薄膜蒸發器(Thin film evaporator)是一種蒸發器的類型,特點是物料液體沿加熱管壁呈膜狀流動而進行傳熱和蒸發,優點是傳熱效率高,蒸發速度快,物料停留時間短,因此特別適合熱敏性物質的蒸發。
薄膜蒸發器的分類
按照成膜原因及流動方向不同,可分為升膜蒸發器、降膜蒸發器、刮膜蒸發器三種類型。薄膜蒸發器機組由蒸發器、汽液分離器、預熱器三個部件和一只簡易分離器組成,蒸發器為升膜式列管換熱器。該蒸發器具有生產能力大、效率高、物料受熱時間短等特點,適用于制藥、食品、化工等行業的稀溶液濃縮,本設備與物料接觸部分均采用不銹鋼制造,具有良好的耐腐蝕性能,經久耐用,符合藥品衛生要求。
蒸發器升膜還是降膜主要區別于,原料液是從蒸發器底部還是頂部進入的。顯然如果是底部進入原料設備,就是升膜蒸發器。如果是頂部進入原料液,就是降膜式蒸發器。不管是升膜蒸發器還是降膜蒸發器,主要都是三個部分組成:加熱器、主體和冷凝器。
升膜蒸發器特點
升膜蒸發器特點是2次蒸汽帶動,原料液沿著管上流。降膜蒸發器隨著重力作用沿管壁進行流動。蒸發器除了剛剛說到的三個部分,還包括一些控制程序和附帶設備,主要特點如下:
1、液體高度湍流-為了擺脫重力影響而向上運動,因此升膜蒸發器也適用于高粘度產品和加熱表面易結垢的產品。
2、穩定高效操作-基于在寬泛條件下的產品循環
工作原理:
與降膜蒸發器結構基本相同,主要區別在于原料液是從加熱室的底部進入,料液進入加熱管后,受熱沸騰迅速汽化;蒸汽在管內迅速上升,料液受到高速上升蒸汽的帶動,沿管壁形成膜狀上升,并繼續蒸發。產生的蒸汽與液相共同進入蒸發器的分離室,汽液經充分分離,低溫位的蒸汽經壓縮機壓縮,溫度、壓力提高,熱焓增加,然后進入換熱器冷凝,以充分利用蒸汽的潛熱,液相則由分離室排出。
應用范圍:
a、適用于蒸發量大、熱敏、發粘、發泡物質的蒸發
b、由于單程操作的停留時間極短,可用作高濃縮器
升膜蒸發器和降膜蒸發器二者的工藝不同,在市場上應用也有所區別。升膜蒸發器如果從料液中蒸發的水量不多,就難以達到上述要求的汽速,即升膜式蒸發器不適用于較濃溶液的蒸發它對粘度很大,易結晶或易結垢的物料也不適用。
降膜蒸發器的原理和應用
降膜蒸發器越來越多的應用于溶液蒸發,溶液濃縮的工業操作中,降膜蒸發器利用蒸發操作將溶液進行加熱,增加濃度。
蒸發操作是從溶液種分理出部分溶劑,而溶劑中所含溶質的數量不變,蒸發操作只是一個熱量的傳遞過程,其傳熱速率是蒸發過程的控制因素。
膜式蒸發器是單程型蒸發器,它具有單程型蒸發器傳熱效率高、蒸發速度快的優勢,溶液在蒸發器內短暫停留。
降膜蒸發器是原料由加熱管的頂部加入,溶液在自身重力作用下,沿管內壁呈膜狀下流,同時及逆行蒸發濃縮操作,氣液混合物由加熱管進入分離室,經氣液分離后,完成液由分離器的底部排出。
一般為使溶液能在壁上均勻成膜,在每根加熱管的頂部需要設置液體布膜器。對此在設計和選擇降膜蒸發器時要考慮的主要是降膜蒸發器的布膜器、分程等。
降膜蒸發器在設計選型時主要是考慮布膜器的類型和工藝流程,在降膜蒸發器中布膜器有螺旋形導流管、圓錐形導流管、齒縫型導流管,工藝流程有順流工藝、逆流、混流、平流四種形式。
降膜蒸發器選型時要根據溶液的水質問題,物理性質選擇合適的產品工藝與產品設計。
刮板薄膜蒸發器的組成和用途
刮板薄膜蒸發器是殼體外部裝有加熱蒸汽夾套,其內部裝有可旋轉的刮板,刮板由圓筒中心的旋轉軸帶動,原料液由蒸發器上部沿切向加入后,在重力和旋轉刮板的帶動下,沿殼體的內壁面形成下旋的薄膜,完成液由底部排出器外,二次蒸汽則經除沫器后由上部排出,這種蒸發器的突出優點是對物料的適應性很強,對高黏度、易結晶、易結垢、含懸浮物或兼有熱敏性料液的蒸發均適用。
現有的刮板薄膜蒸發器在使用的過程中對物料的適應性不強、針對其高黏度、易結晶、易結構、含懸浮物或兼有熱敏性了也的蒸發器不能進行使用,會對設備造成損壞,且現有的刮板薄膜蒸發器的蒸發量不強,進而可能會導致其他成分產生分解,進而影響產品質量,為此我們推出刮板薄膜蒸發器。
刮板薄膜蒸發器采用離心式滑動溝槽轉子,是目前國外新結構蒸發器,在流量很小的情況下也能形成薄膜,在筒體蒸發段內壁表面附著處理液中的淤積物可被活動刮板迅速移去,和固定間隙的刮板蒸發器相比,蒸發量可提高40%-69%,
它具有下列性能與特點:
1、傳熱系數值高,蒸發能力大,蒸發強度可達到200kg/m2.hr,熱效率高。
2、物料加熱時間短,約5秒至10秒之間,且真空條件下工作,對熱敏性物料更為有利,保持各種成份不產生任何分解,保證產品質量。
3、適應粘度變化范圍廣,高低粘度物均可以處理,物料粘度可高達10萬厘泊(CP)。
4、改變刮板溝槽旋轉方向,可以調節物料在蒸發器的打理時間。
5、蒸發段筒體內壁經過精密鏜削并拋光處理,表面不易產生結焦、結垢。
6、操作方便,產品指標調節容易,在密閉條件下,可以自控進行連續性生產。
7、設備占地面積小,結構簡單,維修方便,清洗容易。
湖北佳境新能源科技有限公司是一家集科研、設計、開發、制造、安裝售后服務、咨詢為一體的專業生產機械設備及具有自由進出口權的實業型經濟實體,其核心技術與主導產品為各種類型的蒸發濃縮、結晶設備,多樣化和高品質...
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