蒸發(fā)濃縮與設(shè)備-單程蒸發(fā)器（生物制藥設(shè)備課件）

任務(wù)二降膜式蒸發(fā)器二、降膜式蒸發(fā)器

降膜式蒸發(fā)器由蒸發(fā)室、分離室、分布器組成，其蒸發(fā)室和分離室的機構(gòu)與升膜式蒸發(fā)器的相似，但連接方式不同。在該蒸發(fā)器中，原料液和加熱蒸汽進口均設(shè)置在加熱器頂部，濃縮液出口設(shè)置在分離室的下部。

分布器起著在加熱列管間均勻分布原料液的作用，促進液膜的形成，并具有防止蒸汽從加熱管上部串出的液封作用。液體分布器

原料液從蒸發(fā)器頂部加入，通過分布器均勻地進分布到加熱管內(nèi)壁，在重力作用下沿管壁成膜狀下降。在下降過程中被加熱管加熱而不斷蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽和料液都從加熱室底部進入氣液分離室，并分離成二次蒸汽和濃縮液。二次蒸汽從上部引出，濃縮液從底部排出。

降膜式蒸發(fā)器傳熱系數(shù)比升膜蒸發(fā)器的小，適用于濃度高、黏度大、熱敏性物料的蒸發(fā)濃縮，但不適用于易結(jié)晶、易結(jié)垢的料液。運行和應(yīng)用任務(wù)三刮板薄膜蒸發(fā)器一、刮板式薄膜蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)

刮板薄膜蒸發(fā)器由外殼、刮板、分布器組成。外殼內(nèi)和外壁之間的夾套是加熱蒸汽的流道，從底向上采用分段式夾套通過殼體對料液加熱。由電動機傳動的轉(zhuǎn)動軸順殼體中軸線安裝，軸上安裝有3片～8片規(guī)則排列的刮板，刮板邊沿與殼體內(nèi)壁之間有一定距離的縫隙，縫隙的大小可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。固定式刮板與殼體內(nèi)壁的間隙為0.75mm～1.5mm，轉(zhuǎn)子式刮板與殼體內(nèi)壁的間隙由轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)的變化來調(diào)節(jié)。原料液進口和二次蒸汽出口，以及料液分布器均安裝在殼體的頂部，濃縮液出口設(shè)置在殼體的底部.

原料液由蒸發(fā)器上部沿切線方向加入，在刮板旋轉(zhuǎn)帶動下，料液均勻地分布在殼體內(nèi)壁上，并形成下旋的液膜。液膜在下降過程中不斷被加熱、蒸發(fā)和濃縮，產(chǎn)生的蒸汽沿殼體向上在二次蒸汽出口排出，濃縮液從底部排出。二、刮板薄膜蒸發(fā)器的應(yīng)用

旋轉(zhuǎn)刮板式薄膜蒸發(fā)器具有傳熱速率高，溶液停留時間短，適應(yīng)的物料廣等優(yōu)點，可用于高黏度、易結(jié)晶、易結(jié)垢和熱敏性料液的蒸發(fā)濃縮，尤其對熱敏性中藥提取液處理效果良好。缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不易維修、動力消耗大傳熱面積小、產(chǎn)量低。三、單程蒸發(fā)器輔助設(shè)備蒸發(fā)器的附屬設(shè)備有除沫器、冷凝器和形成真空的裝置。1.冷凝器

蒸發(fā)過程產(chǎn)生的二次蒸汽含有熱量，需要回收。如果二次蒸汽是價值高，或者直接排放會造成空氣污染，則需要采用管式換熱器進行冷凝，其他類型的蒸汽可用高位逆流混合冷凝器直接冷凝。2.真空泵

當(dāng)蒸發(fā)過程需要在減壓條件下進行時，要采用真空泵裝置，利用真空泵將蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體抽出，促進蒸發(fā)速度加快。常用真空泵有水力噴射器、旋片真空泵和水循環(huán)真空泵等3.除沫器

蒸發(fā)操作中易產(chǎn)生大量的泡沫，為了防止損失有價值的產(chǎn)品或污染冷凝器，必須設(shè)置在蒸發(fā)器內(nèi)部或外部設(shè)置除泡沫。絲網(wǎng)除沫器任務(wù)一升膜式蒸發(fā)器

溶液在蒸發(fā)器中不作循環(huán)流動，只加熱蒸發(fā)一次即達到所需濃度，這種蒸發(fā)過程叫單程蒸發(fā)。單程蒸發(fā)器升膜式蒸汽帶動液膜上升的蒸發(fā)過程。降膜式蒸汽與液體向下流動的蒸發(fā)過程。刮板式用刮板將液體按膜的形式下降的蒸發(fā)過程。一、升膜式蒸發(fā)器

升膜式蒸發(fā)器由加熱器、除沫器、分離室等部件構(gòu)成。加熱器是一組列管式換熱器，列管直徑約為25mm—50mm,管長3m—10m,管徑比約為100--150，無中央循環(huán)管設(shè)置。該蒸發(fā)器的加熱蒸汽和原料液進口均設(shè)置在加熱室的下部，濃縮液出口設(shè)置在分離室的下部。運行過程

原料液預(yù)熱到沸點或接近沸點后，從蒸發(fā)器底部通入，進列管受熱后迅速沸騰汽化，生成的蒸氣快速上升，同時帶動原料液沿管內(nèi)壁成膜狀上升，并在上升過程中不斷汽化成蒸汽。蒸汽和部分料液經(jīng)過除沫器除沫后，進入分離室并分離成而二次蒸汽和濃縮液，二次蒸氣從頂部導(dǎo)出，濃縮液從底部排出。

要將原料液預(yù)熱到沸點或接近沸點，列管的長徑比一定要嚴格遵守比例，是控制加熱蒸汽流量，使得列管內(nèi)蒸汽出口速度在加壓下大于在常壓下為，在減壓下為