降膜蒸发器必须选择相应的材质
正确使用降膜蒸发器设备的使用寿命也会随之增长,比如很多废水蒸发器的物料废水有酸性碱性、有含氯离子、硫铵离子、浓度不一的盐、含有机物的物料,腐蚀程度也各不相同,所以必须选择相应的材质,保证设备的正常稳定运转,温度不同,材质型号规格也各不同。
降膜蒸发器传统的清洗方法通常采用化学清洗-酸洗,这种方法对个各种沉积都有效,比机械方法省时。但化学清洗对系统和其他金属部件有腐蚀性,容易出现腐蚀设备管线的事情,而且在排放时污染环境。
降膜蒸发器在流动过程中,被壳程加热介质加热汽化,产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室,汽液经充分分离,蒸汽进入冷凝器冷凝(单效操作)或进入下一效蒸发器作为加热介质,从而实现多效操作,液相则由分离室排出。
1.大型设备采用直立落地式结构,整套设备结构紧凑,占地面积小,布局简单流畅 2.料液在蒸发器底部进行汽液分离后,进入分离器再分离,强化了分离效果,使整体设备具有较大的操作弹性。
蒸发器顶部喷淋进料或通过多次溢流布膜装置,确保料液在蒸发器膜管内均匀分布,形成膜状,大大提高传热系数,增加蒸发率,可防止“干壁”现象。 蒸发器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物,由于未对其进行水处理,蒸发器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等,这些污垢牢固附着于铜管内表面,导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低,影响机组的运行效率,造成较大的经济损失。
多效蒸发器的物料稀溶液经原料泵进入第三效循环泵的吸入口,用泵升压后,经预热器进入第三效蒸发器顶部的进料室,再进入加热管加热蒸发后进入分离室,汽、液在此分离,溶液从底部流入泵吸入口,用泵送预热器、进料室、加热管、分离室进行循环流动与蒸发。多效蒸发器蒸发出来的蒸汽由分离室侧面进入分离器进一步把蒸汽夹带的液滴分离出来,由分离器底部流回分离室,而洁净的二次蒸汽排出后进入冷凝器被全部冷凝。循环泵的出口有一支路把溶液送到第二效的泵吸入口,按照与第三效相同的方式进行工作,第二效的二次蒸汽送入第三效作为加热蒸汽。
同样,第二效泵出口有一支路把溶液送入效泵吸入口。效操作与另二效基本相同,效的二次蒸汽送入第二效作为加热蒸汽。效的加热蒸汽则由锅炉直接供给,冷凝水返回锅炉房。此外,泵出口有一支路排放浓缩液,调节排放量以保持排放液的浓度。
多效蒸发器逆流操作时,浓溶液出料口在效,温度较其他各效高,可使溶液粘度有所下降,有利于浓度较高溶液的浓缩,可得到75%的浓缩液。
蒸发器主要是由加热室和蒸发室两个部分组成的。加热室主要是负责向液体提供蒸发的热量,来促使液体沸腾汽化。蒸发室主要是负责让气体和液体两项完全分离出来。蒸发器是制冷四大件中很重要的一个部件,低温的冷凝液体通过蒸发器,与外界的空气进行热交换,气化吸热,达到制冷的效果。
蒸发器的主要工作步骤:
1.液体冷媒通过送料口进入,同时加热蒸汽对加热室内部的加热管束(下图中较细的管路)进行加热,加热室内中间的较粗的管子由于受热面积不如加热管束面积大,故加热管束汽化的冷媒上升进入蒸发室。
而循环管的液体冷媒下降,继续进行循环。(循环管的横截面积约为加热管束总横截面积的40%-100%左右,这也直接影响到了蒸发器的效率) 蒸发器在新风换热机组、风机盘管中的应用主要是在制冷过程中提供冷水,在制热过程中提供加热后的冷媒。
它在地源热泵系统中的应用于冷凝器相反,在地源热泵机组进行供热过程中,蒸发器属于地源侧设备,对地源侧的循环水进行加热,再通过机组换热,将热水传至冷凝器,由冷凝器将热水中的热量排放出去。
在机组进行制冷过程中,蒸发器属于末端设备,由地源侧的冷凝器对地源侧水进行冷凝,并供给蒸发器对外吸热,从而达到对外界制冷的效果。
蒸发器物质在浓度、溶质或杂质经常加热表面沉积,形成一个规模层沉积晶体影响传热,一些溶质热敏感,长期在高温下停留时间易腐,一些材料有更大的腐蚀或更高粘度等。
蒸发器设备相对处理的物料特性适应范围广。其中主要针对蒸发过程容易结垢的物料、蒸发过程有晶体析出的物料、随着浓缩浓度提高,粘度相应增加的物料、有不溶性固形物的物料等.
蒸发器蒸汽喷射热泵借助绝热压缩作用使部分一效二次蒸汽的饱和温度增加,并回到一效加热器内作为加热蒸汽,从而增加了生蒸汽的经济程度。
蒸发器可以利用管束或盘式干燥机顶部废汽及其它低热值热源(如凝结水蒸汽)作为蒸发器热源而成为废热蒸发器,由此可以减少生蒸汽用量,达到节能。当废热蒸汽有供应量时,可不用生蒸汽,可取得多经济效益。
主要类型:
MVR强制循环蒸发器、MVR升膜蒸发器、MVR降膜蒸发器、MVR分体式蒸发器等
主要特点:
1、MVR节能蒸发器技术是目前国际为先进的蒸发器技术,仅需要极少量生蒸汽(开机启动时需要少量生蒸汽,正常运行中几乎不再需要生蒸汽了),极大地降低企业运行成本,减少环境污染。
2、由于采用压缩机提供热源,和传统蒸发器相比温差小很多,能够达到温和蒸发,极大地提高产品质量,降低结垢。
3、无需冷凝器或只需要很小面积的冷凝器,结构与流程非常简,全自动操作,可连续运行,安全可靠。
4、设备内配CIP清洗管路,可实现就地清洗,整套设备操作方便,无死角。
5、该蒸发器是物料在低温(蒸发温度50℃-100℃)进行蒸发,料液均匀,不跑料,不易结焦,物料加热变性小。
6、由于100%循环利用二次蒸汽的潜热,完全避免使用新鲜蒸汽,从而大大减少了能源的消耗;
7、对于热敏性物料可以配合使用真空泵,可以做到在接近绝压的真空下进行,从而实现低温蒸发,可以达到50℃蒸发;
8、简的过程控制和自动化—由于液体滞留量小,降膜蒸发器可以根据真空度,进料量,浓度和温度等的变化而快速动作。这是得到质量稳定的产品的基本条件。
9、处量可达100t/h,所需占地面积较小,结构紧凑,运行平稳。
产品组成:
预热器:多数情况下待蒸发的溶液在进入蒸发器前需要预热。
蒸发器:需要蒸发的溶液在蒸发器里和热源蒸汽进行加热,产生蒸发。根据不同溶液的性质来选择不同类型的蒸发器。
分离器(结晶器):用于蒸汽和液体的分离,根据不同溶液的性质可以选择不同的分离器(结晶器),一般有离心分离器,重力分离器或者特殊结构的分离器(结晶器)。
真空系统:维持整个系统的真空度,从装置中抽出部分空气,不凝气以及溶液带入的气体,以达到系统稳定的蒸发状态。泵:输送待蒸发的溶液以及浓缩后的溶液。根据不同性质的溶液选择不同类型的泵
系统分类:
强制循环蒸发器可分为效强制循环蒸发器、双效强制循环蒸发器、三效强制循环蒸发器、四效强制循环蒸发器、降膜强制循环蒸发器等。
系统组成:
各效加热器、各效分离器(结晶器)、冷凝器(混合式或表面式)、热压泵、各效强制循环泵、各效料液输送泵、真空泵、冷凝水泵、操作平台、电器控制柜、液位自控系统及阀门管路等。
产品特点:
1.本设备处的物料特性适应围广。其中主要针对蒸发过程容易结垢的物料、蒸发过程有晶体析出的物料。随着浓缩浓度提高,粘度相应增加的物料、有不溶性固形物的物料等;
2.在蒸发过程中,物料通过强制循环在管内快速流动,受热均匀、传热系数高、并可防止干壁现象。
3.料液通过强制循环泵快速经过加热器加热,顶部出来以切线式进入分离器(结晶器),汽液分离效果好。
4.物料通过设备抽真空低温蒸发结晶,加上连续式进出料,保证了饱和精浆液的连续式输出,采用独特设计的结晶器,能满足连续进料,连续排料的工艺要求,结晶器与强制循环泵形成了的配合,其内部结构使得晶体和清液得到快速有效的分离。。
5.设备结构紧凑、占地面积小,布局流畅、操作方便、性能稳定等。
6.设备可配置自动化系统,实现进料自动控制,加热温度自动控制,出料浓度自动控制,还可配备突发停电、故障时对结晶物料的保护措施,其它安全、报警等自动化操作控制。
7.强制循环蒸发器是开发研制的高效节能浓缩设备,该设备在真空低温条件下运作,具有料液流速快、蒸发快、不易结垢等特性。强制循环蒸发器的加热室有卧式和立式两种结构,物料循还速度大小由强制循环泵变频调节,其缺点是能耗较大。
8.强制循环蒸发器为了避免在加热面上沸腾的产品形成结垢或产生结晶,其管中的流动速度必须快,为避免换热管结垢或减少垢质的生成,物料在换热管内的流速须达到1.5-2.0M/s,当循环液体流过热交换器时被加热,然后在分离器中压力降低时部分物料液蒸发,从而将液体冷却至对应该压力下的沸点温度。由于循环泵的原因,蒸发器的操作与温差基本无关,物料的再循环速度可以精确调节,蒸发速率设定在一定的围内,在结晶应用中,晶体可以通过调节循环流动速度和采用特殊的结晶器设计从循环晶体泥浆中分离出来。
适用围:
适用于氯化钠、、、甘铵酸、苯丙铵酸;硝酸钠、、氯化钙、硫酸铵、氢氧化钠等物料的蒸发与结晶。以及粘度大、浓度高易结垢物料的浓缩,如蕃茄酱、果酱、果肉型果汁及高浓度糖溶液的加工浓缩生产,在国内已普遍使用,效果较好
不锈钢蒸发器是制冷四大件中很重要的一个部件,低温的冷凝液体通过蒸发器,与外界的空气进行热交换,气化吸热,达到制冷的效果。
主要由加热室和蒸发室组成两部分组成。加热室提供液体蒸发所需的热量,使液体沸腾并蒸发;蒸发室完全分离气液二相。在加热室中产生的蒸汽充满大量的液体泡沫,并且通过其自身的聚集或除雾器等将液体与蒸汽分离。通常,除雾器位于蒸发室的顶部。
蒸发器根据工作压力大气压,压力和减压3种。根据蒸发器中溶液的运动情况,有:①循环型。沸腾溶液在加热室中通过加热表面加热数次,例如循环管,吊篮式,外加热型,柱型和强制循环型。②向型。沸腾溶液在加热室中一次加热,不循环加热,即排出浓缩物,如升膜,降膜型,搅拌膜型和离心膜型。③直接接触式加热介质与用于传热的溶液直接接触,例如浸入式燃烧蒸发器。蒸发装置在运行过程中,消耗大量的加热蒸汽,为了节省加热蒸汽,可以使用多功能蒸发装置和蒸汽再压缩蒸发器。蒸发器广泛应用于化工,轻工等部门。
1、霜对制冷系统的影响
在冷藏制冷系统的正常运行中,蒸发器的表面温度远低于空气的温度。食物和空气中的水分会沉淀并凝结在管壁上。如果水冷凝成霜,壁温低于0°。霜冻也是制冷系统正常运行的结果,因此蒸发器台允许少量霜冻。
因为奶油的导热系数太小,所以是金属的百分之一,甚至是百分之几,所以霜层形成较大的热阻。特别是当霜冻较厚时,就像绝缘一样,使蒸发器在冷却时不易发射,影响蒸发器的冷却效果,终冷藏不能达到要求的温度。同时,蒸发器中制冷剂的蒸发应减弱,氨气的不完全蒸发可能是由液体爆炸事故引起的压缩机吸入引起的。
2、融霜对局部环境的影响
除霜等方式,如人造出汗霜,制冷剂热熔胶,水霜,电除霜等。对于较小的制冷系统,可以使用人造除霜和电除霜,但应在系统停止时进行。对于较大的制冷系统,应使用制冷剂发泡和水除霜。由于压缩机排热的热源,制冷剂的热量应在冷却系统运行的条件下进行。这似乎无论什么样的除霜方式,都要影响冷库的温度,特别是制冷剂热熔胶,由于分房要进行,那部分库房只能冷藏,而另一部分库房除霜,除霜时间更长,对图书馆的温度影响也更大如果图书馆的温度波动过大,会影响图书馆内食品的质量,特别是新鲜食品的质量。及时融化待清洁的奶油,否则会导致仓库地板冻结。
降膜蒸发器适用领域:
降膜蒸发器适用于生化工程、石油化工、制药、食品以及废水处理、无机盐类等行业料液的浓缩结晶。
降膜蒸发器设备特点:
1、 物料受热时间短,蒸发温度低(负压状态下蒸发),适用于热敏性物料的蒸发浓缩;
2、 系统可在自动或手动条件下方便操作,清洗容易,运行可靠。
蒸发效数及蒸发能力:
降膜蒸发器可根据客户的需要,制作单效、双效、三效、四效、五效等,不同蒸发量的设备。
降膜蒸发系统的特性有:
1.降膜式蒸发器的料液是从蒸发器的顶部参加,在重力作用下沿管壁成膜状降落,并在此过程中蒸发增浓,在其底部得到浓缩液。降膜式蒸发器能够蒸发浓度较高、粘度较大物料。
2.由于溶液在单程型蒸发器中呈膜状活动,传热系数较高。
3.停留时间短,不易惹起物料蜕变,适于处置热敏性物料。
4.液体滞留量小,降膜蒸发器能够依据能量供给、真空度、进料量、浓度等的变化而采取快速运作。近常数,
降膜蒸发器使用真空泵来维持蒸发装置中的真空。它们从装置中排出泄漏的空气和不可凝气体,以及液体进料时带入的溶解气体。为此,可根据蒸发装置的规模和操作方式使用相应的喷射泵和液环泵。
降膜蒸发器是利用具有一定选择透过性的过滤介质对目标物质进行分离, 常见的有微滤、超滤、纳滤, 可根据各物质分子量的不同进行分离。发酵液的预处理一般可以利用超滤膜过滤除去发酵液中的大分子物质。
降膜蒸发器在做食品蒸发时,设备也可以具有杀菌的功能,物料先预热,然后进入消毒器,达到94度以上,保持24秒左右,进入一效效体,物料迅速闪蒸,温度瞬间下降。 降膜蒸发器减速机润滑油为40#机油,其加油量应在指示高度内。油量过多会引起搅拌而发热,油量过少偏心体轴泵油膜破坏而发热导致温度升高。开始使用时在1个月之内更换二次润滑油,以后润滑油3-4个月内更换一次。
立式降膜蒸发器和降膜式再沸器。料液从顶部进入料液分布器。料液分布器把料液均匀地分布到每根加热管中,并使其呈膜状沿管内壁往下流动,液膜受到从管壁传人的热量而蒸发汽化。当传热温差不大时,汽化发生在强烈扰动着的膜的内表面,而不是在加热管与液膜的界面(即加热管内表面),因此不易结垢。产生的蒸汽通常是与液膜并流往下。由于汽化表面很大,蒸汽中的液沫夹带量较少,料液在管内壁呈膜状流动,不充满管子的整个截面,所以通过的料液量可以很少。
料液分布器是降膜蒸发器的关键部件,降膜蒸发器的热交换强度和生产能力实质上取决于料液沿换热管分布的均匀程度。所谓均匀分布不仅是指液体要均匀地分配到每一根管子中,还要沿每根管的全部周边均匀分布,并在整个管子的长度上保持其均匀性。当料液不能均匀地湿润全部加热管的内表面时,缺液或少液表面就可能因蒸干而结垢,结垢表面反过来又阻滞了液膜的流动从而使邻近区域的传热条件进一步恶化。
降膜蒸发是将料液自降膜蒸发器加热室上管箱加入,经液体分布及成膜装置,均匀分配到各换热管内,在重力和真空诱导及气流作用下,成均匀膜状自上而下流动。流动过程中,被壳程加热介质加热汽化,产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室,汽液经充分分离,蒸汽进入冷凝器冷凝(单效操作)或进入下一效蒸发器作为加热介质,从而实现多效操作,液相则由分离室排出。
蒸发是浓缩溶液的单元操作,通常溶剂可挥发,而大多数溶质的蒸气压趋近于零,不能挥发。溶液在沸腾条件下,用汽化的办法,排除部分溶剂,使其浓缩的过程,叫做蒸发。在大部分情况下蒸发器用水蒸气作为加热介质(通常称之为加热蒸汽、一次蒸汽或新鲜蒸汽),通过金属壁间接传热给溶液,溶液受热后,溶剂沸腾汽化,产生的蒸汽(大多数情况下也是水蒸气)叫做二次蒸汽。
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