降膜蒸發(fā)器是將料液自降膜蒸發(fā)器加熱室上管箱加入,經(jīng)液體分布及成膜裝置,均勻分配到各換熱管內(nèi),在重力和真空誘導(dǎo)及氣流作用下,成均勻膜狀自上而下流動(dòng)。流動(dòng)過程中,被殼程加熱介質(zhì)加熱汽化,產(chǎn)生的蒸汽與液相共同進(jìn)入蒸發(fā)器的分離室,汽液經(jīng)充分分離,蒸汽進(jìn)入冷凝器冷凝(單效操作)或進(jìn)入下一效蒸發(fā)器作為加熱介質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)多效操作,液相則由分離室排出。
降膜蒸發(fā)器的料液從頂部進(jìn)入料液分布器。料液分布器把料液均勻地分布到每根加熱管中,并使其呈膜狀沿管內(nèi)壁往下流動(dòng),液膜受到從管壁傳人的熱量而蒸發(fā)汽化。當(dāng)傳熱溫差不大時(shí),汽化發(fā)生在強(qiáng)烈擾動(dòng)著的膜的內(nèi)表面,而不是在加熱管與液膜的界面(即加熱管內(nèi)表面),因此不易結(jié)垢。產(chǎn)生的蒸汽通常是與液膜并流往下。由于汽化表面很大,蒸汽中的液沫夾帶量較少,料液在管內(nèi)壁呈膜狀流動(dòng),不充滿管子的整個(gè)截面,所以通過的料液量可以很少。
料液分布器是降膜蒸發(fā)器的關(guān)鍵部件,降膜蒸發(fā)器的熱交換強(qiáng)度和生產(chǎn)能力實(shí)質(zhì)上取決于料液沿?fù)Q熱管分布的均勻程度。所謂均勻分布不僅是指液體要均勻地分配到每一根管子中,還要沿每根管的全部周邊均勻分布,并在整個(gè)管子的長度上保持其均勻性。當(dāng)料液不能均勻地濕潤全部加熱管的內(nèi)表面時(shí),缺液或少液表面就可能因蒸干而結(jié)垢,結(jié)垢表面反過來又阻滯了液膜的流動(dòng)從而使鄰近區(qū)域的傳熱條件進(jìn)一步惡化。
性能特點(diǎn):
(1)降膜式蒸發(fā)器的料液是從蒸發(fā)器的頂部加入,在重力作用下沿管壁成膜狀下降,并在此過程中蒸發(fā)增濃,在其底部得到濃縮液。降膜式蒸發(fā)器可以蒸發(fā)濃度較高、粘度較大物料。
2) 由于溶液在單程型蒸發(fā)器中呈膜狀流動(dòng),傳熱系數(shù)較高。
3) 停留時(shí)間短,不易引起物料變質(zhì),適于處理熱敏性物料。
4) 液體滯留量小,降膜蒸發(fā)器可以根據(jù)能量供應(yīng)、真空度、進(jìn)料量、濃度等的變化而采取快速運(yùn)作。近常數(shù),
5) 由于工藝流體僅在重力作用下流動(dòng),而不是靠高溫差來推動(dòng),可以使用低溫差蒸發(fā)。
6) 降膜蒸發(fā)器適用于發(fā)泡性物料蒸發(fā)濃縮,由于料液在加熱管內(nèi)成膜狀蒸發(fā),即形成汽液分離,同時(shí)在效體底部,料液大部份即被抽走,只有少部份料液與所有二次蒸汽進(jìn)入分離器強(qiáng)化分離,料液整過程沒有形成太大沖擊,避免了泡沫的形成。
適用范圍:
降膜式蒸發(fā)器廣泛用于醫(yī)藥、食品、化工、輕工等行業(yè)的水或有機(jī)溶媒溶液的蒸發(fā)濃縮濃,并可廣泛用于以上行業(yè)的廢液處理。尤其是適用于熱敏性物料,該設(shè)備在真空低溫條件下進(jìn)行連續(xù)操作,具有蒸發(fā)能力高、節(jié)能降耗、運(yùn)行費(fèi)用低、且能保證物料在蒸發(fā)過程中不變性。