升膜式蒸发器与降膜式蒸发器的比较,辽宁化工,2013

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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。

薄膜蒸发器的分类比较与选型建议

薄膜蒸发器的分类比较与选型建议薄膜蒸发器是属于单程型蒸发器的一种，即物料在蒸发器内沿管壁加热成膜状流动，一次通过加热室即实现要求的浓度，而停留时间仅数秒或十几秒钟，具有传热效率高，蒸发速度快，物料停留时间短等优势，特别适合于热敏性物料的蒸发。

那么薄膜蒸发器有哪些种类？是怎么分类的呢？我们又该如何选择合适的薄膜蒸发器呢？首先，薄膜蒸发器依照物料在蒸发器内的流动方向及成膜原因的不同分为:升膜蒸发器、降膜蒸发器、升—降膜蒸发器、刮膜蒸发器四种类型。

薄膜蒸发器分类及比较类别物料流动方向成膜原因适用范围升膜蒸发器自下而上受热蒸发流动稀溶液、热敏性及易起泡的溶液降膜蒸发器自上而下重力作用浓度较高、粘度较大的物料，易结晶结垢的溶液不适用升—降膜蒸发器先升后降蒸发流动重力作用粘度更改很大，水分蒸发量不大的物料刮膜蒸发器自上而下旋转刮片刮带成膜高粘度、热敏性和易结晶、结垢的物料一、升膜蒸发器升膜蒸发器原材料子液经预热后由蒸发器的底部进入，加热蒸汽在管外冷凝。

当溶液受热沸腾后快速汽化，所生成的二次蒸汽在管内高速上升，带动液体沿管内壁成膜状向上流动，上升的液膜因受热而连续蒸发。

故溶液自蒸发器底部上升至顶部的过程中渐渐被蒸浓，浓溶液进入分别室与二次蒸汽分别后由分别器底部排出。

升膜蒸发器适用于蒸发量较大（即稀溶液）、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。

二、降膜蒸发器降膜蒸发器的原材料子液由加热管的顶部加入。

溶液在自身重力作用下沿管内壁呈膜状下流，并被蒸发浓缩，汽液混合物由加热管底部进入分别室，经气液分别后，完成液由分别器的底部排出。

为使溶液能在壁上均匀成膜，在每根加热管的顶部均需设置液体布膜器。

布膜器的型式有多种。

降膜蒸发器可以蒸发浓度较高的溶液，对于粘度较大的物料也能适用。

但对于易结晶或易结垢的溶液不适用。

另外，由于液膜在管内分布不易均匀，与升膜蒸发器相比，其传热系数较小。

三、升—降膜蒸发器将升膜和降膜蒸发器装在一个外壳中，即构成升—降膜蒸发器，原材料子液经预热后先由升膜加热室上升，然后由降膜加热器下降，再在分别室中和二次蒸汽分别后即得完成液。

蒸发器

薄膜式蒸发器（一）分类1 管式薄膜蒸发器升膜式蒸发器降膜式蒸发器升降膜式蒸发器2 刮板式薄膜蒸发器3 离心薄膜蒸发器（一）管式薄膜蒸发器这类蒸发器的特点是液体沿加热管壁成膜而进行蒸发。

按液体动流动方向可分为：升膜式、降膜式、升降膜式等。

1 升膜式蒸发器结构升膜式蒸发浓缩设备是指在蒸发器中形成的液膜与蒸发的二次蒸汽气流方向相同，由下而上并流上升。

设备的基本结构如图9所示。

物料从加热器下部的进料管进入，在加热管内被加热蒸发拉成液膜，浓缩液在二次蒸汽带动下一起上升，从加热器上端沿汽液分离器筒体的切线方向进入分离器，浓缩液从分离器底部排出，二次蒸汽进入冷凝器。

对浓缩倍数要求高的工艺条件，如果物料对加热时间相对较长无不良后果，可将从排料口放出的浓缩液部分回流至进料管，以增加浓缩倍数。

由于在蒸发器中物料受热时间很短，对热敏性物料的影响相对较小，此种蒸发器对于发泡性强、稍度较小的热敏性物料较为适用。

但不适用于黏度较大，受热后易产生积垢或浓缩时有晶体析出的物料。

图9 升膜式蒸发器2 升膜式蒸发器成膜原理升膜式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。

液膜在长管中形成过程如图10所示, 图11a-h是分阶段解释在长管中气、液两相的变化及液膜形成的过程。

图11a 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11b 物料经加热达到沸腾温度时，溶液便开始沸腾，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。

流体比重降低。

图12 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11c 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。

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。

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。

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。

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。

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。

升膜式蒸发器与降膜式蒸发器的区别

升膜式蒸发器与降膜式蒸发器的区别
升膜、降膜中的这个膜指的是,蒸发器在操作过程中原料液是沿着加热管壁呈传热效果最佳的膜状流动.
升膜式蒸发器：是原料液从蒸发器底部进入,被2次蒸汽带动,沿着管往上流.
降膜式蒸发器：是原料液从蒸发器顶部进入,随重力作用沿着管壁向下流动.
不管是什么蒸发器都主要由三部分构成：加热器,主体（用于液气换热）,冷凝器,不同的公司会做出不同形状不同效果的设备罢了,另外附属的还有一些其他控制程序和附带设备,主要的就是刚说的那三部分.
主要特点：
1、液体高度湍流-为了摆脱重力影响而向上运动,因此升膜蒸发器也适用于高粘度产品和加热表面易结垢的产品.
2、稳定高效操作-基于在宽泛条件下的产品循环
工作原理：
与降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底部进入,料液进入加热管后,受热沸腾迅速汽化；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.产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室,汽液经充分分离,低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热,液相则由分离室排出.
应用范围：
a、试用于蒸发量大、热敏、发粘、发泡物质的蒸发
b、由于单程操作的停留时间极短,可用作高浓缩器。

全面讲解蒸发器的的结构、性能特点及选型技巧（图文并茂）

全⾯讲解蒸发器的的结构、性能特点及选型技巧（图⽂并茂）蒸发的概念将含有不挥发溶质的溶液加热沸腾，使其中的挥发性溶剂部分汽化从⽽将溶液浓缩的过程称为蒸发。

蒸发操作⼴泛应⽤于化⼯、轻⼯、制药、⾷品等许多⼯业中。

1．蒸发操作的⽬的⼯业蒸发操作的主要⽬的是：（1）稀溶液的增浓直接制取液体产品，或者将浓缩的溶液再经进⼀步处理（如冷却结晶）制取固体产品，例如稀烧碱溶液（电解液）的浓缩、蔗糖⽔溶液的浓缩以及各种果汁、⽜奶的浓缩等等；（2）纯净溶剂的制取，此时蒸出的溶剂是产品，例如海⽔蒸发脱盐制取淡⽔。

（3）同时制备浓溶液和回收溶剂，例如中药⽣产中酒精浸出液的蒸发。

⼯业上被蒸发的溶液多为⽔溶液，故本章的讨论仅限于⽔溶液的蒸发。

原则上，⽔溶液蒸发的基本原理和设备对其它液体的蒸发也是适⽤的。

2．蒸发流程按照分⼦运动学说，当液体受热时，靠近加热⾯的分⼦不断地获得动能。

当⼀些分⼦的动能⼤于液体分⼦之间的引⼒时，这些分⼦便会从液体表⾯逸出⽽成为⾃由分⼦，此即分⼦的汽化。

因此溶液的蒸发需要不断地向溶液提供热能，以维持分⼦的连续汽化；另⼀⽅⾯，液⾯上⽅的蒸汽必须及时移除，否则蒸汽与溶液将逐渐趋于平衡，汽化将不能连续进⾏。

液体蒸发过程液体蒸发的简化流程如图⽚所⽰，其主体设备—蒸发器由加热室和分离室两部分组成，其中加热室为⼀垂直排列的加热管束，在管外⽤加热介质（通常为饱和⽔蒸汽）加热管内的溶液，使之沸腾汽化。

浓缩了的溶液（称为完成液）由蒸发器的底部排出。

⽽溶液汽化产⽣的蒸汽经上部的分离室与溶液分离后由顶部引⾄冷凝器。

为便于区别，将蒸出的蒸汽称为⼆次蒸汽，⽽将加热蒸汽称为⽣蒸汽或新鲜蒸汽。

对于沸点较⾼的溶液的蒸发，可采⽤⾼温载热体如导热油、融盐等作为加热介质，也可以采⽤烟道⽓直接加热。

3．蒸发过程的分类（1）常压蒸发、加压蒸发和减压蒸发按蒸发操作压⼒的不同，可将蒸发过程分为常压、加压和减压（真空）蒸发。

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。

升降膜式蒸发器工作原理

升降膜式蒸发器工作原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊升降膜式蒸发器的工作原理，这可有意思啦！
你看啊，这升降膜式蒸发器就像是一个超级厉害的魔法盒子。

它里面有好多奇妙的过程在发生呢！
想象一下，液体被送进这个魔法盒子里，就像一群小水滴排着队准备去冒险。

首先呢，这些液体遇到了加热的部分，就好像被太阳晒到了一样，温度开始升高。

然后呢，神奇的事情发生啦！一部分液体会快速地变成气体，就像小水滴一下子变成了水蒸气，轻飘飘地往上升。

这就是升膜的过程呀，就像小水滴们在努力地往高处爬呢。

等它们爬到一定高度后，哎呀，没路啦！这时候它们就会顺着管壁往下流，就像小水滴玩累了要回家一样。

这就是降膜啦。

在这个过程中，液体不断地被加热、蒸发，精华的部分就被留下来啦。

这不就跟我们挑好东西一样嘛，把不好的去掉，留下最好的。

你说这是不是很神奇呀？而且这个魔法盒子工作起来可认真啦，不停地重复着这样的过程，把那些需要处理的液体变得越来越好。

它就像是一个勤劳的小蜜蜂，不停地嗡嗡嗡地工作着，为我们带来有用的东西。

我们在生活中很多地方都能用到它呢，比如在一些工厂里，它能帮我们制造出各种好东西。

所以啊，可别小看了这个升降膜式蒸发器，它虽然看起来不显眼，但它的作用可大着呢！它就像是一个默默奉献的小英雄，在我们看不到的地方发挥着巨大的作用。

总之呢，这升降膜式蒸发器真的是个很了不起的东西呀！我们得好好感谢它为我们的生活带来的便利呢！。

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。

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。

化工单元操作：蒸发器类型及结构

适用：蒸发量较大（即稀溶液）、热敏性及易起泡沫的溶液。
不适用：高粘度、有晶体析出或易结垢的溶液。
蒸发器
2 . 降膜蒸发器原理：溶液预热后由加热室顶部加入，经管端
的液体分布器均匀分配在各加热管内，在重力作用下沿管内壁呈膜状向下流动并进行蒸发，汽液混合物从管下端流出，进入分离室，汽、液分离后，完成液由分离室底部排出。
蒸发器
4. 强制循环蒸发器特点：利用外加动力（循环泵）使溶液沿
一定方向作高速循环流动，优点：循环速度高，其循环速度在2.5m/s
以上。循环速度的大小可通过调节循环泵的流量来控制；对流传热系数高。
缺点：动力消耗大，需添加循环泵。适于处理粘度大，易结溶液的流动情况，把蒸发器分为循环型与非循环型（单程型）（二）非循环型蒸发器
蒸发器
1．中央循环管式蒸发器加热蒸汽：加热室管束环隙内。溶液：加热室管束及中央循环管内，受热时，
由于中央循环管单位体积溶液受热面小，溶液密度较加热管内大，使得溶液形成由中央循环管下降，而由其余加热管上升的循环流动。
优点：结构紧凑、制造方便、投资较少、操作可靠。
缺点：溶液的循环速度较低（一般在0.5m/s以下），传热系数较小，且清洗检修比较麻烦。
蒸发技术 ---蒸发器类型及结构
蒸发器
根据蒸发器中溶液的流动情况，把蒸发器分为循环型与非循环型（单程型）（一）循环型蒸发器
特点：溶液在蒸发器中循环流动，溶液在蒸发器内停留时间长，溶液浓度接近于完成液浓度。由于引起循环的原因不同，分为自然循环型和强制循环型两类。
自然循环型：由于溶液受热程度不同产生密度差引起。强制循环型：依靠外力迫使溶液沿一个方向作循环运动。
优点：悬筐式蒸发器适用于蒸发易结垢或有晶体析出的溶液。溶液循环速度较高(约为1～1. 5m/s)。

多效降膜式蒸发器的工作原理及相关要点

多效降膜式蒸发器的工作原理及相关要点发布时间:2009-11-24 21:17:16 文章来源:《中国制药装备》[关键词]:多效降膜式蒸发器【打印】范建兵（常熟市春来机械有限公司，江苏常熟 215556）摘要：从降膜式蒸发器的概述入手，阐述了多效降膜式蒸发器的结构，并对多效降膜式蒸发器的工作原理、流程及相关要点作了探讨。

关键词：降膜式蒸发器；多效；工作原理；流程；相关要点蒸发（或称浓缩）是指将含有非挥发性溶质和挥发性溶剂组成的溶液进行蒸发浓缩的过程，主要是利用加热作用使溶液中一部分溶剂汽化而获得。

蒸发工艺在制药生产中应用较多，如中药生产方面是将提取液进行蒸发浓缩而得到浓缩液或流浸膏，又如在抗生素生产中蒸发操作用于发酵滤液、树脂洗脱液以及各种提取液的浓缩。

蒸发设备一般称为蒸发器，其构造与种类繁多，而且其发展历史久远。

从操作方式可分为单效蒸发、多效蒸发和直接接触蒸发；按流体循环方式可分为不循环型蒸发、自然循环型蒸发、强制循环型蒸发、刮膜式蒸发及离心式薄膜蒸发。

设计时针对不同的物料用不同的蒸发器。

正确的应用不仅能提高产品的质量，又能节能降耗、降低生产成本、提高经济效益。

其中，降膜式蒸发器是现代蒸发技术中常见的单元操作，本文将对多效降膜式蒸发器的特点及相关要点作一探讨。

1 降膜式蒸发器概述1.1 降膜式蒸发器简介工作原理：物料由加热室顶部加入，经液体分布器分布后呈膜状向下流动。

在管内被加热汽化，被汽化的蒸汽与液体一起由加热管下端引出，经气液分离后即得到浓缩液。

在降膜式蒸发器的操作过程中，由于物料的停留时间很短（约5～10 s），而传热系数很高，因此其较广泛地应用于热敏性物料，也可以用于蒸发粘度较大的物料，但不适宜处理易结晶的溶液。

1.2 降膜式蒸发器与升膜式蒸发器比较降膜式蒸发器与升膜式蒸发器的性能比较如表1所示。

表1 降膜式蒸发器与升膜式蒸发器的性能比较总传热系数类型造价稀溶液高粘度溶液在管内的流速/（m/s）停留时间完成液浓度能否恒定降膜式廉良好高0.4～1短尚能升膜式廉高良好0.4～1短较难浓缩处理对溶液性质的适应性比量稀溶液高粘度易生泡沫易结垢热敏性有结晶析出高大较适好适不适良好不适高大适尚好好尚适良好不适2多效降膜式蒸发器的结构多效降膜式蒸发器由蒸发器、分离器、预热器、冷凝器、凝水罐、循环泵等部件组成，其结构如图1所示。

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。

化工单元操作：蒸发器类型及结构

蒸发器类型及结构蒸发过程是一个传热过程，但是，蒸发过程又具有不同于一般传热过程的特殊性。

蒸发操作中，需要不断移除产生的二次蒸汽，并分离出由二次蒸汽夹带的一些溶液液滴。

因此，它除了需要进行热交换的加热室外，还要有一个进行汽液分离的蒸发室。

此外，蒸发设备还包括使液沫进一步分离的除沫器、将二次蒸汽冷凝的冷凝器以及真空蒸发中采用的真空泵等辅助设备。

为了适应不同蒸发物料的需求，发展了多种型式的蒸发器。

根据蒸发器中溶液的流动情况，把蒸发器分为循环型与非循环型（单程型）两类。

（一）循环型蒸发器循环蒸发器的特点是溶液在蒸发器内多次循环流动。

根据引起循环的原因不同，又分为自然循环型蒸发器和强制循环型蒸发器。

前者是由于蒸发器中各部分溶液受热程度不同，产生密度差而引起循环；后者是利用外加动力迫使溶液进行循环。

目前常用的循环型蒸发器有以下几种。

1．中央循环管式蒸发器中央循环管式蒸发器，也称标准式蒸发器，是目前应用比较广泛的一种蒸发器，其结构如1所示。

它下部的加热室实质上是一个由直立的加热管（称为沸腾管）束组成的列管式换热器。

与一般列管式换热器不同的是，管束中心是一根直径较大的管子，称为中央循环管，它的截面积一般为所有沸腾管总截面积的40%～100%。

由于加热管内单位体积溶液的传热面积大于循环管内溶液的传热面积，加热管内溶液的受热程度较高，形成气液混合物的密度小于循环管内的气液混合物的密度，由于密度差，产生液体由中央循环管下降，由沸腾管上升的循环流动。

溶液的循环速度取决于产生的密度差的大小以及管子的长度等，密度差越大，管子越长，则循环速度越大。

由于受蒸发器总高的限制，加热器长度较短，一般为1～2m，其直径为25～75mm，长径比为20～40。

中央循环管式蒸发器的优点是结构紧凑、制造方便、图1 中央循环管式蒸发器投资较少、操作可靠。

缺点是溶液的循环速度较低（一般在0.5m/s以下），传热系数较小，且清洗检修比较麻烦。

2. 悬筐式蒸发器悬筐式蒸发器经中央循环管蒸发器改进而成，其基本结构如图2所示。