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三效蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)型式對傳熱的影響
被冷卻介質(zhì)特性對蒸發(fā)器傳熱的影響 水、鹽水和空氣是制冷裝置中常見的被冷卻介質(zhì),其放熱強(qiáng)度除與其物理性質(zhì)有關(guān)外,還 與其流動速度,流速的兒何形狀以及流動的途徑等外界因素有關(guān)。流速大,流速的兒何形狀和 流動的途徑合理,則放熱系數(shù)增大,但相應(yīng)的動力消耗和基本設(shè)施費(fèi)用也增大。設(shè)備廣泛適用于牛奶、葡萄糖、低聚糖、山梨醇、果蔬汁、等水溶液的濃縮,在食品加工、制藥、糧食深加工、飲料、輕工、環(huán)保、化工等許多行業(yè)的水溶液及有機(jī)溶媒溶液的蒸發(fā)濃縮中得到了廣泛應(yīng)用?! ?
三效多級蒸發(fā)器,提取濃縮設(shè)備,采用列管式循環(huán)外加熱工作原理,物理受熱時間短、蒸發(fā)速度快、濃縮比重大,有效保持物料原效,節(jié)能效果顯著,廣泛適合于制藥、化工、食品、輕工等的液體物料的蒸發(fā)濃縮工藝過程?! ?
它是將第yi個三效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽再次當(dāng)作加熱源,引入另一個蒸發(fā)器,只要控制蒸發(fā)器內(nèi)的壓力和溶液沸點(diǎn),使其適當(dāng)降低,則可利用第yi個蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)行加熱。結(jié)晶機(jī)此時,第yi個蒸發(fā)器的冷凝處就是第二個蒸發(fā)器的加熱處。這就是多效蒸發(fā)原理。需用泵將溶液送至壓力較高的前一效,各效溶液的濃度和溫度對粘度的影響大致抵消,各效傳熱條件基本相同。每個蒸發(fā)器稱為一效,通入生蒸汽的蒸發(fā)器為第yi效,并由二次蒸汽通入方向依次為第二效、第三效等。
多效蒸發(fā)器原理及優(yōu)勢
多效蒸發(fā)將幾個蒸發(fā)器串聯(lián)運(yùn)行的蒸發(fā)操作,使蒸汽熱能得到多次利用,從而提高熱能的利用率,多用于水溶液的處理。在三效蒸發(fā)操作的流程(見圖)中,第yi個蒸發(fā)器(稱為第yi效)以生蒸汽作為加熱蒸汽,其余兩個(稱為第二效、第三效)均以其前一效的二次蒸汽作為加熱蒸汽,從而可大幅度減少生蒸汽的用量。每一效的二次蒸汽溫度總是低于其加熱蒸汽,故多效蒸發(fā)時各效的操作壓力及溶液沸騰溫度沿蒸汽流動方向依次降低。依據(jù)二次蒸汽和溶液的流向,多效蒸發(fā)的流程可分為:①并流流程。溶液和二次蒸汽同向依次通過各效。由于前效壓力高于后效,料液可借壓差流動。但末效溶液濃度高而溫度低,溶液粘度大,因此傳熱系數(shù)低。因此這種疏水裝置動作可靠、性能良好,同時這種疏水裝置因液封性能好,一般不會跑汽。②逆流流程。溶液與二次蒸汽流動方向相反。需用泵將溶液送至壓力較高的前一效,各效溶液的濃度和溫度對粘度的影響大致抵消,各效傳熱條件基本相同。③錯流流程。二次蒸汽依次通過各效,但料液則每效單獨(dú)進(jìn)出,這種流程適用于有晶體析出的料液。
在生蒸汽溫度與末效冷凝器溫度相同(即總溫度差相同)條件下,將單效蒸發(fā)改為多效蒸發(fā)時,蒸發(fā)器效數(shù)增加,生蒸汽用量減少,但總蒸發(fā)量不僅不增加,反而因溫度差損失增加而有所下降。多效蒸發(fā)節(jié)省能耗,但降低設(shè)備的生產(chǎn)強(qiáng)度,因而增加設(shè)備投資。
蒸發(fā)器分類
1.按蒸發(fā)方式分:自然蒸發(fā):即溶液在低于沸點(diǎn)溫度下蒸發(fā),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(fā):將溶液加熱至沸點(diǎn),使之在沸騰狀態(tài)下蒸發(fā)。工業(yè)上的蒸發(fā)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(chǎn)生的高溫火焰和煙氣經(jīng)噴嘴直接噴入被蒸發(fā)的溶液中來加熱溶液、使溶劑汽化的蒸發(fā)過程。間接熱源加熱 容器間壁傳給被蒸發(fā)的溶液。即在間壁式換熱器中進(jìn)行的傳熱過程。
3.按操作壓力分:可分為常壓、加壓和減壓(真空)蒸發(fā)操作。很顯然,對于熱敏性物料,如抗生1素溶液、果汁等應(yīng)在減壓下進(jìn)行。而高粘度物料就應(yīng)采用加壓高溫?zé)嵩醇訜幔ㄈ鐚?dǎo)熱油、熔鹽等)進(jìn)行蒸發(fā)
4.按效數(shù)分:可分為單效與多效蒸發(fā)。若蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽直接冷凝不再利用,稱為單效蒸發(fā)。若將二次蒸汽作為下一效加熱蒸汽,并將多個蒸發(fā)器串聯(lián),此蒸發(fā)過程即為多效蒸發(fā)。
三效蒸發(fā)器特點(diǎn)---【寶德金工程設(shè)備】
物料受熱時間短、蒸發(fā)速度快,濃縮比重大,有效保持物料原效。節(jié)能效果顯著,比單效蒸發(fā)器節(jié)約蒸發(fā)量70%左右。物料在密閉系統(tǒng)中蒸發(fā)濃縮,環(huán)境清潔舒適;設(shè)備獨(dú)特的除沫裝置,防止跑料現(xiàn)象。
三效蒸發(fā)器應(yīng)用范圍:以下幾種場合:1、濃縮稀溶液直接制取產(chǎn)品或?qū)馊芤涸偬幚恚ㄈ缋鋮s結(jié)晶)制取固體產(chǎn)品,例如電解燒1堿液的濃縮,食糖水溶液的濃縮及各種果汁的濃縮等;③是目前最節(jié)能的蒸發(fā)器,多為單效蒸發(fā),加熱溫差小,停留時間短,適于熱敏性物料。2、同時濃縮溶液和回收溶劑,例如有機(jī)磷農(nóng)1藥苯溶液的濃縮脫苯,中藥生產(chǎn)中酒精浸出液的蒸發(fā)等;3、為了獲得純凈的溶劑,例如海水淡化等。