蒸發器要達到節能目的有以下幾種途徑

蒸發器要達到節能目的有以下幾種途徑:采用多效蒸發;采用熱壓縮二次蒸汽技術;采用完全機械壓縮二次蒸汽技術;充分利用末效二次蒸汽及冷凝水熱量對物料進行預熱,目前在食品、制藥、玉米深加工、生物化工及工業廢水等領域比較常用的蒸發器種類有外循環蒸發器、強制循環蒸發器、降膜式蒸發器、混合式蒸發器、板式蒸發器及MVR蒸發器.

在升膜式蒸發器中,料液在二次蒸汽流的拖動下以液膜的狀態沿著管壁向上流動,邊流動邊與管外加熱介質進行熱與質的交換并蒸發。升膜式蒸發器不適合濃度較高的易結垢結焦或在蒸發過程中有結晶析出的料液的蒸發,其特點是在高速的二次蒸汽流及真空的作用下在管壁成膜并向上運動,蒸發后料液與二次蒸汽從蒸發器頂部進入分離器,實現蒸發后料液與二次蒸汽的分離。進入升膜式蒸發器中料液的溫度必須大于或等于蒸發溫度,否則料液在蒸發器底部必有一部分受熱面用來加熱料液使其達到沸點后才能汽化蒸發。不僅如此,低溫的物料進入蒸發器后不能馬上形成液膜,而且在泵及真空的作用下會以液柱的形式上升,從而降低了蒸發效率。因此,低于沸點溫度的料液要經過預加熱到沸點或沸點以上溫度方可進入蒸發器,這樣蒸發參數才會很快達到要求并穩定。升膜加熱管的長徑比為100~150,管徑為25~50mm。升膜式蒸發器管長可高達8m,短管則為3~4m。升膜式蒸發器中液膜的形成完全依靠二次蒸汽及真空的推動,二次蒸汽在加熱管內的速度不低于10m/s,一般為20~50m/s,減壓下可高達100~160m/s,甚至更高。需要加熱溫差比較大,加熱蒸汽壓力不穩定或不足就會影響二次蒸汽對料液的向上拖動,也會影響液膜的形成。升膜式蒸發器進料開始不能快,要求在加熱管中必須保持一定的料位高度,否則難以成膜。這個量需要在生產實際中去摸索。尤其在多效升膜式蒸發器中,如果次效靠二次蒸汽加熱蒸發,進料量必須嚴格加以控制,否則便難以成膜,難以蒸發。由于料液在加熱管中的布膜完全靠高速的二次蒸汽流及真空帶動下形成,所以其膜不穩定,進入分離器時在二次蒸汽與料液分離過程中更容易產生二次蒸汽中霧沫的夾帶,即分離不徹底而造成跑料。升膜式蒸發器的特點更適合高溫加熱蒸發,這樣可獲得較高的加熱溫差并達到預期的二次蒸汽的流速。當蒸發量大于料液量實際的蒸發水分時也不能成膜,甚至還引起結垢結焦。升膜式蒸發器在生產過程中是連續進料連續出料,它不同于外循環式蒸發器,外循環式蒸發器間斷出料,料液在蒸發器中是靠密度差形成循環并蒸發,加泵后料液在加熱管中達到2~5m/s速度即為強制循環型蒸發器。而升膜式蒸發器的泵也不是強制循環的泵,僅是維持正常進料的泵。料液在外循環蒸發器中自循環時間較長,根據對出料密度(或濃度)的要求至少都在20min左右。自然外循環蒸發器加進一定料液泵即停止工作,而升膜式蒸發器的物料泵是連續工作的。升膜式蒸發器當蒸發參數穩定后料液在蒸發器中不進行循環,嚴格地說是一次進料一次出料即能達到設計蒸發要求。這種蒸發器要求加熱溫差較大,二次蒸汽速度較高,二次蒸汽中易產生霧沫夾帶,不易操作及控制,所以升膜式蒸發器應用受到了限制。