冷凝器和蒸发器的结构形式多种多样,但他们的原都是一样的,都是制冷剂与流经其容器表面的外界介质换热的设备,都属于热交换器。所谓的热交换,就是有两种或两种以上温度不同的流体间相互传热的设备,所以也称之为热交换设备。在影响传热的因素上冷凝器和蒸发器也是相同的,其传热量跟换热面积、传热温差、传热系数都有管关系。
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刮板薄膜蒸发器
工作原理:
刮板式薄膜蒸发器是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种蒸发、蒸馏设备,也可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等元操作。本设备采用离心式动沟槽转子,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%。
主要特点:
1:传热系数值高,蒸发能力大,蒸发强度可达到200kg/m2·hr,热。
2:物料加热时间短,约5秒至10秒之间,且在真空条件下工作,对热敏性物料为有利,保持各种成份不产生何分解,保证产品质量。
3:适应粘度变化围广,高低粘度物均可以处,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时间。
5:蒸发段筒体内壁经过精密镗削并抛光处,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,维修方便,清洗容易。
使用范围:适用于中、西制药、食品、轻工、石油、化工、环保等。
1.低压降(△P)是薄膜的关键优点:要将蒸发的物料以蒸汽的状态从加热面送到*的冷凝器,需要一定的压差。在一般的蒸发器中,这种压力降(△P)通常是比较高的,有时甚**得难以接受。但在薄膜蒸发器中气体有较大的穿越空间能力,蒸发器内的压力几乎能看成与冷凝器中的压力相等,压力降损失较小。
2.高真空、低蒸发温度:正由于薄膜蒸发器的低压降,所以薄膜蒸发器的蒸发过程可以在高真空度与相应的较低温度条件下进行。此特点特别适合热敏性物料的低温蒸发。
3.自清洁加热面:带有刮板的薄膜,其刮板在加热表面动,所以对液膜不断地搅动和新,能成功的应用于有可能在加热表面结垢情况的物料蒸发和蒸馏。
4.总传热系数高:由于加热表面上的液膜厚度是控制总传热系数的重要的参数之一,所以利用刮壁器的连续接触,可设计方便地加以控制。
5.物料过流时间短:刮板端面上带有一定角度的沟槽推动料液在加热表面上呈螺旋状连续地向下移动并脱离加热面。利用这一方法把停留时间降到小,消除了热分解,聚合或变质。改变转子的转速或刮板沟槽上的角度可以控制停留时间。
6.适应性强、操作方便:由于薄膜蒸发器显著特点:适宜平稳蒸发和热敏性物料的蒸馏。所以高粘度的物料或者随浓度的提高粘度急剧增加的物料,其蒸发过程也能平稳操作。
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蒸发可以在常压、加压或减压下进行。减压下的蒸发称为真空蒸发,溶液在常压的条件下其沸点下降,因此可以提高有效的传热温差。
多效蒸发是把前效产生的二次蒸汽用作后效的加热蒸汽,使热量得到多次利用,可以比单效蒸发少用很多蒸汽。
工业生产中常遇到要求处理大量料液,并汽化大量水分,为了节约加热生蒸汽,可采用多效蒸发,多效蒸发是将多台蒸发器首尾相连,串联操作的系统,后一效的操作压力和溶液沸点均较效低,仅在操作压力高的效加入新鲜的加热蒸汽,所产生的二次蒸汽通入后一效的加热室作为后一效的加热蒸汽,也就是说后一效的加热室成为效二次蒸汽的冷凝器,末效往往是在真空下操作的,只有末效的二次蒸汽才用冷却介质冷凝,因此多效蒸发不但明显地减少加热蒸汽的耗量,同时也明显地减少冷却水的耗量。
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刮板薄膜蒸发器是一种适应性很强的蒸发器,对高粘度、热敏性和易结晶、结垢的物料都适用。尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯。
由于刮板的运动,将物料不断地在蒸发面上刮成薄膜,以达到薄膜蒸发的效果。蒸汽是常用的热介质,由于降低了物料的沸点,在保证相同Δt的条件下,就可降低加热介质的温度,利用低品位的蒸汽,有利于能量的综合利用。特别适宜作为多效蒸发的末效蒸发器。亦可用于易起泡、易结垢的物料。刮板式薄膜蒸发器由转轴、料液分配盘、刮板、轴承、轴封、蒸发室和夹套加热室等所组成,一般有立式、卧式两种类型。
刮板薄膜蒸发器具有以下特点:
1、传热系数值高,蒸发能力大,蒸发强度可达到200kg/m2•hr,热。
2、物料加热时间短,约5秒至10秒之间,且在真空条件下工作,对热敏性物料为有利,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停留时间。
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。
刮板式薄膜蒸发器是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种蒸发、蒸馏设备,可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作,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%.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。可实现真正高真空条件下的操作
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由于刮板的运动,将物料不断地在蒸发面上刮成薄膜,物料成湍流状态,以达到薄膜蒸发的效果。根据物料的粘度等特性,蒸发器可分为以下几种刮板形式:
活动刮板:活动刮板是一种基本、常见的刮板形式。活动刮板的形式有:SR型、SL型、DR型、DL型,其导液沟槽倾角有30°、45°或60°。
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物料沿管内壁向下加速加压流动蒸发,适应粘度较大的料液蒸发浓缩。
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