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单程型蒸发器

单程型蒸发器
    该面包烤箱类型的蒸发器的特点是,溶液通过加热时一次即达到所需的浓度,且溶液沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发。其优点是:传热效率高,蒸发速度快,溶液在蒸发器内停留时问短,特别适用于热敏性料液的蒸发。
    根据蒸发器内物料的流动方向及成膜原因可分为下列类型。
    (1)升膜式蒸发器  料液由加热管底部进入,加热蒸汽在管外将热量传给管内料液。管内料液的加热与蒸发分三部分:①最低部――管内完全充满料液,热量主要依靠对流传递;②中间部――开始产生蒸汽泡,使料液产生上升力;③最高部――由于膨胀的二次蒸发而产生强的上升力,料液成薄膜状在管内上行,在管顶部呈喷雾状,以较高速度进入汽液分离器,在离心力作用下与二次蒸汽分离,二次蒸汽从分离器顶部排除。浓缩液一部分通过下导管到底部再加热蒸发,达到浓度的浓缩液从分离器底部放出。升膜式蒸发器一般为单流型,即进料经一次浓缩就可达到成品浓度而排出。升膜式蒸发器管内的静液面较低,因而由静压头而产生的沸点升高很小;蒸发时间短,仅几秒到10余秒,适用于热敏性溶液之浓缩;高速的二次蒸汽(常压时为20~30m/s,减压时80一200m/s)具有良好的破沫作用,故尤其适用于易起泡沫的料液;二次蒸汽在管内高速螺旋式上升(其流速一般不得小于10m/s),将料液贴管内壁拉成薄膜状,薄膜料液的上升升必须克服其重力与管壁的摩擦阻力,故不适用粘度较大的溶液。在食品工业中主要用于果汁及乳制品的浓缩,一般组成双效或多效流程使用。
    加热管一般用直径为30~50mm的管子,其长径比为100~300,一般长管式的管长为6~8m,短管式的3~4m。长管式加热器结构比较复杂,壳体应考虑热应力对结构的影响,需采用浮头管板或在加热器壳体上加膨胀节。有时可采用套管办法来缩短管长。升膜式蒸发器适用于蒸发量大、热敏性及易生成泡沫的溶液,不适用于高粘度、易结晶或结垢的物料。底部物料停留时间长。
    (2)降膜式蒸发器降膜式蒸发器,与升膜式蒸发器的区别是,原料液由加热室的顶部加入,在重力作用下沿管壁内呈膜状下降,下降过程中增浓;汽、液混合物至底部进入分离器,完成液由分离器底部排出,在每根加热管的顶部必须装置降膜分布器,使液膜流动均匀,防止局部过热和焦壁。
    降膜式蒸发器因不存在静液层效应,物料沸点均匀,传热系数高,停留时间短,故在食品工业上应用最为广泛,例如牛奶、果汁等浓缩。
    降膜式面包烤箱蒸发器的膜形成是由于重力及液体对管壁的亲润力,蒸发量小。

面包烤箱

来源:  [时间:2016/03/08]

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