī)溶媒溶液的蒸發(fā)濃縮濃,并可廣泛用于以上行業(yè)的廢液處理居截。尤其是適用于熱敏性物料算换,該設(shè)備在真空低溫條件下進(jìn)行連續(xù)操作,具有蒸發(fā)能力高六呼、節(jié)能降耗客惨、運(yùn)行費(fèi)用低、且能保證物料在蒸發(fā)過程中不變性刨税。
3工藝流程
工藝流程有順流(并流)践赁、逆流、混流(錯(cuò)流)筏所、平流四種形式:
順流:
溶液和蒸汽流向相同胧扇,都由一效順序流到末效。原料液用泵送入一效蜀悯,依靠各效間的壓差牢贸,自動(dòng)流入下一效,完成液自末效(一般是在負(fù)壓下操作)用泵抽出镐捧。由于后一效的壓力低潜索,溶液的沸點(diǎn)也低,溶液從前效進(jìn)入后一效時(shí)會(huì)閃蒸部分水分懂酱,產(chǎn)生的二次汽也較多竹习,由于后效的濃度較前效高、操作溫度低列牺,往往*效的傳熱系數(shù)比末效高很多整陌。順流流程一般適宜處理在高濃度的情況下為熱敏性的物料。
逆流:
原料由泵從末效依次送入前效瞎领,完成液由一效排出蔓榄,料液與蒸汽逆向流動(dòng)。一般適宜處理粘度隨溫度和濃度變化較大的溶液默刚,不易處理熱敏性物料甥郑。
混流:
是順逆流流程的結(jié)合,兼有順逆流的優(yōu)點(diǎn)避其缺點(diǎn)荤西,但操作復(fù)雜澜搅,要求自控程度很高。
平流:
各效都加料都出完成液饲肪,各效都有結(jié)晶析出屋犯,可及時(shí)分離結(jié)晶,一般用于飽和溶液的蒸發(fā)塔苦。
特點(diǎn)
(1)長(zhǎng)徑比L/d=100~250滑期;(2)傳熱系數(shù)k=1000~3000 千卡/(平方米*攝氏度*時(shí));
(3)可處理濃度大医窖、流動(dòng)性差的物料账阳;
(4)傳熱溫差較小,沒有液柱靜壓力影響蔽树。
4降膜原理
降膜蒸發(fā)工藝狡氏,其原理如下圖所示。需蒸發(fā)的物料通過進(jìn)料泵從降膜蒸發(fā)器頂部進(jìn)入碗挟,走蒸發(fā)管內(nèi)(管程)伍毙,物料通過布膜器以膜狀分布到換熱管內(nèi),物料在憑借引力流下管腔時(shí)被管外的蒸汽加熱竞谒,達(dá)到蒸發(fā)溫度后產(chǎn)生蒸發(fā)丐重,物料連同二次蒸汽從管內(nèi)流下以薄膜的形式蒸發(fā)。二次蒸汽被蒸汽壓縮機(jī)壓縮后杆查,送入降膜加熱室殼程做為加熱蒸汽扮惦。降膜加熱室殼程有板塊,引導(dǎo)二次蒸汽根灯,冷凝和排出不可以冷凝的氣體径缅。 而在過程中把本身熱能經(jīng)過管壁從外傳到管內(nèi)蒸發(fā)中的物料,通過換熱后二次蒸汽冷凝成水排出降膜蒸發(fā)器外烙肺。
降膜蒸發(fā)系統(tǒng)的特點(diǎn):
1) 降膜式蒸發(fā)器的料液是從蒸發(fā)器的頂部加入纳猪,在重力作用下沿管壁成膜狀下降,并在此過程中蒸發(fā)增濃桃笙,在其底部得到濃縮液氏堤。降膜式蒸發(fā)器可以蒸發(fā)濃度較高、粘度較大(例如在0.05~0.45Ns/m2范圍內(nèi))物料搏明。
2) 由于溶液在單程型蒸發(fā)器中呈膜狀流動(dòng)鼠锈,傳熱系數(shù)較高。
3) 停留時(shí)間短星著,不易引起物料變質(zhì)购笆,適于處理熱敏性物料坐署。
4) 液體滯留量小,降膜蒸發(fā)器可以根據(jù)能量供應(yīng)挥挚、真空度玻岳、進(jìn)料量、濃度等的變化而采取快速運(yùn)作卜伟。近常數(shù),
5) 由于工藝流體僅在重力作用下流動(dòng)别孵,而不是靠高溫差來推動(dòng),可以使用低溫差蒸發(fā)米原。
6) 降膜蒸發(fā)器適用于發(fā)泡性物料蒸發(fā)濃縮葛窜,由于料液在加熱管內(nèi)成膜狀蒸發(fā),即形成汽液分離虹悄,同時(shí)在效體底部珊侍,料液大部份即被抽走,只有少部份料液與所有二次蒸汽進(jìn)入分離器強(qiáng)化分離改宅,料液整過程沒有形成太大沖擊晒淮,避免了泡沫的形成。