升膜蒸发器
升膜式蒸发器工作原理
升膜式蒸发器工作原理
升膜式蒸发器是一种常用的传热设备,在化工、制药、食品等工业领域广泛应用。
它的工作原理如下:
1. 进料液体经过预热后,通过进料管道进入蒸发器内。
2. 进料液体首先进入蒸发器内的加热管,在加热管中,通过对加热介质(通常是蒸汽)的加热,使液体温度升高。
3. 高温液体进入蒸发器底部的分配装置,该装置将液体均匀地分布到整个蒸发器内。
4. 当分布到蒸发器内的液体接触到蒸发器内壁上布满了许多细小孔的升膜管时,液体会在管内形成一条薄膜,薄膜在重力和毛细力的作用下向上流动。
5. 蒸发器内的加热介质(如蒸汽)进入升膜管时,在膜上形成了一个薄薄的液膜,该液膜会与蒸汽进行传热,从而使液体迅速蒸发。
6. 液体的主要成分在蒸发过程中逐渐减少,而非挥发性物质(如溶质)则在薄膜中积累,形成浓缩液。
7. 薄膜内的浓缩液随着蒸发过程不断向上流动,同时新的液体不断由底部供应进入,保持了薄膜的连续形成和流动,实现了持续蒸发。
8. 最终,通过蒸发器底部的浓液流出口将浓缩液排出,而蒸发产生的蒸汽则通过蒸汽出口排出蒸发器。
总结:升膜式蒸发器利用加热和蒸汽传热的方式,通过层层薄膜形成和流动,实现液体的持续蒸发和浓缩过程。
薄膜蒸发器的分类及用途
薄膜蒸发器的分类及用途薄膜蒸发器是一种高效、快速的蒸发设备,它通过在加热管壁上形成薄膜状的物料流动,实现了高传热效率和快速蒸发。
在化工、医药、食品等行业的蒸发、浓缩、脱溶、蒸馏等过程中得到了广泛的应用。
根据不同的成膜原理和物料流动方向,薄膜蒸发器主要分为以下几种类型:1. 升膜蒸发器升膜蒸发器是利用加热蒸汽在蒸发管内形成高速流动,带动溶液沿管壁上升,形成薄膜状流动。
这种蒸发器适用于处理量较大、热敏性及易起泡沫的溶液,但不适于高粘度、有晶体析出或易结垢的溶液。
2. 降膜蒸发器降膜蒸发器是利用重力作用,使溶液在蒸发管内沿着管壁向下流动,形成薄膜状流动。
这种蒸发器适用于处理量较小、热敏性及易结垢的溶液,尤其适合于高粘度物料的蒸发。
3. 刮膜蒸发器刮膜蒸发器是通过旋转刮板强制成膜,使溶液在蒸发管内形成薄膜状流动。
这种蒸发器具有传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大等特点,尤其适用于热敏性物料、高粘度物料及易结晶颗粒物料的蒸发浓缩、脱溶、蒸馏等。
4. 旋转蒸发器旋转蒸发器是一种实验室常用的蒸发设备,通过旋转蒸发瓶和加热浴的方式,使溶液在蒸发瓶内形成薄膜状流动,实现快速蒸发。
这种蒸发器适用于回流操作、大量溶剂的快速蒸发、微量组分的浓缩和需要搅拌的反应过程等。
薄膜蒸发器的用途非常广泛,主要应用于以下几个方面:1. 化工行业在化工行业中,薄膜蒸发器常用于合成树脂、塑料、橡胶、涂料、染料、农药、炸药等产品的生产过程中,实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
2. 医药行业在医药行业中,薄膜蒸发器用于抗生素、维生素、中药提取等生产过程中,实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
3. 食品行业在食品行业中,薄膜蒸发器用于果汁、饮料、糖浆、调味品等产品的生产过程中,实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
4. 环保行业在环保行业中,薄膜蒸发器用于处理废水、废液等污染物,实现废液中有害物质的蒸发、浓缩和无害化处理。
薄膜蒸发器是一种重要的化工设备,它具有传热效率高、蒸发速度快、物料停留时间短等优点,广泛应用于化工、医药、食品等行业的蒸发、浓缩、脱溶、蒸馏等过程。
升膜式蒸发器结构
升膜式蒸发器结构升膜式蒸发器是一种常用于化工工业中的设备,主要用于分离液体混合物中的溶剂和溶质。
其结构设计合理,具有高效、省能、易操作等优点。
下面将详细介绍升膜式蒸发器的结构特点和工作原理。
一、结构特点升膜式蒸发器主要由蒸发器本体、加热器、冷凝器、分离器等部分组成。
1. 蒸发器本体:蒸发器本体一般采用立式圆柱形结构,由壳体和内部分离装置组成。
壳体一般由不锈钢制成,具有较强的耐腐蚀性和耐压性。
内部分离装置采用板式结构或者填料结构,可以增加蒸发器的传质效率。
2. 加热器:加热器一般由电热管、蒸汽加热器或者燃气加热器组成,用于提供热量以实现液体的蒸发。
加热器的选择要根据具体工艺要求和能源成本进行考虑。
3. 冷凝器:冷凝器用于将蒸发后的蒸汽冷凝成液体,一般采用管壳式结构。
冷凝器的设计要考虑到冷却介质的供应和冷凝效果的优化。
4. 分离器:分离器用于将升膜式蒸发器中的溶剂和溶质进行分离。
一般采用高效分离器,其中装有分离填料或者板式分离器。
二、工作原理升膜式蒸发器的工作原理是通过加热器提供热量,使液体在蒸发器中蒸发。
蒸发后的蒸汽与液体一起向上流动,经过冷凝器后,蒸汽冷凝成液体,与未蒸发的液体分离。
分离后的液体通过分离器排出,而溶剂则通过升膜作用从底部向上升腾,进入分离器进行分离。
升膜式蒸发器的工作过程可以分为以下几个步骤:1. 加热:液体在加热器中被加热,使其蒸发。
加热器的温度和压力要根据液体的物理特性和工艺要求来选择。
2. 蒸发:蒸发后的蒸汽与液体一起向上流动,通过蒸发器本体中的分离装置进行传质和传热。
3. 冷凝:蒸汽经过冷凝器后变为液体,通过冷凝器的冷却介质的传热作用,使蒸汽冷凝成液体。
4. 分离:经过冷凝器后的液体与未蒸发的液体进行分离,分离出溶剂和溶质。
5. 升膜:溶剂通过升膜作用从底部向上升腾,进入分离器进行分离。
升膜式蒸发器具有结构简单、操作方便、传质效率高等优点,广泛应用于化工、制药、食品等领域。
升膜式蒸发器工作原理
升膜式蒸发器工作原理
升膜式蒸发器是一种常见的热交换设备,它在化工、食品、制药等领域广泛应用。
它通过蒸发器内的加热管将液体蒸发成蒸汽,然后将蒸汽与需要被加热的流体进行传热,实现对流体的加热或浓缩。
本文将介绍升膜式蒸发器的工作原理,帮助读者更好地理解其工作过程。
首先,升膜式蒸发器的工作原理基于蒸发换热。
当加热管内的热传导介质(如
蒸汽)进入蒸发器内部时,液体在加热管外表面形成一层薄膜。
这一薄膜在加热的作用下逐渐升膜,形成蒸汽与液体之间的传热界面,从而使得液体蒸发成蒸汽。
蒸汽在薄膜内部形成,并与液体一起向上流动,完成了蒸发过程。
其次,升膜式蒸发器的工作原理还涉及传热与传质过程。
在薄膜内部,蒸汽与
液体之间存在着传热和传质的过程。
蒸汽的温度高于液体,因此在传热的同时,还会发生传质的现象。
这样,液体中的挥发性成分会随着蒸汽一起蒸发,从而实现了对液体的浓缩或者对流体的加热。
最后,升膜式蒸发器的工作原理还包括了蒸汽与液体的分离过程。
在蒸发过程
完成后,蒸汽与液体需要进行分离,以便分别用于传热和回收。
通常情况下,蒸汽和液体会在蒸发器内部的分离装置中进行分离,然后分别被送往下一步的工艺流程。
总的来说,升膜式蒸发器的工作原理包括蒸发换热、传热传质和蒸汽液体分离
三个基本过程。
通过这些过程,升膜式蒸发器能够实现对流体的加热或浓缩,广泛应用于化工过程中。
希望本文能够帮助读者更好地理解升膜式蒸发器的工作原理,为实际工程应用提供参考。
1.升膜蒸发器操作规程
升膜蒸发器操作规程克拉玛依市天明化工有限责任公司操作规程规程编号:001克拉玛依市天明化工有限责任公司升膜蒸发器操作规程版号:出版拟制:审核:批准:生效日期:2013.3一、适用范围升膜蒸发器是一种高效蒸发设备,它能使被蒸发溶液在蒸发器内呈液膜状流过受热表面,迅速使轻相蒸发,从而缩短了加热的停留时间,强化了蒸发效果,它一般都有传热系数高、蒸发强度大接触时间短等优点。
二、操作规程(一)安装1.产品出厂前已经进行过整体试车,用户可把设备整体吊装至设备基础上。
2.设备应整体找平,并把设备固定在楼面上或钢架上。
3.对于规格较大的设备为了增加设备的稳定程度,可在底法兰上部适当部位,增加水平方向辅助支撑,辅助支点只限制设备径向位移,不限制其轴向位移。
4.按工艺要求配制好管道,排清异物,清洗置换设备,接通电源。
(二)开车前准备1.产品出厂前已进行过水压试验和试运转,指标符合图纸要求。
2.检查供液泵运转是否正常,参照离心泵使用操作规程。
(三)正常开车1.先开启循环冷却水泵,使冷凝器处于运行状态,开启水环真空泵进行抽真空。
2.开启输送泵,打开进料阀,从低含油储罐中把料液打进设备中。
3.缓慢打开导热油阀,让导热油进入升膜蒸发器夹套,从旁通阀排除夹套内不凝性气体后。
调节导热油输出温度在120度左右。
4.从底部视镜口观察出料情况,严禁在设备内部充满液体情况下继续进料运转。
5.系统稳定5分钟后,取样分析浓缩液浓度,调节进料阀开启量大小使浓缩液达到预定需要的浓度。
6.当浓缩液容器液面将满时,按步骤切换至另一个容器罐。
(四)正常停车1.先关导热油阀。
2.关闭进料阀。
3.待蒸发器中料液放净后,关闭出料阀。
4.停循环水泵,停水环真空泵,打开真空放空阀,使系统处于常压状态。
(五)紧急停车1.下列情况要紧急停车1)突然停电或突然跳闸。
2)导热油阀失灵,温度超过规定温度。
3)进料突然断料。
4)机械有异常撞击声。
2.紧急停车顺序1)立即关闭导热油阀和进料阀。
升膜式蒸发器的结构
升膜式蒸发器的结构
升膜式蒸发器的结构是膜式蒸发器中常用的一种类型。
它主要由壳体、加热管、蒸发器膜管和附属设备组成。
首先,壳体是升膜式蒸发器的主体部分,通常由耐腐蚀材料制成,例如不锈钢。
壳体内部设计有蒸汽室和冷凝室,蒸汽室位于顶部,而冷凝室位于底部。
其次,加热管是升膜式蒸发器中的重要组成部分。
它们位于蒸汽室内,负责产
生蒸汽以提供热量。
加热管一般采用金属材料制成,具有较好的导热性能,以确保蒸发器的高效工作。
蒸发器膜管是升膜式蒸发器的关键组件。
它们设在壳体内部,起到蒸发液与加
热管之间的传热和质量传递的作用。
膜管通常由多孔材料制成,如陶瓷或金属,以增加蒸发表面积和传质效率。
最后,升膜式蒸发器的附属设备包括进料口、出料口和排气口等。
进料口用于
将待蒸发的液体引入蒸发器,而出料口则用于收集蒸发后的浓缩液。
排气口则允许蒸汽从蒸发器中释放出来,以维持平衡的工作状态。
总结来说,升膜式蒸发器的结构由壳体、加热管、蒸发器膜管和附属设备等部
分组成。
这种结构设计使得蒸发器能够高效地进行传热和质量传递,广泛应用于化工、环保等领域的蒸发过程中。
降膜升膜蒸发器的区别
降膜升膜蒸发器的区别 Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8降膜和升膜不同,膜传热系数不取决于管内汽速,因此适于用在蒸发量较小的场合。
例如有些二级蒸发的设备,常在第一级蒸发时采用升膜,而在第二级蒸发时采用降膜。
由于降膜流动是依靠重力而成膜的,为了使每一根管内的液体都能均匀分布,因此在降膜蒸发器上部应有降膜分配器,通称降膜头。
降膜头的安装必须呈水平,以免出现液体流动不均的现象。
机理解释一:是指为实现某一特定,一定的系统结构中各要素的内在工作方式以及诸要素在一定环境条件下相互联系、相互作用的运行和。
解释二:机理是指事物变化的理由与。
在中,所谓“机理”是指从原子的结合关系中来化学过程。
在中,机理的含义更加广泛。
如果其过程是控制的,机理是指原子水平的表面过程。
我们这里有一个塔下面就是一个降膜蒸发器它由加热室和分离罐组成物料从加热室顶部进入,沿加热管内壁呈膜状下降在下降的过程中被不断的蒸发增浓汽液混合物从加热室底部流出进入分离罐蒸汽从分离罐顶部排出完成液从分离罐底部排出升膜蒸发器:是一种将加热室与蒸发室(分离室)分离的蒸发器。
加热室实际上就是一个加热管很长的立式固定管板换热器,料液由底部进入加热管,受热沸腾后迅速汽化;蒸汽在管内迅速上升,料液受到高速上升蒸汽的带动,沿管壁形成膜状上升,并继续蒸发。
汽液在顶部分离,二次蒸汽从顶部溢出,完成液则由底部排出。
加热管一般采用25~5mm的无缝管,管长与管径比在常压下约为100~150,在减压下约为130~180。
这种蒸发器适用于蒸发量较大,有热敏性和易产生泡沫的溶液,不适于粘度很大,容易结晶或结垢的物料。
降膜蒸发器:与升膜蒸发器结构基本相同,主要区别在于原料液是从加热室的顶部加入,在重力的作用下沿管内壁形成膜状下降,并进行蒸发,浓缩液从加热室的底部进入到分离器内并从底部排出,二次蒸汽由顶部溢出。
升降膜蒸发器
升膜式蒸发器
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,二次蒸汽则在顶部导出。
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。
降膜式蒸发器
降膜式蒸发器和升膜式蒸发器的区别在于,料液是从蒸发器的顶部加入,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,不像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。
降膜,升膜蒸发器的区别
降膜和升膜不同,膜传热系数不取决于管内汽速,因此适于用在蒸发量较小的场合。
例如有些二级蒸发的设备,常在第一级蒸发时采用升膜,而在第二级蒸发时采用降膜。
由于降膜流动是依靠重力而成膜的,为了使每一根管内的液体都能均匀分布,因此在降膜蒸发器上部应有降膜分配器,通称降膜头。
降膜头的安装必须呈水平,以免出现液体流动不均的现象。
机理解释一:是指为实现某一特定功能,一定的系统结构中各要素的内在工作方式以及诸要素在一定环境条件下相互联系、相互作用的运行规则和原理。
解释二:机理是指事物变化的理由与道理。
在化学动力学中,所谓“机理”是指从原子的结合关系中来描绘化学过程。
在化学气相沉积中,机理的含义更加广泛。
如果其过程是动力学控制的,机理是指原子水平的表面过程。
我们这里有一个塔下面就是一个降膜蒸发器它由加热室和分离罐组成物料从加热室顶部进入,沿加热管内壁呈膜状下降在下降的过程中被不断的蒸发增浓汽液混合物从加热室底部流出进入分离罐蒸汽从分离罐顶部排出完成液从分离罐底部排出升膜蒸发器:是一种将加热室与蒸发室(分离室)分离的蒸发器。
加热室实际上就是一个加热管很长的立式固定管板换热器,料液由底部进入加热管,受热沸腾后迅速汽化;蒸汽在管内迅速上升,料液受到高速上升蒸汽的带动,沿管壁形成膜状上升,并继续蒸发。
汽液在顶部分离,二次蒸汽从顶部溢出,完成液则由底部排出。
加热管一般采用25~5mm的无缝管,管长与管径比在常压下约为100~150,在减压下约为130~180。
这种蒸发器适用于蒸发量较大,有热敏性和易产生泡沫的溶液,不适于粘度很大,容易结晶或结垢的物料。
降膜蒸发器:与升膜蒸发器结构基本相同,主要区别在于原料液是从加热室的顶部加入,在重力的作用下沿管内壁形成膜状下降,并进行蒸发,浓缩液从加热室的底部进入到分离器内并从底部排出,二次蒸汽由顶部溢出。
由于二次蒸汽的流向与料液的流向一致,所以能促进料液的向下运动并形成薄膜。
在每根加热管的顶部必须装有降膜分布器,以保证每根管子的内壁都能为料液所湿润,并不断有液体缓慢流过,否则,一部分管壁形成干壁现象,不能达到最大的生产能力,甚至不能保证产品质量。
升降膜式蒸发器
1、升膜式蒸发器升膜式蒸发器的加热室由一根或数根垂直长管组成。
通常加热管径为25~50mm,管长与管径之比为100~150。
原料液预热后由薄膜蒸发器底部进入加热器管内,加热蒸汽在管外冷凝。
当原料液受热后沸腾汽化,生成二次蒸汽在管内高速上升,带动料液沿管内壁成膜状向上流动,并不断地蒸发汽化,加速流动,气液混合物进入分离器后分离,浓缩后的完成液由分离器底部放出。
这种蒸发器需要精心设计与操作,即加热管内的二次蒸汽应具有较高速度,并获较高的传热系数,使料液一次通过加热管即达到预定的浓缩要求。
通常,常压下,管上端出口处速度以保持20~50m/s为宜,减压操作时,速度可达100~160m/s。
升膜薄膜蒸发器适宜处理蒸发量较大,热敏性,粘度不大及易起沫的溶液,但不适于高粘度、有晶体析出和易结垢的溶液。
2、降膜式蒸发器降膜式蒸发器原料液由加热室顶端加入,经分布器分布后,沿管壁成膜状向下流动,气液混合物由加热管底部排出进入分离室,完成液由分离室底部排出。
设计和操作这种蒸发器的要点是:尽力使料液在加热管内壁形成均匀液膜,并且不能让二次蒸汽由管上端窜出。
用一根有螺旋型沟槽的导流柱,使流体均匀分布到内管壁上;是利用导流杆均匀分布液体,导流杆下部设计成圆锥型,且底部向内凹,以免使锥体斜面下流的液体再向中央聚集;是使液体通过齿缝分布到加热器内壁成膜状下流。
降膜式薄膜蒸发器可用于蒸发粘度较大,浓度较高的溶液,但不适于处理易结晶和易结垢的溶液,这是因为这种溶液形成均匀液膜较困难,传热系数也不高。
升膜蒸发器/降膜蒸发器/分子蒸馏海源生化质量第一薄膜蒸发器一、概述膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约10~50秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。
它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。
刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动;在此过程中,低沸点的组份被蒸发,而残留物从蒸发器底部排出。
升膜蒸发器特点
升膜蒸发器特点一、升膜蒸发器的特点升膜蒸发器可真是个很有趣的东西呢!它的第一个特点呀,就是传热效率特别高。
就好像是一个超级快递员,能迅速地把热量传递出去。
在升膜蒸发器里,液体在加热管内形成上升的薄膜,这样就使得热量能够快速地从管壁传递到液体中,大大提高了传热的速度。
这一点在很多工业生产中可太重要啦,能节省不少能源呢。
二、它还有一个很厉害的特点,就是它的蒸发强度大。
这就好比是一个大力士,能快速地把液体蒸发掉。
由于液体在加热管内形成薄膜并快速上升,使得液体能够在较短的时间内达到蒸发的状态。
比如说在一些化工生产中,需要快速蒸发掉某些溶液中的溶剂,升膜蒸发器就可以大显身手啦。
三、升膜蒸发器的物料停留时间短。
想象一下,就像一阵风快速吹过,物料在蒸发器里待不了多久就完成了蒸发过程。
这对于那些对热敏感的物料来说简直是福音啊。
因为如果物料停留时间过长,可能会因为受热时间太久而发生变质等不良情况,而升膜蒸发器就很好地避免了这个问题。
四、升膜蒸发器的操作弹性比较大。
它就像是一个很灵活的小伙伴,可以根据不同的生产需求进行调整。
无论是进料量的大小变化,还是加热温度等条件的改变,升膜蒸发器都能较好地适应。
就好像我们在不同的天气里可以灵活地增减衣物一样,升膜蒸发器也能在不同的生产条件下正常工作。
五、升膜蒸发器的结构相对简单。
没有特别复杂的构造,就像一个质朴但实用的工具。
这种简单的结构带来了很多好处,一方面制造起来比较容易,成本不会太高;另一方面,维修保养起来也比较方便。
要是哪里出了小毛病,维修人员可以比较快地找到问题所在并进行修复。
六、升膜蒸发器还具有不易结垢的特点。
这就像是一个很爱干净的小朋友,不容易沾上脏东西。
在蒸发器工作过程中,由于液体是快速上升形成薄膜的,使得污垢不容易附着在管壁上。
这就减少了清洗的频率,提高了设备的连续运行时间,对于提高生产效率可是很有帮助的呢。
七、它的汽液分离效果比较好。
就像一个严格的小管家,能把蒸汽和液体分得清清楚楚。
升膜蒸发器原理
升膜蒸发器原理升膜蒸发器是一种利用膜表面的压差来加速传质的装置,广泛应用于化工、环保、食品等领域。
其原理基于液体在薄膜表面形成稳定的膜层,通过差压作用下的蒸发膜与补充水相接触,实现了液体的传质过程。
升膜蒸发器的核心组件是升膜管。
在升膜管内部,有一根直径较小的管道,称为蒸发管。
在蒸发管的外部,包覆着一层薄膜,称为升膜膜。
当液体进入升膜蒸发器时,会首先进入蒸发管中。
然后,在蒸发管上方的薄膜表面形成一层稳定的液膜。
这层液膜的厚度和均匀性对传质效果有着重要影响。
升膜蒸发器的工作原理可以概括为以下几个步骤:首先,液体进入蒸发管,通过与薄膜接触,形成薄膜上的液膜。
其次,液膜上的液体随着温度的升高而蒸发。
这些蒸发物质通过薄膜的微孔进入升膜管外。
同时,通过控制废气的排放速度,可以调节薄膜上的蒸发速率。
最后,蒸发后的物质以废气的形式通过升膜管和薄膜上的微孔排出。
升膜蒸发器的原理与其他传质装置相比具有以下几个优势。
首先,由于液体在薄膜表面形成稳定的膜层,传质界面积相对较大,使得传质效果更好。
其次,升膜蒸发器中的薄膜具有很好的自清洁功能,能有效防止薄膜表面的垢堵现象,提高了装置的稳定性和使用寿命。
此外,升膜蒸发器采用了差压驱动,传质速率可以随着差压的调节而实现可控。
升膜蒸发器的应用非常广泛。
在化工领域,它常用于浓缩、分离和纯化一些低浓度的气体或液体。
例如,用于水处理工艺中的浓缩污水、盐水等。
在环保领域,升膜蒸发器能够将废水中的有机物、重金属等污染物浓缩和分离。
在食品工业领域,升膜蒸发器可以用于果汁、调味品等液体的浓缩和分离。
此外,在制药、电子等行业也有广泛的应用。
在升膜蒸发器的运行过程中,需要特别注意一些关键因素,以获得良好的传质效果。
首先是薄膜的选择和处理,选择合适的薄膜材料以及进行适当的表面处理可以提高膜的稳定性和传质性能。
其次是控制差压和温度,调节差压可以影响膜上的传质速率,而温度则会影响液膜的稳定性和蒸发速率。
mvr升膜蒸发器工作原理
mvr升膜蒸发器工作原理mvr升膜蒸发器是一种常用的蒸发设备,广泛应用于化工、制药、食品、饮料、海水淡化等行业。
本文将介绍mvr升膜蒸发器的工作原理、分类、特点、应用及选型,帮助读者更好地了解该设备的使用方法和注意事项。
一、工作原理mvr升膜蒸发器的基本原理是利用蒸汽机械蒸汽再压缩(mvr)技术,将蒸发过程中的二次蒸汽进行压缩、升压、增温,然后送回到蒸发器的加热室继续加热物料,实现热效率更高、能耗更低的蒸发过程。
在升膜蒸发器中,物料在加热室内被加热沸腾并形成物料蒸汽,产生的二次蒸汽在喷淋管外冷凝,形成的液滴被重力作用流到集液箱内,完成蒸发过程。
二、分类mvr升膜蒸发器根据加热方式、结构形式和用途不同,有多种分类方式。
按加热方式可分为间接加热式和直接加热式;按结构形式可分为单效、双效和多效蒸发器;按用途可分为浓缩器、结晶器等。
其中,常用的mvr蒸发器有刮板蒸发器、喷砂蒸发器、列文蒸发器等。
三、特点mvr升膜蒸发器的特点包括:1.节能高效:通过mvr技术降低蒸发过程的能耗,提高了蒸发效率;2.适用范围广:适用于不同性质、不同浓度的各类溶液的蒸发处理;3.结构紧凑:设备占地面积小,安装维护方便;4.运行稳定:设备运行稳定可靠,使用寿命长;5.环保无污染:采用全封闭式生产,无泄漏,无污染。
四、应用及选型mvr升膜蒸发器广泛应用于化工、制药、食品、饮料、海水淡化等行业,适用于各种溶液的蒸发处理。
在选型时,需要根据实际生产需求、物料性质、工艺要求等因素进行选择。
一般需要考虑设备的生产能力、蒸发温度、工作压力、噪音等指标。
同时,还需要考虑设备的自动化程度、安全性、可靠性等因素。
总之,mvr升膜蒸发器是一种高效、节能、环保的蒸发设备,广泛应用于各个行业。
了解其工作原理、分类、特点和应用选型,对于正确使用该设备具有重要意义。
升膜蒸发器的原理
升膜蒸发器的原理升膜蒸发器是一种常用的蒸发设备,其主要原理是将待蒸发物与热载体在升膜管中进行接触传热,从而将液体蒸发成气体。
这种设备结构简单,能够实现高效的蒸发效果,被广泛应用于化工、制药等领域。
1. 升膜蒸发器的结构和组成升膜蒸发器主要由蒸发室、热载体循环系统、升膜管、冷却器等组成。
其中,蒸发室容积越大,蒸发效率越高,而热载体循环系统中的传热流体则需要具有较高的传热效率。
2. 升膜蒸发器的蒸发原理升膜蒸发器的蒸发原理是利用热载体的传热能力,将液体加热至其沸点以上,从而使液体蒸发成气体。
当热载体通过蒸发室进行传热时,液体在接触热面的同时,吸收热量,温度逐渐上升,最终沸腾产生气体。
3. 升膜蒸发器的升膜过程升膜蒸发器中的液体通过升膜管向上运动,同时与热载体接触传热。
由于升膜管内的气体具有较高的流速,液体逐渐形成液膜,并逆着气体流向上升。
4. 升膜蒸发器的冷却过程升膜蒸发器中的气体在升完膜后会经过冷却器,从而将其中的热量散发出去。
冷却器一般采用冷却水或其他冷却介质进行冷却,使气体温度降至饱和或低于饱和状态。
5. 升膜蒸发器的应用及优势升膜蒸发器的应用范围非常广泛,可以用于提取、浓缩、分离等工艺。
相比于其他蒸发设备,升膜蒸发器具有能耗低、蒸发速率快、设备结构简单等优点。
因此,近年来越来越受到各个行业的重视和应用。
综上所述,升膜蒸发器的原理主要就是利用热载体进行传热,并通过气体流速和冷却器等装置实现液体的蒸发和收集。
通过了解升膜蒸发器的原理,可以更好地利用和操作这种设备,进而获得更好的工艺效果和经济效益。
升膜蒸发器与汽提塔的区别
升膜蒸发器与汽提塔的区别
升膜蒸发器和汽提塔都是化工工业中常用的分离设备,但它们在原理、结构和应用方面有着明显的区别。
一、原理
升膜蒸发器是利用液体在管内流动时,受到加热后产生的浮力,使液体形成薄膜沿着管壁向上流动,形成一层薄膜,薄膜在加热的作用下,蒸发出其中的挥发性组分,从而实现分离的过程。
汽提塔则是利用气体和液体之间的质量传递,通过气体对液体的冲刷和液体对气体的吸收,将液体中的挥发性组分从液体中分离出来的过程。
二、结构
升膜蒸发器一般由加热器、蒸发器、冷凝器和液位控制器等组成。
加热器将热能传递给蒸发器,使液体在管内形成薄膜,薄膜在上升过程中蒸发出其中的挥发性组分,经过冷凝器后得到分离产物。
液位控制器用于控制液位,保证蒸发器内的液位恒定。
汽提塔一般由塔体、进料口、出料口、塔板、填料、冷凝器、再沸器和泵等组成。
进料口将混合物引入塔体,填料用于增加气液接触面积,塔板用于分离气液两相,冷凝器用于冷凝气态产物,再沸器用于加热产物,泵用于将产物输送至下一工艺环节。
三、应用
升膜蒸发器适用于对高浓度、高粘度、易结晶的物料进行蒸发和浓缩,如盐酸、硫酸、硝酸等酸性物质,以及糖浆、果汁、纤维素等有机物质。
汽提塔适用于对挥发性组分含量较低的物料进行分离,如石油化工、化学制药、精细化工等领域中的分离和纯化过程。
综上所述,升膜蒸发器和汽提塔在原理、结构和应用方面存在明显的区别,需要根据实际情况选择合适的设备。
升膜式蒸发器成膜原理
升膜式蒸发器成膜原理升膜式蒸发器主要由加热器、蒸发器和冷凝器等组成。
首先,将需要蒸发的液体通过进料管道输入到蒸发器中。
蒸发器内部设有多根垂直安装的升膜管,液体通过进料管道进入升膜管,利用加热器的热量,将液体加热到蒸发温度,使其在升膜管内产生汽泡,产生蒸汽。
蒸汽上升时会将液体中的溶质带入蒸发器顶部,并逐渐变稀。
当蒸汽上升到蒸发器顶部并进入冷凝器时,蒸汽会失去热量,变成液体并被收集起来。
过程中,蒸汽释放的热量被冷却水吸收,冷却水常常通过冷却器的冷却管道循环使用,从而实现能量的高效利用。
在升膜过程中,升膜管的内壁发生成膜现象。
成膜是指在升膜管内壁上形成一层溶质的沉积物,这层沉积物称为膜。
膜的形成是因为蒸汽中的溶质在蒸发的过程中会逐渐浓缩,当溶质浓度达到饱和时,超过饱和度的溶质会发生结晶或结膜现象,形成薄膜。
薄膜的形成对蒸发器的运行至关重要。
一方面,薄膜可以增加蒸发器的传质面积,提高蒸发效率;另一方面,薄膜的形成可以有效地防止蒸发器内部腐蚀和堵塞。
因此,升膜式蒸发器成膜是一个必不可少的过程。
影响升膜式蒸发器成膜的因素非常多,其中温度、溶质浓度、溶质粘度、溶质输送速度、膜层厚度等都会对膜的形成产生影响。
较高的温度有助于提高溶质的蒸发速率,从而促进薄膜的形成。
较高的溶质浓度和较高的溶质粘度有助于加速膜的形成,而较低的溶质输送速度会降低膜的形成速率。
值得注意的是,膜的形成不是一种永久性的现象,蒸发器的运行时间越长,膜的厚度会逐渐增加,从而降低膜的传质效果。
因此,定期清洗升膜管内壁,清除薄膜,是升膜式蒸发器长期稳定运行的关键。
总结起来,升膜式蒸发器成膜原理是通过将液体加热,使其蒸发形成蒸汽,蒸汽上升导致液体浓缩,产生薄膜。
薄膜不仅增加了传质面积,提高了蒸发效率,还能防止腐蚀和堵塞。
成膜的因素包括温度、浓度、粘度等。
通过定期清洗管道内壁,可以保证薄膜的传质效果和设备的长期稳定运行。
升膜式蒸发器结构
升膜式蒸发器结构升膜式蒸发器是一种常用于化工、制药等行业的设备,用于将液体中的溶质通过蒸发分离出来。
其结构主要包括加热器、蒸发室、冷凝器和除气装置等组成。
1. 加热器:升膜式蒸发器的加热器通常采用蒸汽加热或电加热方式,将加热介质传递给蒸发室内的液体。
加热器设有加热管或加热板,通过这些加热元件将热量传递给蒸发室内的液体,使其蒸发。
2. 蒸发室:蒸发室是升膜式蒸发器的核心部分,也是液体蒸发和气体升膜的地方。
蒸发室内设有一系列的蒸发管,液体从下部进入蒸发室后,通过这些管道逐渐蒸发。
蒸发室的设计通常采用多级蒸发的方式,以提高蒸发效率。
3. 冷凝器:冷凝器是升膜式蒸发器中的另一个重要组成部分,用于将蒸发室中的蒸汽冷凝成液体。
冷凝器通常采用管壳式结构,利用冷却介质(如冷水)将蒸汽冷凝成液体,并通过排液口排出。
4. 除气装置:升膜式蒸发器在蒸发过程中,由于液体中含有气体,为了提高蒸发效率和产品质量,需要将气体从蒸发室中除去。
除气装置通常位于蒸发室的顶部,通过排气管将气体排出。
升膜式蒸发器的工作原理是利用液体在加热的作用下蒸发产生蒸汽,蒸汽由蒸发室内的蒸发管升膜上升,最后经过冷凝器冷凝成液体。
在整个蒸发过程中,液体和气体通过蒸发管进行传递,并在蒸发管内进行传热和质量传递,实现液体中溶质的分离。
升膜式蒸发器具有结构简单、操作方便、蒸发效率高等优点,广泛应用于化工、制药、食品等行业中的溶剂回收、浓缩、结晶等工艺过程中。
其结构紧凑,占地面积小,适用于各种规模的生产线。
同时,升膜式蒸发器还可以根据不同的工艺需求进行改进和优化,以提高蒸发效率和产品质量。
升膜式蒸发器是一种重要的分离设备,其结构包括加热器、蒸发室、冷凝器和除气装置等组成。
通过蒸发室内的蒸发管,液体在加热的作用下蒸发产生蒸汽,并通过冷凝器冷凝成液体。
升膜式蒸发器具有结构简单、操作方便、蒸发效率高等特点,广泛应用于化工、制药等行业中的溶剂回收、浓缩等工艺过程中。
几种蒸发器的结构及工作原理
几种蒸发器的结构及工作原理蒸发器主要由加热室及分离室组成。
按加热室的结构和操作时溶液的流动情况,可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。
一、循环型(非膜式)蒸发器这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动,以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。
由于引起循环运动的原因不同,可分为自然循环和强制循环两种类型。
前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同,产生了密度差而引起的循环运动;后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。
(一)中央循环管式(或标准式)蒸发器中央循环管式蒸发器,加热室由垂直管束组成,管束中央有一根直径较粗的管子。
细管内单位体积溶液受热面大于粗管的,即前者受热好,溶液汽化得多,因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小,这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然循环运动。
粗管称为降液管或中央循环管,细管称为沸腾管或加热管。
为了促使溶液有良好的循环,中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40%一100%。
管束高度为1—2m;加热管直径在25~75mm之间、长径之比为20~40。
中央循环管蒸发器是从水平加热室、蛇管加热室等蒸发器发展而来的,相对于这些老式蒸发器而言,中央循环管蒸发器具有溶液循环好、传热效率高等优点;同时由于结构紧凑、制造方便、操作可靠,故应用十分广泛,有“标准蒸发器”之称。
但实际上由于结构的限制,循环速度一般在0.4~0.5m/s以下;且由于溶液的不断循环,使加·热管内的溶液始终接近完成液的浓度,故有溶液粘度大、沸点高等缺点;此外,这种蒸发器的加热室不易清洗。
中央循环管式蒸发器适用于处理结垢不严重、腐蚀性较小的溶液。
(二)悬筐式蒸发器悬筐式蒸发器是中央循环管蒸发器的改进。
加热蒸汽由中央蒸汽管进入加热室,加热室悬挂在器内,可由顶部取出,便于清洗与更换。
包围管束的外壳外壁面与蒸发器外壳内壁面间留有环隙通道,其作用与中央循环管类似,操作时溶液形成沿环隙通道下降而沿加热管上升的不断循环运动。
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升膜蒸发器学习分享
升膜蒸发器(闪蒸蒸发器〕是一种高效蒸发设备,它能使被蒸发溶液在蒸发器内呈液膜状流过受热表面,迅速使轻相蒸发,从而缩短了加热的停留財间,强化了蒸发效果。
它一般都具有传热系数高〔可达1100----2300W/(m2.K)〕、蒸发强度大和接触时间短等优点。
由于它是蒸发设备,因此只能用于沸点相差较大的两种介质的分离,特别是对处理热敏、发粘、发泡物质的蒸发具有显著效果,但不适于高粘度、有晶体析出和易结垢的溶液。
为了提高总传热系数,加热介质需要采用蒸汽或其他能够冷凝的传热介质。
升膜蒸发器的结构实际上就是一个单管程直立安装的固定管板热交换器。
升膜蒸发器的加热室由一根或数根垂直长管组成,通常加热管径为25~50mm,管长与管径之比为100~150。
被加热介质走管程,热介质或蒸汽走壳程。
原料液预热后由蒸发器底部进入加热器管内,加热蒸汽在管外冷凝。
当原料液受热后沸腾汽化,生成二次蒸汽在管内高速上升,带动料液沿管内壁成膜状向上流动,并不断地蒸发汽化,加速流动,气液混合物进入分离器后分离,浓缩后的完成液由分离器底部放出。
升膜蒸发器正常操作的关键是让液体物料在管壁上形成连续不断的液膜。
图a-h是分阶段解释在长管中气、液两相的变化和液膜的形成过程
图a如果物料进入蒸发器时的温度低于其沸点,蒸发器中有一段加热管作为预热区,传热方式为自然对流。
为了维持蒸发器正常操作,加热管中液面一般为管高度的1/4~1/5,液面太高,设备效率低,出料达不到要求的浓度,控制适当的进料量和进料温度,使设备处于较佳的工作状态。
图b 物料经加热达到沸腾温度时,溶液开始沸腾,产生蒸汽气泡分散于连续的液相中。
由于蒸汽气泡的密度小,故气泡通过液体而上升。
图C液体继续受热,温度不断上升。
随着气泡量的不断增加,小气泡结合形成较大的气泡,气体上升的速度则加快。
液相因混有蒸汽气泡,使液体静压头下降。
图d当气泡继续增大形成柱状,占据管子中部的大部分空间时,气体以很大的速度上升,而液体受重力作用沿气泡边缘下滑。
图e 液体下降较多时,大个柱状汽泡则被液层截断。
此时液相仍然是连续相。
这时混合流体处于一种强烈的湍流状态,气柱向上升并带动其周围的部分液体一起运动。
图f 处于管壁和气柱之间的液体在重力作用下,向下运动,管壁上的液体受热不断蒸发,气柱不断增大,最后气柱之间的液膜消失,蒸汽占据了整个管的中部空间,形成连续相,液体只能分布于管壁,形成环状液膜,并在上升蒸汽的拖带下形成“爬膜”。
图g 如果气流速度进一步加大,即蒸发强度过高,溶液蒸发很激烈,蒸汽流速太快,液体蒸发时蒸汽会把溶液以雾沫形成式夹带离开液膜,进入管中部的高速蒸汽流,在管内形成带有雾沫的喷雾流,同时也使所形成的“液膜”迅速减薄。