單程型蒸發(fā)器
這類蒸發(fā)器的主要特點(diǎn)是溶液在蒸發(fā)器內(nèi)僅通過加熱室一次，不循環(huán)流而作為濃縮液排出。當(dāng)溶液通過加熱室時(shí)，它在管壁上以薄膜形式流動(dòng)，因此習(xí)慣上稱為液膜蒸發(fā)器。根據(jù)物料在蒸發(fā)器內(nèi)流動(dòng)方向的不同，單程蒸發(fā)器分為以下幾種。
1、升膜蒸發(fā)器的加熱室由許多垂直長管組成。常用的加熱管直徑為25-50mm，管長與管徑之比約為100-150。料液經(jīng)預(yù)熱后從蒸發(fā)器底部引入，在加熱管內(nèi)迅速沸騰汽化，產(chǎn)生的蒸汽在加熱管內(nèi)高速上升。一般常壓運(yùn)行時(shí)適宜的出口蒸汽速度為20-50m/s，減壓。下運(yùn)行時(shí)蒸汽速度可達(dá)100～160m/s以上。溶液在上升的蒸汽的帶動(dòng)下，沿管壁呈薄膜狀上升并繼續(xù)蒸發(fā)。汽液混合物在分離器2中分離，成品液從分離器底部排出，二次蒸汽從頂部排出。需要注意的是，如果料液蒸發(fā)的水量不多，則難以達(dá)到上述要求的蒸汽速度，即升膜蒸發(fā)器不適用于較稠溶液的蒸發(fā)；粘度大、易結(jié)晶或易結(jié)垢的物料也不適用。
2、降膜蒸發(fā)器降膜蒸發(fā)器與升膜蒸發(fā)器的區(qū)別在于，料液從蒸發(fā)器頂部加入，在重力作用下沿管壁成膜狀下落，并在此過程中蒸發(fā)以提高濃度。 ，在濃縮液底部。由于成膜機(jī)理不同于升膜蒸發(fā)器，降膜蒸發(fā)器可以蒸發(fā)濃度更高、粘度更高（例如在0.05~0.45Ns/m2范圍內(nèi)）和熱敏性的物料。但由于液膜在管內(nèi)不易均勻分布，傳熱系數(shù)小于升膜蒸發(fā)器，故仍不適用于易結(jié)晶或結(jié)垢的物料。
由于溶液在單程蒸發(fā)器中以薄膜形式流動(dòng)，大大提高了對(duì)流傳熱系數(shù)，使溶液在加熱室中經(jīng)過一次就可以達(dá)到要求的濃度，不再循環(huán)，因此具有比循環(huán)蒸發(fā)器更具優(yōu)勢(shì)。很大的優(yōu)勢(shì)。溶液不循環(huán)的好處是： (1) 溶液在蒸發(fā)器中的停留時(shí)間很短，因此特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā)； (2)整個(gè)溶液的濃度并不總是像循環(huán)式那樣接近最終溶液。因此，這種蒸發(fā)器的有效溫差比較大。其主要缺點(diǎn)是對(duì)進(jìn)料負(fù)荷的波動(dòng)非常敏感，設(shè)計(jì)或操作不當(dāng)時(shí)不易成膜。此時(shí)，對(duì)流傳熱系數(shù)會(huì)明顯減少。
3、刮板蒸發(fā)器的蒸發(fā)器殼體裝有加熱蒸汽夾套，夾套上裝有可旋轉(zhuǎn)的葉片或刮板。刮板有固定式和轉(zhuǎn)子式兩種。前者與機(jī)殼內(nèi)壁的間隙為0.5～1.5mm，后者與機(jī)殼的間隙隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而變化。料液從蒸發(fā)器上部沿切線方向加入（也加入與刮板同軸的紡絲盤）。由于重力、離心力和旋轉(zhuǎn)刮刀的作用，溶液在容器內(nèi)壁形成向下旋轉(zhuǎn)的薄膜，在此過程中蒸發(fā)濃縮，成品液從底部排出。這種蒸發(fā)器是一種單程蒸發(fā)器，它使用外部電源形成薄膜。其突出優(yōu)點(diǎn)是對(duì)物料的適應(yīng)性強(qiáng)，停留時(shí)間短，通常為幾秒或幾十秒，因此可適應(yīng)高粘度（如鞣酸提取物、蜂蜜等）和易結(jié)晶的物料、水垢和熱敏感。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功耗大，每平方米傳熱面需1.5-3kW左右。此外，其加工能力小，制造安裝要求高。
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