薄膜蒸发器(Thin film evaporator)是一种蒸发器的类型,特点是物料液体沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发,优点是传热效率高,蒸发速度快,物料停留时间短,因此特别适合热敏性物质的蒸发。
薄膜蒸发器的分类
按照成膜原因及流动方向不同,可分为升膜蒸发器、降膜蒸发器、刮膜蒸发器三种类型。薄膜蒸发器机组由蒸发器、汽液分离器、预热器三个部件和一只简易分离器组成,蒸发器为升膜式列管换热器。该蒸发器具有生产能力大、效率高、物料受热时间短等特点,适用于制药、食品、化工等行业的稀溶液浓缩,本设备与物料接触部分均采用不锈钢制造,具有良好的耐腐蚀性能,经久耐用,符合药品卫生要求。
蒸发器升膜还是降膜主要区别于,原料液是从蒸发器底部还是顶部进入的。显然如果是底部进入原料设备,就是升膜蒸发器。如果是顶部进入原料液,就是降膜式蒸发器。不管是升膜蒸发器还是降膜蒸发器,主要都是三个部分组成:加热器、主体和冷凝器。
升膜蒸发器特点
升膜蒸发器特点是2次蒸汽带动,原料液沿着管上流。降膜蒸发器随着重力作用沿管壁进行流动。蒸发器除了刚刚说到的三个部分,还包括一些控制程序和附带设备,主要特点如下:
1、液体高度湍流-为了摆脱重力影响而向上运动,因此升膜蒸发器也适用于高粘度产品和加热表面易结垢的产品。
2、稳定高效操作-基于在宽泛条件下的产品循环
工作原理:
与降膜蒸发器结构基本相同,主要区别在于原料液是从加热室的底部进入,料液进入加热管后,受热沸腾迅速汽化;蒸汽在管内迅速上升,料液受到高速上升蒸汽的带动,沿管壁形成膜状上升,并继续蒸发。产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室,汽液经充分分离,低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热,液相则由分离室排出。
应用范围:
a、适用于蒸发量大、热敏、发粘、发泡物质的蒸发
b、由于单程操作的停留时间极短,可用作高浓缩器
升膜蒸发器和降膜蒸发器二者的工艺不同,在市场上应用也有所区别。升膜蒸发器如果从料液中蒸发的水量不多,就难以达到上述要求的汽速,即升膜式蒸发器不适用于较浓溶液的蒸发它对粘度很大,易结晶或易结垢的物料也不适用。
降膜蒸发器的原理和应用
降膜蒸发器越来越多的应用于溶液蒸发,溶液浓缩的工业操作中,降膜蒸发器利用蒸发操作将溶液进行加热,增加浓度。
蒸发操作是从溶液种分理出部分溶剂,而溶剂中所含溶质的数量不变,蒸发操作只是一个热量的传递过程,其传热速率是蒸发过程的控制因素。
膜式蒸发器是单程型蒸发器,它具有单程型蒸发器传热效率高、蒸发速度快的优势,溶液在蒸发器内短暂停留。
降膜蒸发器是原料由加热管的顶部加入,溶液在自身重力作用下,沿管内壁呈膜状下流,同时及逆行蒸发浓缩操作,气液混合物由加热管进入分离室,经气液分离后,完成液由分离器的底部排出。
一般为使溶液能在壁上均匀成膜,在每根加热管的顶部需要设置液体布膜器。对此在设计和选择降膜蒸发器时要考虑的主要是降膜蒸发器的布膜器、分程等。
降膜蒸发器在设计选型时主要是考虑布膜器的类型和工艺流程,在降膜蒸发器中布膜器有螺旋形导流管、圆锥形导流管、齿缝型导流管,工艺流程有顺流工艺、逆流、混流、平流四种形式。
降膜蒸发器选型时要根据溶液的水质问题,物理性质选择合适的产品工艺与产品设计。
刮板薄膜蒸发器的组成和用途
刮板薄膜蒸发器是壳体外部装有加热蒸汽夹套,其内部装有可旋转的刮板,刮板由圆筒中心的旋转轴带动,原料液由蒸发器上部沿切向加入后,在重力和旋转刮板的带动下,沿壳体的内壁面形成下旋的薄膜,完成液由底部排出器外,二次蒸汽则经除沫器后由上部排出,这种蒸发器的突出优点是对物料的适应性很强,对高黏度、易结晶、易结垢、含悬浮物或兼有热敏性料液的蒸发均适用。
现有的刮板薄膜蒸发器在使用的过程中对物料的适应性不强、针对其高黏度、易结晶、易结构、含悬浮物或兼有热敏性了也的蒸发器不能进行使用,会对设备造成损坏,且现有的刮板薄膜蒸发器的蒸发量不强,进而可能会导致其他成分产生分解,进而影响产品质量,为此我们推出刮板薄膜蒸发器。
刮板薄膜蒸发器采用离心式滑动沟槽转子,是目前国外新结构蒸发器,在流量很小的情况下也能形成薄膜,在筒体蒸发段内壁表面附着处理液中的淤积物可被活动刮板迅速移去,和固定间隙的刮板蒸发器相比,蒸发量可提高40%-69%,
它具有下列性能与特点:
1、传热系数值高,蒸发能力大,蒸发强度可达到200kg/m2.hr,热效率高。
2、物料加热时间短,约5秒至10秒之间,且真空条件下工作,对热敏性物料更为有利,保持各种成份不产生任何分解,保证产品质量。
3、适应粘度变化范围广,高低粘度物均可以处理,物料粘度可高达10万厘泊(CP)。
4、改变刮板沟槽旋转方向,可以调节物料在蒸发器的打理时间。
5、蒸发段筒体内壁经过精密镗削并抛光处理,表面不易产生结焦、结垢。
6、操作方便,产品指标调节容易,在密闭条件下,可以自控进行连续性生产。
7、设备占地面积小,结构简单,维修方便,清洗容易。
湖北佳境新能源科技有限公司是一家集科研、设计、开发、制造、安装售后服务、咨询为一体的专业生产机械设备及具有自由进出口权的实业型经济实体,其核心技术与主导产品为各种类型的蒸发浓缩、结晶设备,多样化和高品质...
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