升膜式蒸發(fā)器
升膜式蒸發(fā)器主要特點是液體沿管壁成膜狀流動，進行連續(xù)傳熱蒸發(fā)，液體在濃縮器停留時間較短，約幾秒鐘，傳熱效率良好，適合于果汁及乳制品生產(chǎn)。廣泛應(yīng)用于石油、化工、醫(yī)藥、化肥、造紙、鋁行業(yè)、味精、釀酒、制糖等領(lǐng)域。升膜蒸發(fā)器適宜處理蒸發(fā)量較大，熱敏性，粘度不大及易起沫的溶液，但不適于高粘度、有晶體析出和易結(jié)垢的溶液。
升膜式蒸發(fā)器工作原理
升膜式蒸發(fā)器由加熱器體和一個蒸發(fā)分離室及循環(huán)管所組成。升膜蒸發(fā)器的構(gòu)成是液體根據(jù)虹吸泵的原理進入加熱管加熱，流入到分離器后液體與蒸汽分離開來，通過循環(huán)管流回到蒸發(fā)器，形成閉路循環(huán)，因此，這種蒸發(fā)器又稱外循環(huán)蒸發(fā)器。選用蒸發(fā)器，如果蒸發(fā)量大，可以采用多效裝置，達到節(jié)省蒸汽的目的，降低能耗。加熱管由換熱管組成，原料液經(jīng)預(yù)熱達到沸點或接近沸點后，由加熱室底部引入，為高速上升的二次蒸汽帶動，沿換熱管內(nèi)壁邊流動邊蒸發(fā)，在加熱室頂部可達到所需的濃度，完成液由分離室底部排出，產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)設(shè)在上部分離板組除去汽泡、水珠、雜物后成為下一效的熱源，這種蒸發(fā)器適用于處理蒸發(fā)量較大的稀液以及熱敏性或易生泡的溶液。
如：果汁自加熱器體的底部進入管內(nèi)，加熱蒸汽在管間傳熱及冷凝，將熱量傳給管內(nèi)料液。料液被加熱沸騰，便迅速汽化，所產(chǎn)生的二次蒸汽及料液，在管內(nèi)高速上升。在減壓真空狀態(tài)下，管的出口處二次蒸汽速度一般可達100~160米/秒，濃縮被高速上升的二次蒸汽所帶動，沿管內(nèi)壁成膜狀上升不斷被加熱蒸發(fā)。這樣料液從加熱器底部至管子頂部出口處，逐漸被濃縮，濃縮液并以較高速度進入蒸發(fā)分離室，在離心力作用下與二次蒸汽分離，二次蒸汽從分離室頂部排出，濃縮液一部分通過循環(huán)管，再進入加熱器體底部，繼續(xù)濃縮，另一部分達到濃縮度的濃縮液，可從分離室底部放出。也有進料經(jīng)一次濃縮后，達到成品濃度而排出。
升膜蒸發(fā)器操作要求
升膜式蒸發(fā)器操作時，要很好控制進料液量，一般經(jīng)過一次濃縮的蒸發(fā)水份量，不能大于進料量的80％，如果進液量過多，加熱蒸汽不足，則管的下部積液過多，會形成液柱上升而不能形成液膜。失去液膜蒸發(fā)的特點，使傳熱效果大大降低。如果進液過少，會發(fā)生管壁結(jié)焦現(xiàn)象。料液預(yù)熱到接近沸點狀態(tài)進入加熱器體，這樣增加液膜在管內(nèi)的比例，從而提高沸騰和傳熱系數(shù)。
