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多效降膜蒸發器_降膜濃縮

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 多效降膜蒸發器工作原理

降膜蒸發是將料液自降膜蒸發器加熱室上管箱加入,經液體分布及成膜裝置,均勻分配到各換熱管內,并沿換熱管內壁呈均勻膜狀流下。在流下過程中,被殼程加熱介質加熱汽化,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,蒸汽進入冷凝器冷凝(單效操作)或進入下一效蒸發器作為加熱介質,從而實現多效操作,液相則由分離室排出。

降膜蒸發器工藝流程

工藝流程有順流(并流)、逆流、混流(錯流)平流四種形式:

順流:溶液和蒸汽流向相同,都由一效順序流到末效。原料液用泵送入一效,依靠各效間的壓差,自動流入下一效,完成液自末效(一般是在負壓下操作)用泵抽出。由于后一效的壓力低,溶液的沸點也低,溶液從前效進入后一效時會閃蒸部分水分,產生的二次汽也較多,由于后效的濃度較前效高、操作溫度低,往往第一效的傳熱系數比末效高很多。順流流程一般適宜處理在高濃度的情況下為熱敏性的物料。

逆流:原料由泵從末效依次送入前效,完成液由一效排出,料液與蒸汽逆向流動。一般適宜處理粘度隨溫度和濃度變化較大的溶液,不易處理熱敏性物料。

混流:是順逆流流程的結合,兼有順逆流的優點避其缺點,但操作復雜,要求自控程度很高。

平流:各效都加料都出完成液,各效都有結晶析出,可及時分離結晶,一般用于飽和溶液的蒸發。

 多效降膜蒸發器采用降膜式蒸發原理將稀溶液加熱沸騰使其中部份水分汽化而達到濃縮溶液的目的。整機組采用連續式生產過程。

多效降膜蒸發器廣泛適用于葡萄糖、淀粉糖、低聚糖、飴糖、山梨醇、鮮奶、果汁、維C、麥芽糊精等水溶液的濃縮。并可應用于味精、酒精、魚粉等行業的廢液處理。

該設備在真空低溫條件下進行連續操作,具有蒸發能力高、節能降耗、運行費用低、能最大地保持被處理物料原有的色、香、味和成分。在食品、醫藥、糧食深加工、飲料、輕工、環保、化工等許多行業均得到廣泛的應用。

TNJM03型蒸發器系列(即三效降膜蒸發器)可以根據不同被處理物料的特點,設計成不同的工藝流程,也可根據不同用戶要求配備自動化控制系統。
 

具有濃縮比大(1/5-1/10),粘度范圍廣(<400cp),傳熱效果好,處理量大等優點,適合于熱敏性,濃度較高,粘度較大及具有腐蝕性物料的蒸發,適用于淀粉行業的玉米漿及表芽糖汁,食品行業果汁及味精液,乳品行業的奶液,制糖行業糖汁及酒精行業的酒精糟濾液的濃縮。

還有多效逆流、順流、降膜蒸發器系列設備,是玉米漿、發酵糖汁工業、果汁、飲料工業、奶液、酒槽濾液、制藥工業、發酵料液、高濃度有機或化工廢水的蒸發濃縮的專用設備。

具有節能、受熱時間短,適用粘度較高物料的蒸發、濃縮和濃縮比大等優點,還可獲得品質優良的去離子水以滿足工業鍋爐用水的需要。

并可組合成雙效、三效、四效及五效蒸發系統?;箍梢岳霉蓯蚺淌礁稍锘ゲ糠掀捌淥腿戎等仍矗ㄈ縋崴羝┳魑舴⑵魅仍炊晌先日舴⑵?,由此可以極大地減少生蒸汽用量,達到最大的節能效果。當廢熱蒸汽有充分供應量時,可完全不用生蒸汽、取得顯著的經濟效益。

降膜蒸發器結構特性

1、三效降膜蒸發器是目前廣為應用的產品,也是我公司定型產品,根據蒸發能力分類有:蒸發量1000~50000kg/h(系列);

2、接觸物料材質:全部采用不銹鋼SUS304或316L材料;

3、設備由一、二、三至多效加熱器,一、二、三至多效蒸發分離器、預熱器、混合式冷凝器、熱壓泵、真空泵、物料泵、平衡槽、電控箱、工作臺及所有管路、閥門組成。

4、蒸汽耗量低,1kg蒸汽可蒸發3.5kg水。

5、蒸發溫度低,部分二次蒸汽經噴射式熱壓泵重新吸入下一效加熱器,熱量得到充分利用,蒸發溫度相對較低。

6、濃縮比大,降膜式蒸發,使粘度較大的料液容易流動蒸發,不容易結垢,濃縮時間短,濃縮比可達到1:5。

7、電源、各進、出物料泵、真空泵等控制及真空系統儀表及溫度儀表全集中于操作箱控制盤控制,實現自動化操作生產。

多效降膜蒸發器操作

多效降膜濃縮蒸發器設備屬于自然循環的液膜式濃縮設備,具有傳熱率高,受熱時間短,適合于果汁及乳制品生產。

它的構造是料液由加熱器體頂部加入,液體在重力作用下,沿管內壁成液膜狀向下流動,由于向下加速,克服加速壓頭比升膜式小,沸點升高也小,加熱蒸汽與料液溫差大,所以傳熱效果較好。汽液進入蒸發分離室,進行分離,二次蒸汽由分離室頂部排出,濃縮液則由底部抽出。

為了使料液能均勻分布于各加熱管,沿管內壁流下,所以在管的頂部或管內安裝降膜分布器,分配板,它為一個多孔板,其孔的位置,正好交錯于加熱器列管之間。降膜分布器對提供其傳熱效果有很大作用。

在降膜式的料液,經蒸發后,流下的液體基本達到需要的濃度。所以,管子要有足夠的長度,才能保證傳熱效果。由于料液受熱時間短,有利于對食品營養成分的?;?,其次,它在蒸發時,是以薄膜狀進行的,故可避免泡沫的形成,清洗較方便。

熱泵技術在降膜蒸發器中的應用:

噴射式熱泵技術是將低品質能源轉化為高品質能源進行利用,可以起到節能效果。熱泵因其沒有轉動部件,不易損壞,易維修,也便于對現有設備進行改造等優點而得到廣泛應用。但蒸發系統是否帶熱泵還要根據所提供的生蒸汽的條件等具體情況來選擇。

蒸汽消耗:

帶熱泵的降膜蒸發系統的能耗與不帶熱泵蒸發系統的蒸汽消耗情況如下表。
表1 單位蒸汽消耗量(單位噸汽/噸水)

效數單效 雙效 三效

 四效


不帶熱泵      帶熱泵不帶熱泵     帶熱泵不帶熱泵       帶熱泵不帶熱泵      帶熱泵
蒸汽消耗量1.1             0.850.57          0.44  0.40         0.360.32          0.28
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