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出售二手降膜蒸发器

公司介绍

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出售二手降膜蒸发器

降膜蒸发器详解

降膜蒸发器是一种垂直管式蒸发设备，通过液体在加热管顶部均匀分布后，在重力作用下沿管壁形成下降液膜，并通过外部热源加热实现高效蒸发。其核心特点是高传热效率、适合中等黏度物料以及良好的浓度适应性，广泛应用于食品、化工、制药等领域。以下是其工作原理、结构特点及实际应用的全面解析：

一、工作原理

1. 液膜形成与蒸发过程

1. 液体分布：

• 原料液通过分布器（如喷嘴、溢流槽或导流板）均匀分配至加热管顶部入口。

• 分布器设计需确保每根加热管壁形成连续、均匀的液膜（厚度通常0.5~2mm）。

2. 重力驱动与蒸发：

• 液体在重力作用下沿加热管内壁向下流动，同时管外通入蒸汽或其他热源加热管壁。

• 液膜受热沸腾：热量通过管壁传递至液膜，液体部分汽化，形成汽液混合物。

3. 汽液分离：

• 汽液混合物从加热管底部进入分离室，通过离心力或重力实现分离。

• 二次蒸汽进入冷凝器或下一效蒸发器，浓缩液从底部排出。

2. 核心传热机制

• 液膜湍流：液膜在下降过程中因重力加速产生湍流，增强传热效率（传热系数可达1500~4000 W/m²·℃）。

• 低温蒸发：可通过真空系统降低操作压力，使溶液在较低温度（如40~60℃）下蒸发，适合热敏性物料。

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二、关键结构组成

1. 液体分布系统：

• 分布器类型：管式喷嘴、溢流盘、导流板或旋转喷头，确保液体均匀覆盖每根加热管。

• 防堵塞设计：大孔径分布器或自清洁结构，适用于含微量固体的溶液。

2. 加热管束：

• 垂直长管：管长通常5~10米，直径20~50 mm，材质为不锈钢、钛或双相钢（依腐蚀性选择）。

3. 分离室：

• 旋流分离器：高效分离二次蒸汽与浓缩液，液滴残留率<0.5%。

4. 真空与冷凝系统：

• 真空泵（如罗茨泵）维持系统低压，板式或管式冷凝器回收余热。

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三、核心优势

1. 高传热效率

• 液膜湍流与均匀分布使传热系数高于普通蒸发器，能耗降低20%~30%。

2. 适应中等黏度物料

• 可处理黏度高达500 mPa·s的溶液（如糖浆、聚合物溶液），优于升膜蒸发器（通常<100 mPa·s）。

3. 低沸点蒸发

• 真空环境下沸点可降至40~60℃，保护热敏性成分（如蛋白质、香料）。

4. 高浓度输出

• 浓缩液固含量可达50%~70%，减少后续干燥或结晶步骤的负荷。

四、应用场景

五、与升膜蒸发器的对比

六、操作注意事项

1. 液体分布控制

• 均匀性：分布不均会导致局部干壁结焦，需定期校准分布器（如每月1次）。

• 进料温度：原料液需预热至接近沸点（温差<10℃），避免管壁温度骤变。

2. 真空度调节

• 真空度过高可能使液膜破裂，建议控制压力在-0.05~-0.08 MPa（对应沸点50~70℃）。

3. 防结垢措施

• 化学清洗：每运行300~500小时，使用2%硝酸或碱性清洗剂循环冲洗。

• 流速监控：管内液膜流速需>0.5 m/s，防止固体沉积。

4. 材料选择

• 腐蚀性溶液：选用钛材、哈氏合金或石墨衬里。

• 高黏度物料：加热管直径可增大至50 mm，减少流动阻力。

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七、典型案例

• 糖浆浓缩：某糖果厂采用降膜蒸发器将糖浆从40°Brix浓缩至75°Brix，蒸汽消耗降低25%，无焦糖化现象。

• 烧碱液处理：化工厂浓缩30% NaOH溶液至50%，采用钛材加热管，年腐蚀率<0.1 mm，设备寿命超10年。

八、总结

降膜蒸发器通过重力驱动的液膜蒸发与真空低温操作，在中等黏度物料、高浓度输出及热敏性保护方面表现突出。其核心价值在于：

• 广泛适应性：兼顾低至中等黏度物料，浓度提升能力显著。

• 能效与经济性：传热效率高，长期运行成本低于单效蒸发器。

• 工艺兼容性：可单独使用或与多效系统集成，扩展性强。

适用场景：需处理中等黏度、高浓度或热敏性溶液（如糖浆、烧碱液、生物制剂）。
局限性：对液体分布均匀性要求高，不适用于含大量悬浮固体的物料（需改用强制循环蒸发器）。