單效蒸發(fā)器工作原理和應(yīng)用特點(diǎn)
什么是單效蒸發(fā)器,?
在工業(yè)上常采用水蒸汽作為加熱熱源,,而被蒸發(fā)的物料大多為水溶液,,水被蒸發(fā)后成為蒸汽,,為作區(qū)分,,一般將從蒸發(fā)器中蒸發(fā)的蒸汽稱為二次蒸汽,。在一個(gè)蒸發(fā)器中完成,,二次蒸汽再冷凝后直接排放,不再被利用的蒸發(fā)過程,,稱為單效蒸發(fā),。而采用這種單效蒸發(fā)方式的蒸發(fā)器就被稱為單效蒸發(fā)器。
單效蒸發(fā)器的組成一般主要是由一個(gè)蒸發(fā)器和一個(gè)冷凝器組成,。
典型的單效蒸發(fā)器流程,,蒸發(fā)器是由加熱室與分離室組成,加熱室相當(dāng)于一個(gè)換熱設(shè)備,,加熱介質(zhì)是蒸汽,,而分離室則相當(dāng)于一個(gè)氣液分離設(shè)備。料液從加熱室中部進(jìn)入,,通過整個(gè)加熱室的過程中,,料液接受熱量,水分汽化,,濃縮后的料液從加熱室底部排出,。從料液中氣化出來的氣體稱為二次蒸汽,二次蒸汽進(jìn)入冷凝器,,二次蒸汽被冷卻水直接冷凝,,冷卻水從底部排出,夾帶空氣等不凝氣從頂部排出,,
單效蒸發(fā)器與多效蒸發(fā)器的區(qū)別:
多效蒸發(fā)器的原理是通過鮮蒸汽驅(qū)動(dòng)一效產(chǎn)生蒸發(fā),,再利用一效產(chǎn)生的二次蒸汽來驅(qū)動(dòng)下一效蒸發(fā),以此來達(dá)到節(jié)能的目的,。為了減少一次蒸氣的消耗量,,采用將生產(chǎn)中產(chǎn)生出的二次蒸氣導(dǎo)入第二個(gè)蒸發(fā)器中作加熱蒸氣用,第二個(gè)蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸氣還可導(dǎo)入第三蒸發(fā)器中作加熱蒸氣用,,每一個(gè)蒸發(fā)器稱為一效,,以此類推。這樣,,幾個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián)操作,,就組成了多效蒸發(fā)器。
一般來說:?jiǎn)涡д舭l(fā)每噸水消耗1.1~1.2噸蒸汽,,雙效蒸發(fā)每噸水消耗0.6~0.7噸蒸汽,。蒸汽消耗量如圖所示:
單效蒸發(fā)器的操作方式:
單效蒸發(fā)器可以是間歇式,、半間歇式或連續(xù)分批方式或連續(xù)地操作,。嚴(yán)格說來,間歇式蒸發(fā)器其中加料,、蒸發(fā)和排放是依次分步進(jìn)行的蒸發(fā)器,。這種操作方式是很少采用,因?yàn)樗枰銐虼蟮臍んw以容納進(jìn)料的全部裝料,,加熱元件安放得相當(dāng)?shù)?,以便?dāng)體積減少到產(chǎn)品的體積時(shí)不能被露出。常見的操作方式是半伺歇式,,其中進(jìn)料是連續(xù)地加入以維持固定的液面直到整個(gè)裝料達(dá)到最后的密度為止。連續(xù)分批蒸發(fā)器通常具有連續(xù)的進(jìn)料,,在至少部分循環(huán)范圍內(nèi)連續(xù)的排料,。一種操作方法是從貯槽循環(huán)到蒸發(fā)器,再返回原處直到整個(gè)貯槽達(dá)到所需的濃度為止,,于是分批地完成加工,。連續(xù)式蒸發(fā)器基本上是連續(xù)地進(jìn)料和排料,進(jìn)料和產(chǎn)品的濃度都大體上保持不變,。
單效蒸發(fā)器的特點(diǎn):
單效蒸發(fā)器設(shè)備簡(jiǎn)單,,相對(duì)操作比較容易且設(shè)備費(fèi)用投入較少,但單效蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力較小,。從單效蒸發(fā)器的工藝過程來看,,由于單效蒸發(fā)器所產(chǎn)生的二次蒸汽直接被冷凝除去,使其攜帶的能量沒有被充分利用,,因此單效蒸發(fā)器一般適用于生產(chǎn)能力較小,,物料有腐蝕性以致于需要昂貴的結(jié)構(gòu)材料或者蒸汽被污染不能再次利用的時(shí)候,適合小批量生產(chǎn)或間歇生產(chǎn)的場(chǎng)合,。