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为什么刮板式薄膜蒸发器的蒸发效率那么好

2021-07-08 09:38:05
薄膜蒸发器的蒸发效率好,主要是因为有以下几个优点:
  1、压力损失小
  在薄膜蒸发器中,物料“流”与二次蒸汽“流”是两个单独的“通道”:物料是沿蒸发筒内壁(强制成膜)降膜而下;而由蒸发面蒸发出的二次蒸汽则从筒体中的空间基本无障碍地离开蒸发器,因此压力损失(或称阻力降)是很小的。
  2、可在真空条件下操作
  正由于二次蒸汽由蒸发面到冷凝器的阻力小,蒸发器因此可使整个蒸发筒内壁的蒸发面维持较高的真空度(可达-750mmHg以上),基本等于真空系统出口的真空度。由于真空度的上升,减少了被处理物料的沸点。
  3、高传热系数,高蒸发强度
  物料沸点的减小,增加了与热介质的温度差;呈湍流状态的液膜,减少了热阻;同样减少物料在壁面结焦、结垢,也增加了蒸发筒壁的分传热系数;蒸发器的总传热系数可达8000KJ/h·㎡·℃,因此其蒸发强度很高。
  4、低温蒸发
  由于蒸发筒内能维持较高的真空度,被处理物料的沸点大大减小,因此适合热敏性物料的低温蒸发。
  5、过流时间短
  物料在薄膜蒸发器内的过流时间很短,约土10秒左右,不结焦,不结垢;对于常用的活动刮板而言,其刮动物料的端面有导流的沟槽,其斜角通常为45°,改变斜角的角度,可改变物料的过流时间,物料在刮板的刮动下,呈螺旋下降离开蒸发段。缩短过流时间,以免产品在蒸发过程中的分解、聚合或变质。
刮板薄膜蒸发器有固定刮板式和活动刮板式两种。按其安装形式又有立式和卧式之分;而立式又分降膜式和升膜式两种。主要由转轴、料液分配盘、刮板、轴承、轴封、蒸发室和夹套加热室等组成。料液由进料口沿切线方向进入蒸发器内,或经器内固定在旋转轴上的料液分配盘,将料液均布内壁四周。由于重力和刮板离心力的作用,料液在内壁形成螺旋下降或上升的薄膜(立式),或螺旋向前推进的薄膜(卧式)。
       二次蒸汽经顶部(立式)或浓缩液出口端的汽液分离器后至冷凝器中冷凝排出。由于料液在浓缩时成液膜状态,而且不断更新,故总传热系数较高,刮板式薄膜蒸发器适用于低粘度的果汁、蜂蜜、牛乳或含有悬浮颗粒的料液的浓缩。在浓缩中液层很薄,溶液沸点升高可忽略,料液在加热区域停留时间随蒸发器的高(长)度、刮板的导向角及转轴的转速等因素而变化,一般在2~45s左右。
刮板式薄膜蒸发器使用过程中是一种高效蒸发和蒸馏设备主要由液体的有效分布的高速旋转蒸发或蒸馏成均匀的薄膜,在操作的过程中可除臭、消泡反应、加热和冷却单元操作,可广泛适用于中、西制药、食品、石油、化工、环保等行业。
  离心转子通过有效的刮板式薄膜蒸发器滑动,可以形成一个对流量较小的膜,将附在蒸发段表面的圆筒壁中的处理液迅速去除,与刮板式薄膜蒸发器固定间隙相比,蒸发能力可提高20%。

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