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    刮板薄膜蒸發(fā)器
    工作原理:
    刮板式薄膜蒸發(fā)器是利用高速旋轉(zhuǎn)將液體分布成均勻薄膜而進(jìn)行蒸發(fā)或蒸餾的一種高效蒸發(fā)、蒸餾設(shè)備,也可進(jìn)行脫臭、脫泡反應(yīng)及加熱、冷卻等元操作。本設(shè)備采用離心式動(dòng)溝槽轉(zhuǎn)子,是目前國外最新結(jié)構(gòu)蒸發(fā)器,在流量很小的情況下也能形成薄膜,在筒體蒸發(fā)段內(nèi)壁表面附著處液中的淤積物可被活動(dòng)刮板迅速移去,和固定間隙的刮板蒸發(fā)器相比,蒸發(fā)量可提高40-69%。
    主要特點(diǎn):
    1:傳熱系數(shù)值高,蒸發(fā)能力大,蒸發(fā)強(qiáng)度可達(dá)到200kg/m2·hr,熱效率高。
    2:物料加熱時(shí)間短,約5秒至10秒之間,且在真空條件下工作,對(duì)熱敏性物料更為有利,保持各種成份不產(chǎn)生何分解,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
    3:適應(yīng)粘度變化圍廣,高低粘度物均可以處,物料粘度可高達(dá)10萬厘泊(CP)
    4:改變刮板溝槽旋轉(zhuǎn)方向,可以調(diào)節(jié)物料在蒸發(fā)器的打時(shí)間。
    5:蒸發(fā)段筒體內(nèi)壁經(jīng)過精密鏜削并拋光處,表面不易產(chǎn)生結(jié)焦、結(jié)垢。
    6:操作方便,產(chǎn)品指標(biāo)調(diào)節(jié)容易,在密閉條件下,可以自控進(jìn)行連續(xù)性生產(chǎn)。
    7:設(shè)備占地面積小,結(jié)構(gòu)簡,維修方便,清洗容易。
    使用范圍:適用于中、西制藥、食品、輕工、石油、化工、環(huán)保等。
    1.低壓降(△P)是薄膜的關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn):要將蒸發(fā)的物料以蒸汽的狀態(tài)從加熱面送到指定的冷凝器,需要一定的壓差。在一般的蒸發(fā)器中,這種壓力降(△P)通常是比較高的,有時(shí)甚至高得難以接受。但在薄膜蒸發(fā)器中氣體有較大的穿越空間能力,蒸發(fā)器內(nèi)的壓力幾乎能看成與冷凝器中的壓力相等,壓力降損失較小。
    2.高真空、低蒸發(fā)溫度:正由于薄膜蒸發(fā)器的低壓降,所以薄膜蒸發(fā)器的蒸發(fā)過程可以在高真空度與相應(yīng)的較低溫度條件下進(jìn)行。此特點(diǎn)特別適合熱敏性物料的低溫蒸發(fā)。
    3.自清潔加熱面:帶有刮板的薄膜,其刮板在加熱表面動(dòng),所以對(duì)液膜不斷地?cái)噭?dòng)和更新,能成功的應(yīng)用于有可能在加熱表面結(jié)垢情況的物料蒸發(fā)和蒸餾。
    4.總傳熱系數(shù)高:由于加熱表面上的液膜厚度是控制總傳熱系數(shù)的最重要的參數(shù)之一,所以利用刮壁器的連續(xù)接觸,可設(shè)計(jì)方便地加以控制。
    5.物料過流時(shí)間短:刮板端面上帶有一定角度的溝槽推動(dòng)料液在加熱表面上呈螺旋狀連續(xù)地向下移動(dòng)并脫離加熱面。利用這一方法把停留時(shí)間降到最小,消除了熱分解,聚合或變質(zhì)。改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速或刮板溝槽上的角度可以控制停留時(shí)間。
    6.適應(yīng)性強(qiáng)、操作方便:由于薄膜蒸發(fā)器顯著特點(diǎn):適宜平穩(wěn)蒸發(fā)和熱敏性物料的蒸餾。所以高粘度的物料或者隨濃度的提高粘度急劇增加的物料,其蒸發(fā)過程也能平穩(wěn)操作。
    蒸發(fā)器蒸發(fā)能力:1000~60000kg/h對(duì)用戶提供的有晶體析出的溶液的成份、含量都會(huì)做出具體的技術(shù)方案,供用戶參考與選擇!

    加熱室中產(chǎn)生的蒸氣帶有大量液沫,到了較大空間的蒸發(fā)室后,這些液體借自身凝聚或除沫器等的作用得以與蒸氣分離。通常除沫器設(shè)在蒸發(fā)室的頂部。
    蒸發(fā)器按操作壓力分常壓、加壓和減壓3種。按溶液在蒸發(fā)器中的運(yùn)動(dòng)狀況分有:①循環(huán)型。沸騰溶液在加熱室中多次通過加熱表面,如中央循環(huán)管式、懸筐式、外熱式、列文式和強(qiáng)制循環(huán)式等。②單程型。沸騰溶液在加熱室中一次通過加熱表面,不作循環(huán)流動(dòng),即行排出濃縮液,如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。③直接接觸型。加熱介質(zhì)與溶液直接接觸傳熱,如浸沒燃燒式蒸發(fā)器。蒸發(fā)裝置在操作過程中,要消耗大量加熱蒸汽,為節(jié)省加熱蒸汽,可采用多效蒸發(fā)裝置和蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。蒸發(fā)器廣泛用于化工、輕工等部門。
    醫(yī)學(xué)中使用的蒸發(fā)器vaporizer,揮發(fā)性吸入麻醉藥在室溫下均呈液態(tài)。蒸發(fā)器能有效地將揮發(fā)性麻醉藥液蒸發(fā)為氣體,并能精確地調(diào)節(jié)麻醉藥蒸氣輸出的濃度。麻醉藥的蒸發(fā)需要熱量,蒸發(fā)器周圍的溫度是決定揮發(fā)性麻醉藥蒸發(fā)速度的主要因素。當(dāng)代的麻醉機(jī)廣泛采用了溫度一流量補(bǔ)償型蒸發(fā)器,即在溫度或新鮮氣流量發(fā)生變化時(shí),能通過自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)制來保持揮發(fā)性吸入麻醉藥蒸發(fā)速度恒定,從而保證吸入麻醉藥離開蒸發(fā)器的輸出濃度穩(wěn)定。由于不同揮發(fā)性吸入麻醉藥的沸點(diǎn)和飽和蒸氣壓等物理特性不同,因此,蒸發(fā)器具有藥物專用性,如恩氟烷蒸發(fā)器、異氟烷蒸發(fā)器等,相互不能通用?,F(xiàn)代麻醉機(jī)的蒸發(fā)器多放置在麻醉呼吸環(huán)路之外,有單獨(dú)的氧氣氣流與之連接,蒸發(fā)出的吸入麻醉藥蒸氣與主氣流混合后再供病人吸入。 [1]
    分類編輯
    1.按蒸發(fā)方式分:
    自然蒸發(fā):即溶液在低于沸點(diǎn)溫度下蒸發(fā),如海水曬鹽,這種情況下,因溶劑僅在溶液表面汽化,溶劑汽化速率低。
    沸騰蒸發(fā):將溶液加熱至沸點(diǎn),使之在沸騰狀態(tài)下蒸發(fā)。工業(yè)上的蒸發(fā)操作基本上皆是此類。
    2.按加熱方式分:
    直接熱源加熱它是將燃料與空氣混合,使其燃燒產(chǎn)生的高溫火焰和煙氣經(jīng)噴嘴直接噴入被蒸發(fā)的溶液中來加熱溶液、使溶劑汽化的蒸發(fā)過程。
    間接熱源加熱 容器間壁傳給被蒸發(fā)的溶液。即在間壁式換熱器中進(jìn)行的傳熱過程。
    3.按操作壓力分:
    可分為常壓、加壓和減壓(真空)蒸發(fā)操作。很顯然,對(duì)于熱敏性物料,如抗生素溶液、果汁等應(yīng)在減壓下進(jìn)行。而高粘度物料就應(yīng)采用加壓高溫?zé)嵩醇訜幔ㄈ鐚?dǎo)熱油、熔鹽等)進(jìn)行蒸發(fā)
    4.按效數(shù)分:
    可分為單效與多效蒸發(fā)。若蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽直接冷凝不再利用,稱為單效蒸發(fā)。若將二次蒸汽作為下一效加熱蒸汽,并將多個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián),此蒸發(fā)過程即為多效蒸發(fā)。 [1]

    二、單程型蒸發(fā)器
    這一大類蒸發(fā)器的主要特點(diǎn)是:溶液在蒸發(fā)器中只通過加熱室一次,不作循環(huán)流動(dòng)即成為濃縮液排出。溶液通過加熱室時(shí),在管壁上呈膜狀流動(dòng),故習(xí)慣上又稱為液膜式蒸發(fā)器。根據(jù)物料在蒸發(fā)器中流向的不同,單程型蒸發(fā)器又分以下幾種。
    1.升膜式蒸發(fā)器其加熱室由許多豎直長管組成。常用的加熱管直徑為25~50mm,管長和管徑之比約為100~150。料液經(jīng)預(yù)熱后由蒸發(fā)器底部引入,在加熱管內(nèi)受熱沸騰并迅速汽化,生成的蒸汽在加熱管內(nèi)高速上升,一般常壓下操作時(shí)適宜的出口汽速為20~50m/s,減壓下操作時(shí)汽速可達(dá)100至160m/s或更大些。溶液則被上升的蒸汽所帶動(dòng),沿管壁成膜狀上升并繼續(xù)蒸發(fā),汽、液混合物在分離器2內(nèi)分離,完成液由分離器底部排出,二次蒸汽則在頂部導(dǎo)出。須注意的是,如果從料液中蒸發(fā)的水量不多,就難以達(dá)到上述要求的汽速,即升膜式蒸發(fā)器不適用于較濃溶液的蒸發(fā);它對(duì)粘度很大,易結(jié)晶或易結(jié)垢的物料也不適用。
    2.降膜式蒸發(fā)器降膜式蒸發(fā)器和升膜式蒸發(fā)器的區(qū)別在于,料液是從蒸發(fā)器的頂部加入,在重力作用下沿管壁成膜狀下降,并在此過程中蒸發(fā)增濃,在其底部得到濃縮液。由于成膜機(jī)理不同于升膜式蒸發(fā)器,故降膜式蒸發(fā)器可以蒸發(fā)濃度較高、粘度較大(例如在0.05~0.45Ns/m2范圍內(nèi))、熱敏性的物料。但因液膜在管內(nèi)分布不易均勻,傳熱系數(shù)比升膜式蒸發(fā)器的較小,仍不適用易結(jié)晶或易結(jié)垢的物料。
    由于溶液在單程型蒸發(fā)器中呈膜狀流動(dòng),因而對(duì)流傳熱系數(shù)大為提高,使得溶液能在加熱室中一次通過不再循環(huán)就達(dá)到要求的濃度,因此比循環(huán)型蒸發(fā)器具有更大的優(yōu)點(diǎn)。溶液不循環(huán)帶來好處有:(1)溶液在蒸發(fā)器中的停留時(shí)間很短,因而特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā);(2)整個(gè)溶液的濃度,不象循環(huán)型那樣總是接近于完成液的濃度,因而這種蒸發(fā)器的有效溫差較大。其主要缺點(diǎn)是:對(duì)進(jìn)料負(fù)荷的波動(dòng)相當(dāng)敏感,當(dāng)設(shè)計(jì)或操作不適當(dāng)時(shí)不易成膜,此時(shí),對(duì)流傳熱系數(shù)將明顯下降。
    3. 刮板式蒸發(fā)器蒸發(fā)器外殼內(nèi)帶有加熱蒸汽夾套,其內(nèi)裝有可旋轉(zhuǎn)的葉片即刮板。刮板有固定式和轉(zhuǎn)子式兩種,前者與殼體內(nèi)壁的間隙為0.5~1.5mm,后者與器壁的間隙隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)而變。料液由蒸發(fā)器上部沿切線方向加入(亦有加至與刮板同軸的甩料盤上的)。由于重力、離心力和旋轉(zhuǎn)刮板刮帶作用,溶液在器內(nèi)壁形成下旋的薄膜,并在此過程中被蒸發(fā)濃縮,完成液在底部排出。這種蒸發(fā)器是一種利用外加動(dòng)力成膜的單程型蒸發(fā)器,其突出優(yōu)點(diǎn)是對(duì)物料的適應(yīng)性很強(qiáng),且停留時(shí)間短,一般為數(shù)秒或幾十秒,故可適應(yīng)于高粘度(如栲膠、蜂蜜等)和易結(jié)晶、結(jié)垢、熱敏性的物料。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,動(dòng)力消耗大,每平方米傳熱面約需1.5~3kW。此外,其處理量很小且制造安裝要求高。
    常見故障的排除 由于操作條件、使用方法等因素的變化,常導(dǎo)致設(shè)備不能正常運(yùn)行,甚至使?jié)饪s過程中斷。因此,了解濃縮設(shè)備的正常操作條件和使用方法對(duì)設(shè)備操作、維修人員來說是必不可少的。
    (1)三效蒸發(fā)器運(yùn)行失敗。低真空太低,不能保持濃縮物的沸點(diǎn),二次蒸汽的溫度升高,從而降低加熱蒸汽和濃縮物之間的有效溫差,減少熱傳遞并減慢蒸汽蒸發(fā)速率,而且加熱材料的加熱溫度,影響活性成分的保存。真空度過低,除了質(zhì)量集中的影響外,還降低了設(shè)備的生產(chǎn)能力。低真空的原因如下:
    (1)將各部分的設(shè)備濃縮到空氣中??諝獾臐B透增加了真空設(shè)備的額外負(fù)擔(dān),甚至?xí)?dǎo)致故障。
    (2)冷卻水不足。除了泵設(shè)備的原因外,缺少冷卻水主要是由于管道堵塞,造成閥門損壞。冷卻水的量不足以使二次蒸汽不能及時(shí)冷凝,嚴(yán)重影響真空設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。
    (3)冷卻水溫度過高。冷卻水進(jìn)入水溫過高,集中加熱產(chǎn)生的大量二次蒸汽不能及時(shí)冷凝,濃縮設(shè)備,真空度將迅速降低。
    (4)使用蒸汽壓力過高。加熱蒸汽壓力太高,不足以豐富設(shè)備的蒸發(fā)速度快速增加,大量二次蒸汽生產(chǎn)增加了冷卻設(shè)備的負(fù)荷,使真空逐漸減少。降低真空度也會(huì)增加材料的蒸發(fā)溫度,同時(shí)影響產(chǎn)品質(zhì)量,最終降低設(shè)備生產(chǎn)能力。
    (5)真空設(shè)備有故障。
    產(chǎn)品特點(diǎn)
    蒸發(fā)器
    蒸發(fā)器
    1、蒸發(fā)器內(nèi)徑為φ200mm、高度約為100 mm的金屬圓盆。
    2、蒸發(fā)器為金屬圓形結(jié)構(gòu)、內(nèi)壁應(yīng)圓滑,蒸發(fā)器刃口不得有毛刺或碰傷等缺陷。
    3、所有與水接觸的部位應(yīng)光滑,其相互配合或連接部焊縫應(yīng)嚴(yán)密、牢固、不得有滲漏水現(xiàn)象。
    4、蒸發(fā)器各零、部件的裝配應(yīng)正確,不得有松脫、變形及其它影響使用的缺陷。
    5、蒸發(fā)器各零、部件所敷保護(hù)層應(yīng)牢固、均勻、光潔,不得有脫層、銹蝕等缺陷。
    6、蒸發(fā)器與安裝框架應(yīng)安裝方便,并能使蒸發(fā)器在正常使用中不會(huì)因風(fēng)力影響而脫開。
    7、附件:帶刻度量杯一只、儲(chǔ)水器一個(gè)、安裝框架一個(gè)、金屬絲網(wǎng)罩一個(gè)(防鳥飲水,用戶可自選) [1]
    間壁傳熱式
    -/gjjgde/-

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