雙效濃縮蒸發器的工作原理是什么
本實用新型涉及一種、食品、品、化工生產的新裝置。它是由一效列管加熱器、蒸發室、二效列管加熱器、濃縮鍋、冷凝冷卻器、真空溶媒回收罐、(板式換熱器、真空緩沖罐)組成。
設備連接是由一效外循環濃縮鍋的二次蒸汽口通過氣動閥分別連接二效加熱室和冷凝冷卻器,根據生產不同的規模及要求采用不同的生產方式(雙效或單效)。
在雙效生產時利用(真空度0.04Mpa,藥液溫度80多度)一效的二次蒸汽供應二效濃縮加熱(真空度0.08Mpa,藥液溫度60多度),可根據要求在生產大比重浸膏時:一效生產浸膏比重在1.2左右時并罐于二效組合式濃縮繼續濃縮可達到1.4左右時出膏,在生產過程中采用它充分達到節能的作用。在單效單臺生產時利用單效生產時間短、速度快、操作簡便的優勢,在有效利用能源(提取液溫度在90度左右時濃縮真空度在-0.08Mpa時沸點溫度為60度采用單效)充分發揮單效的優勢可緩解生產急需。利用冷凝冷卻器的面積大可以進行單效或組合式濃縮的單臺生產,在兩臺分別同時生產是單效的生產,如若回收溶媒可通過真空保護系統中的板式緩沖罐進行操作。
自然外循環蒸發器中溶液靠料液密度差循環:液體在加熱室管內受熱,溫度升高,密度變小,與循環管道中的冷溶液產生密度差引發液體在加熱管內向上、循環管內向下的循環流動。被加熱后的溶液以顯熱的形式進入蒸發室閃蒸、降溫。之后又向下進入循環管,循環加熱蒸發。
自然循環蒸發溶液在設備內的循環速度不大,一般小于1米/秒。為了防止結垢和晶析,加熱管應在浸沒狀態下操作。這種蒸發器適用于結垢不嚴重和腐蝕性較小溶液的濃縮。其優點為結構簡單,便于制造,動力消耗低。缺點是溶液循環速度較慢不適用于粘度較大、有大量結晶的物料,不能就地清洗,物料受熱時間過長,不適于熱敏性物料。
這種結晶器主要特點為過飽和度產生的區域與晶體生長區域分別設置在結晶器兩處,晶體的循環母液流中硫化懸浮,為晶體的生長提供了良好的條件。
強制循環蒸發器是通過泵輸送液體,迫使液體以較高速度流過加熱室,使流通的推動力與傳熱、汽化、氣液分離的功能分開。故強制循環蒸發器適應性較強。具有蒸發強度高、不易結垢、操作彈性大的優勢。
蒸發可以在常壓、加壓或減壓下進行。減壓下的蒸發稱為真空蒸發,溶液在**常壓的條件下其沸點下降,因此可以提高有效的傳熱溫差。
多效蒸發是把前效產生的二次蒸汽用作后效的加熱蒸汽,使熱量得到多次利用,可以比單效蒸發少用很多蒸汽。
工業生產中常遇到要求處理大量料液,并汽化大量水分,為了節約加熱生蒸汽,可采用多效蒸發,多效蒸發是將多臺蒸發器首尾相連,串聯操作的系統,后一效的操作壓力和溶液沸點均較*效低,僅在操作壓力高的效加入新鮮的加熱蒸汽,所產生的二次蒸汽通入后一效的加熱室作為后一效的加熱蒸汽,也就是說后一效的加熱室成為*效二次蒸汽的冷凝器,末效往往是在真空下操作的,只有末效的二次蒸汽才用冷卻介質冷凝,因此多效蒸發不但明顯地減少加熱蒸汽的耗量,同時也明顯地減少冷卻水的耗量。
按蒸發方式分:
自然蒸發:即溶液在**沸點溫度下蒸發,如海水曬鹽,這種情況下,因溶劑僅在溶液表面汽化,溶劑汽化速率低。
沸騰蒸發:將溶液加熱至沸點,使之在沸騰狀態下蒸發。工業上的蒸發操作基本上皆是此類。
2.按加熱方式分:
直接熱源加熱它是將燃料與空氣混合,使其燃燒產生的高溫火焰和煙氣經噴嘴直接噴入被蒸發的溶液中來加熱溶液、使溶劑汽化的蒸發過程。
間接熱源加熱 容器間壁傳給被蒸發的溶液。即在間壁式換熱器中進行的傳熱過程。
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