安康回收蒸发器

单程型蒸发器
这一大类蒸发器的主要特点是：溶液在蒸发器中只通过加热室一次，不作循环流动即成为浓缩液排出。溶液通过加热室时，在管壁上呈膜状流动，故习惯上又称为液膜式蒸发器。根据物料在蒸发器中流向的不同，单程型蒸发器又分以下几种。
1．升膜式蒸发器其加热室由许多竖直长管组成。常用的加热管直径为25～50mm，管长和管径之比约为100～150。料液经预热后由蒸发器底部引入，在加热管内受热沸腾并迅速汽化，生成的蒸汽在加热管内高速上升，一般常压下操作时适宜的出口汽速为20～50m/s，减压下操作时汽速可达100至160m/s或更大些。溶液则被上升的蒸汽所带动，沿管壁成膜状上升并继续蒸发，汽、液混合物在分离器2内分离，完成液由分离器底部排出，二次蒸汽则在**部导出。须注意的是，如果从料液中蒸发的水量不多，就难以达到上述要求的汽速，即升膜式蒸发器不适用于较浓溶液的蒸发；它对粘度很大，易结晶或易结垢的物料也不适用。
2．降膜式蒸发器降膜式蒸发器和升膜式蒸发器的区别在于，料液是从蒸发器的**部加入，在重力作用下沿管壁成膜状下降，并在此过程中蒸发增浓，在其底部得到浓缩液。由于成膜机理不同于升膜式蒸发器，故降膜式蒸发器可以蒸发浓度较高、粘度较大（例如在0.05～0.45Ns/m2范围内）、热敏性的物料。但因液膜在管内分布不易均匀，传热系数比升膜式蒸发器的较小，仍不适用易结晶或易结垢的物料。
由于溶液在单程型蒸发器中呈膜状流动，因而对流传热系数大为提高，使得溶液能在加热室中一次通过不再循环就达到要求的浓度，因此比循环型蒸发器具有更大的优点。溶液不循环带来好处有：（1）溶液在蒸发器中的停留时间很短，因而特别适用于热敏性物料的蒸发；（2）整个溶液的浓度，不象循环型那样总是接近于完成液的浓度，因而这种蒸发器的有效温差较大。其主要缺点是：对进料负荷的波动相当敏感，当设计或操作不适当时不易成膜，此时，对流传热系数将明显下降。
3． 刮板式蒸发器蒸发器外壳内带有加热蒸汽夹套，其内装有可旋转的叶片即刮板。刮板有固定式和转子式两种，前者与壳体内壁的间隙为0.5～1.5mm，后者与器壁的间隙随转子的转数而变。料液由蒸发器上部沿切线方向加入（亦有加至与刮板同轴的甩料盘上的）。由于重力、离心力和旋转刮板刮带作用，溶液在器内壁形成下旋的薄膜，并在此过程中被蒸发浓缩，完成液在底部排出。这种蒸发器是一种利用外加动力成膜的单程型蒸发器，其**优点是对物料的适应性很强，且停留时间短，一般为数秒或几十秒，故可适应于高粘度（如栲胶、蜂蜜等）和易结晶、结垢、热敏性的物料。但其结构复杂，动力消耗大，每平方米传热面约需1.5～3kW。此外，其处理量很小且制造安装要求高。

1—多级离心泵； 2—水箱； 3—水力喷射器； 4—汽液分离器；5—照明灯； 6—蒸发锅； 7—窥镜； 8—人孔； 9—放料阀；10—止回阀； 11—控制盘； 12—操作台；
表1 RP6K系列盘管式单效蒸发器主要技术参数
型号 RP6K1 RP6K3 RP6K4
水分蒸发量/（kg/h）
使用真空度/kPa
蒸汽耗量/（kg/h）
冷却水温度/℃
冷却水耗量/（t/h）
电机总功率/kW
外形尺寸（长×宽×高）/mm
300
79.2
350
<18
18
5.5
3000×2800×3200
700
79.2
1135
<18
36
10
3500×3200×4100
1000
79.2
1350
<18
42
10
3600×3400×4500
单效增浓降膜蒸发器
单效增浓降膜蒸发器技术参数见表2。
表2 单效增浓降膜蒸发器主要技术参数
水分蒸发量/（kg/h） 2000
物料处理量/（kg/h） 5000
进料浓度/% 11～12
出料浓度/% 16～19
杀菌温度/℃ 86～94
保温时间/s 24
蒸发温度/℃ 65～70
蒸汽压力/MPa 0.7
蒸汽耗量/（kg/h） 1600
冷却水耗量/（t/h） 20（20℃）
装机功率/kW 20
设备质量/t 约3.5
外形尺寸/mm 4000×3000×5000
占地空间/mm 6000×5000×7000
结构特点： 降膜室用不锈钢整体框架式结构，整体高度底，很适用于液态乳车间安装 使用。热压泵抽吸二次蒸汽，节约能源。
设备内装有清洗喷头和CIP内部系统，全封闭平衡缸和酸碱缸，可减少污染与酸碱挥 发。配有工艺流程模拟图的自控箱，清楚地显示设备运行状态，操作方便。
装置设计选型
在设计蒸发装置时，必须考虑各种各样的因素，而这些因素常常又是互相矛盾的。它们 决定了设计的类型、布置、工艺过程和成本数据。较重要的因素如下：
（1） 生产能力和操作参数 处理量、浓度、温度、年操作小时数、产品的更换、控制、自动 化等。
（2） 特性 热敏性、黏度、可流性、易起泡沫程度、结垢与沉淀性质、沸点等。
（3） 公用工程 蒸汽、冷却水、电、清洗剂、易损件等。
（4） 材料的选择和表面抛光。
（5） 投资成本的利息和资本回收。
（6） 操作和维护的人员成本。
（7） 现场条件 可用空间、室外安装的气候条件、能量和产品的衔接、工作平台等。
（8） 强制性法规 关于健康和安全、事故预防、噪声、环境保护等，根据特定项目 而定。

管式蒸发器
管式蒸发器（Tubular evaporator）是自然循环蒸发器的一种，加热蒸汽进入管间，被加热的溶液则沿加热室的列管循环。管式蒸发器主要有循环管式蒸发器、螺旋管式蒸发器、盘管式蒸发器等。
中文名 管式蒸发器 外文名 Tubular evaporator 本 质 自然循环蒸发器的 种 类 循环管式蒸发器等 特 点 结构简单，传热面积较大
蒸发器的类型
蒸发器的构造、种类繁多，其原始的构造形式特别适用于制糖工业方面。蒸汽夹套式单效真空蒸发器早在1812年就用于糖液的蒸发，1829年出现了多次利用蒸汽的多效蒸发设备。
随着工业的需要和发展。蒸发器构造的形式也逐步改进。例如先以横管加热式取代了夹套加热式，再改进成为竖管加热式，而后者在广泛使用中又继续得到改进。为了避免溶液静压强的影响，创造了液膜蒸发器。为了提高生产强度，又创造了加热室在外的蒸发器和强制循环蒸发器。此外。节省加热蒸气的办法。除了将二次蒸气加以利用成为多效蒸发外，还可借二次的绝热压缩，使其温度升高而能再度用于原蒸发器，以作为加热蒸气，如此操作的蒸发器称为热泵蒸发器。这些改进和创造，都以蒸发的基本原理以及与其生产强度有关的许多因素的研究为依据。
各种不同构造的蒸发器的特征如下：
加热面形状和位置—夹套、蛇管、直管、加热室在内或在外；
蒸发器本身的放置方法—横卧、竖立、倾斜；
溶液的循环方法—自然循环、强制循环。
若按操作方法。蒸发设备也同样可以分为间歇式和连续式两类。
但不管哪一类蒸发器，都由加热室和分离室两部分组成。加热室也称沸腾室，是用饱和蒸汽间壁加热使物料沸腾的部分。实际上就是一种加热器，分离室也称蒸发室。溶液在加热室受热沸腾汽化后，产生的二次蒸气中带有大量的液滴，利用蒸发室突然增大的蒸发空间使液滴凝聚沉降而与蒸气分离。 [1]
循环管式蒸发器
循环管式蒸发器的加热室由许多垂直列管所组成，管径为Φ25 mm~Φ40mm，总长1~2 m。在加热室中装有循环管，循环管截面为加热管总截面的40%~**。如下图所示。
循环管式蒸发器
由于在循环管与加热管中液体的密度不同，所以产生液体的循环。在蒸发器内，溶液由加热管上升，受热而达到沸腾。所产生的二次蒸气经分离器与除沫器由**部排出，液体则经循环管下降。降至蒸发器底的液体又沿加热管上升，如此不断循环溶液的循环速度也不断加快，可达0.1~0.5 m/s。因而可以提高蒸发器的传热系数与生产强度。此种蒸发器适用于黏度大的溶液和易结垢或结晶的溶液。
盘管式蒸发器
盘管式蒸发器即蒸发盘管，又称冷却盘管或排管，它在小型冷库中广泛采用。蒸发盘管直接与管外空气进行热交换，空气靠温度差进行自然对流。但也有的冷库采用蒸发盘管时，为了提高对流换热强度，使冷库温度更加均匀，在冷库内辅设了循环风扇或直接采用吊挂式冷风机，以增加库内空气对流。
常用的蒸发盘管为光管或肋片管。氨制冷装置采用钢管绕制肋片，氟利昂制冷装置多采用铜管绕制肋片或套片。蒸发盘管按冷库具体情况，其安装形式有**盘管及壁盘管两类。一般冷库冷间多采用壁盘管。除较少数氨制冷装置采用垂直管外，均采用结构简单，安装、检修方便的水平蛇形壁盘管。为使盘管内制冷剂带入的滑油能顺利返回压缩机，一般应从盘管上部进液，下部回气，如下图所示。
盘管式蒸发器
有时为提高蒸发盘管冷却效果则采用双通路式蒸发盘管。蒸发盘管均按冷库具体要求设计，但做成对称的长方形结构较多。壁盘管或**盘管均与壁面或**面平行，且保留一定的距离（100mm左右）。壁盘管还与冷库地坪有一定的距离（不小于300mm），以利于空气的自然对流换热。 [2]

小型蒸发器
主要由加热室和蒸发室两部分组成。加热室向液体提供蒸发所需要的热量，促使液体沸腾汽化；蒸发室使气液两相完全分离。加热室中产生的蒸气带有大量液沫，到了较大空间的蒸发室后，这些液体借自身凝聚或除沫器等的作用得以与蒸气分离。通常除沫器设在蒸发室的**部。
中文名 蒸发器 外文名 evaporator;evaporation pan 类 型 循环型和膜式 应 用 蒸发室
简介
蒸发器分为循环型和膜式两大类
蒸发器按操作压力分常压、加压和减压3种。按溶液在蒸发器中的运动状况分有：①循环型。沸腾溶液在加热室中多次通过加热表面，如循环管式、悬筐式、外热式、列文式和强制循环式等。
②单程型。沸腾溶液在加热室中一次通过加热表面，不作循环流动，即行排出浓缩液，如升膜式、降膜式、搅拌薄膜式和离心薄膜式等。
③直接接触型。加热介质与溶液直接接触传热，如浸没燃烧式蒸发器。蒸发装置在操作过程中，要消耗大量加热蒸汽，为节省加热蒸汽，可采用多效蒸发装置和蒸汽再压缩蒸发器。蒸发器广泛用于化工、轻工等部门。
医学中蒸发器vaporizer
挥发性吸入麻醉药在室温下均呈液态。蒸发器能有效地将挥发性麻醉药液蒸发为气体，并能精确地调节麻醉药蒸气输出的浓度。麻醉药的蒸发需要热量，蒸发器周围的温度是决定挥发性麻醉药蒸发速度的主要因素。当代的麻醉机广泛采用了温度*量补偿型蒸发器，即在温度或新鲜气流量发生变化时，能通过自动补偿机制来保持挥发性吸入麻醉药蒸发速度恒定，从而保证吸入麻醉药离开蒸发器的输出浓度稳定。由于不同挥发性吸入麻醉药的沸点和饱和蒸气压等物理特性不同，因此，蒸发器具有药物**性，如恩氟烷蒸发器、异氟烷蒸发器等，相互不能通用。现代麻醉机的蒸发器多放置在麻醉呼吸环路之外，有单独的氧气气流与之连接，蒸发出的吸入麻醉药蒸气与主气流混合后再供病人吸入。
特点编辑
工程上，蒸发过程只是从溶液中分离出部分溶剂，而溶质仍留在溶液中，因此，蒸发操作即为一个使溶液中的挥发性溶剂与不挥发性溶质的分离过程。由于溶剂的汽化速率取决于传热速率，故蒸发操作属传热过程，蒸发设备为传热设备，但是，蒸发操作与一般传热过程比较，有以下特点：
溶液沸点升高
由于溶液含有不挥发性溶质，因此，在相同温度下，溶液的蒸气压比纯溶剂的小，也就是说，在相同压力下，溶液的沸点比纯溶剂的高，溶液浓度越高，这种影响越显著。
物料及工艺特性
物料在浓缩过程中，溶质或杂质常在加热表面沉积、析出结晶而形成垢层，影响传热；有些溶质是热敏性的，在高温下停留时间过长易变质；有些物料具有较大的腐蚀性或较高的粘度等等。
能量回收
蒸发过程是溶剂汽化过程，由于溶剂汽化潜热很大，所以蒸发过程是一个大能耗单元操作。因此，节能是蒸发操作应予考虑的重要问题。
应用编辑
蒸发就是用加热的方法，将含有不挥发性溶质的溶液加热至沸腾状况，使部分溶剂汽化并被移除，从而提高溶剂中溶质浓度的单元操作。工业生产中应用蒸发操作有以下几种场合：
1、浓缩稀溶液直接制取产品或将浓溶液再处理（如冷却结晶）制取固体产品，例如电解烧碱液的浓缩，食糖水溶液的浓缩及各种果汁的浓缩等；
2、同时浓缩溶液和回收溶剂，例如**磷农药苯溶液的浓缩脱苯，中药生产中酒精浸出液的蒸发等；
3、为了获得纯净的溶剂，例如海水淡化等。
总之，在化学工业、食品工业、制药等工业中，蒸发操作被广泛应用。 [1]
蒸发操作的分类编辑
1、按蒸发方式分：
自然蒸发：即溶液在低于沸点温度下蒸发，如海水晒盐，这种情况下，因溶剂仅在溶液表面汽化，溶剂汽化速率低。
沸腾蒸发：将溶液加热至沸点，使之在沸腾状态下蒸发。工业上的蒸发操作基本上皆是此类。
2、按加热方式分：
直接热源加热 它是将燃料与空气混合，使其燃烧产生的高温火焰和烟气经喷嘴直接喷入被蒸发的溶液中来加热溶液、使溶剂汽化的蒸发过程。
间接热源加热 容器间壁传给被蒸发的溶液。即在间壁式换热器中进行的传热过程。
3、按操作压力分：
可分为常压、加压和减压（真空）蒸发操作。很显然，对于热敏性物料，如抗生素溶液、果汁等应在减压下进行。而高粘度物料就应采用加压高温热源加热（如导热油、熔盐等）进行蒸发
4、按效数分：
可分为单效与多效蒸发。若蒸发产生的二次蒸汽直接冷凝不再利用，称为单效蒸发。若将二次蒸汽作为下一效加热蒸汽，并将多个蒸发器串联，此蒸发过程即为多效蒸发。
蒸发器的特点
目前常用的间壁传热式蒸发器，按溶液在蒸发器中停留的情况，大致可分为循环型和单程型两大类。 [2]
循环性蒸发器
这一类型的蒸发器，溶液都在蒸发器中作循环流动。由于引起循环的原因不同，又可分为自然循环和强制循环两类。
1.循环管式蒸发器 这种蒸发器又称作标准式蒸发器。它的加热室由垂直管束组成，中间有一根直径很大的循环管，其余管径较小的加热管称为沸腾管。由于循环管较大，其单位体积溶液占有的传热面，比沸腾管内单位溶液所占有的要小，即循环管和其它加热管内溶液受热程度不同，从而沸腾管内的汽液混合物的密度要比循环管中溶液的密度小，加之上升蒸汽的向上的抽吸作用，会使蒸发器中的溶液形成由循环管下降、由沸腾管上升的循环流动。这种循环，主要是由溶液的密度差引起，故称为自然循环。这种作用有利于蒸发器内的传热效果的提高。
为了使溶液有良好的循环，循环管的截面积一般为其它加热管总截面积的40～**；加热管高度一般为1～2m；加热管直径在25～75mm之间。这种蒸发器由于结构紧凑、制造方便、传热较好及操作可靠等优点，应用十分广泛。但是由于结构上的限制，循环速度不大。加上溶液在加热室中不断循环，使其浓度始终接近完成液的浓度，因而溶液的沸点高，有效温度差就减小。这是循环式蒸发器的共同缺点。此外，设备的清洗和维修也不够方便，所以这种蒸发器难以完全满足生产的要求。