多效降膜蒸发结晶器操作
多效降膜浓缩蒸发器设备属于自然循环的液膜式浓缩设备,具有传热率高,受热时间短,适合于果汁及乳制品生产。
它的构造是料液由加热器体顶部加入,液体在重力作用下,沿管内壁成液膜状向下流动,由于向下加速,克服加速压头比升膜式小,沸点升高也小,加热蒸汽与料液温差大,所以传热效果较好。汽液进入蒸发分离室,进行分离,二次蒸汽由分离室顶部排出,浓缩液则由底部抽出。
为了使料液能均匀分布于各加热管,沿管内壁流下,所以在管的顶部或管内安装降膜分布器,分配板,它为一个多孔板,其孔的位置,正好交错于加热器列管之间。降膜分布器对提供其传热效果有很大作用。
在降膜式的料液,经蒸发后,流下的液体基本达到需要的浓度。所以,管子要有足够的长度,才能保证传热效果。由于料液受热时间短,有利于对食品营养成分的保护,其次,它在蒸发时,是以薄膜状进行的,故可避免泡沫的形成,清洗较方便。
工艺流程
工艺流程有顺流(并流)、逆流、混流(错流)平流四种形式:
A、顺流:溶液和蒸汽流向相同,都由一效顺序流到末效。原料液用泵送入一效,依靠各效间的压差,自动流入下一效,完成液自末效(一般是在负压下操作)用泵抽出。由于后一效的压力低,溶液的沸点也低,溶液从前效进入后一效时会闪蒸部分水分,产生的二次汽也较多,由于后效的浓度较前效高、操作温度低,往往一效的传热系数比末效高很多。顺流流程一般适宜处理在高浓度的情况下为热敏性的物料。
B、逆流:原料由泵从末效依次送入前效,完成液由一效排出,料液与蒸汽逆向流动。一般适宜处理粘度随温度和浓度变化较大的溶液,不易处理热敏性物料 。
C、混流:是顺逆流流程的结合,兼有顺逆流的优点避其缺点,但操作复杂,要求自控程度很高。
D、平流:各效都加料都出完成液,各效都有结晶析出,可及时分离结晶,一般用于饱和溶液的蒸发。
多效降膜蒸发器采用降膜式蒸发原理将稀溶液加热沸腾使其中部份水分汽化而达到浓缩溶液的目的。整机组采用连续式生产过程。