L'évaporateur à membrane descendante à effet unique est un appareil permettant une évaporation efficace par écoulement de membrane liquide, dont le principe central est de permettre au liquide de former un mince film liquide par gravité le long de la paroi interne du tube chauffant, évaporant rapidement le solvant pour concentrer les matériaux. Avec un transfert de chaleur efficace, un temps de séjour court et une faible consommation d'énergie comme principaux avantages, il est largement utilisé dans les aliments, la médecine, les produits chimiques et d'autres domaines, en particulier pour la concentration de matériaux sensibles à la chaleur ou à haute viscosité.
L'évaporateur à membrane descendante à effet unique est un appareil permettant une évaporation efficace par écoulement de membrane liquide, dont le principe central est de permettre au liquide de former un mince film liquide par gravité le long de la paroi interne du tube chauffant, évaporant rapidement le solvant pour concentrer les matériaux.
I. principe de fonctionnement
Formation de film liquide
Le liquide entre par le Haut de l'appareil et est uniformément appliqué sur la paroi interne du tube chauffant par le distributeur, formant un film de liquide d'environ 0,1 à 2 mm d'épaisseur. La membrane liquide s'écoule de haut en bas par gravité tout en étant chauffée par de la vapeur ou de l'huile conductrice de chaleur à l'extérieur du tube.
Processus d'évaporation
Après chauffage du film liquide, le solvant est rapidement vaporisé et la vapeur produite est mélangée avec le concentré au fond du tube, dans la Chambre de séparation. La vapeur est évacuée par le condenseur et le concentré sort du fond.
Caractéristiques de l'effet unique
L'évaporation à un seul effet est utilisée, la vapeur est condensée directement et l'utilisation de l'énergie est faible, mais la structure de l'équipement est simple et convient au traitement de matériaux à petite échelle ou sensibles à la chaleur.
II. Avantages fondamentaux
Transfert de chaleur efficace
La conception de film liquide mince permet un coefficient de transfert de chaleur allant jusqu'à 1390 - 5000w / (m² · K), bien au - delà des évaporateurs traditionnels, augmentant l'efficacité de l'évaporation de plus de 30%.
Court séjour
Le matériau ne reste à l'intérieur du tube que quelques secondes à plusieurs dizaines de secondes, évitant la détérioration des substances sensibles à la chaleur (par exemple, les médicaments, les aliments) en raison de la température élevée.
Fonctionnement à faible consommation d'énergie
Fonctionnant sous vide, la température d'évaporation peut être aussi basse que 40 ℃, combinée à la technologie mvr (recompression mécanique de la vapeur) peut économiser plus de 50% d'énergie.
Conception anti - encrassement
Le flux de film liquide à grande vitesse rince la paroi du tube, réduit la cristallisation ou la fixation des particules, convient aux matériaux contenant des matières solides en suspension.
Iii. Scénarios d'application typiques
Industrie alimentaire
Concentré de lait: concentré de 12% à 45% de solides avec moins de 5% de perte de nutriments.
Jus purifié: élimine l'humidité tout en conservant les substances aromatiques.
Domaine pharmaceutique
Concentration d'antibiotiques: l'opération à basse température évite la dégradation du principe actif.
Extraction des vitamines: séparation efficace des solvants et des composants efficaces.
Production chimique
Cristallisation par évaporation du sulfate d'aluminium: la conception d'évacuation continue permet aux cristaux de croître uniformément et de réduire l'incrustation.
Traitement des eaux usées de placage: concentration des ions de métaux lourds pour atteindre les émissions conformes à la norme.
Ingénierie environnementale
Traitement de la liqueur noire pour la fabrication du papier: récupération de la lignine et épuration des eaux usées.
Désulfuration des déchets liquides par voie humide: concentration de sulfates, réduction des coûts de traitement.
Iv. Composition structurelle
Réchauffeur: la vapeur ou l'huile conductrice de chaleur est introduite à l'extérieur du tube, fournissant la chaleur nécessaire à l'évaporation.
Distributeur: des buses de précision ou des rainures de guidage garantissent que le film liquide recouvre uniformément la paroi du tube.
Chambre de séparation: le mélange vapeur - liquide est séparé ici, la vapeur entre dans le condenseur et le concentré est évacué.
Système de vide: maintenir l'environnement de pression négative et réduire la température d'évaporation.
Contrôle automatique: surveiller la température, la pression, le niveau de liquide pour un fonctionnement sans surveillance.
V. Éléments de sélection
Caractéristiques du matériau: viscosité, sensibilité à la chaleur, tendance à l'incrustation déterminent si oui ou non applicable.
Volume de traitement: la plage de traitement d'un seul appareil est généralement de 5L / h à 60T / H.
Exigences en matière de consommation d’énergie: la technologie mvr permet de réduire considérablement la consommation de vapeur, mais avec un investissement initial plus élevé.
Conditions d'installation: l'erreur de verticalité de l'équipement doit être ≤ 6,4 mm (prenez la longueur du tube 9m comme exemple), pour assurer l'uniformité du film liquide.
Résumé: l'évaporateur à film tombant à effet unique avec transfert de chaleur efficace, temps de séjour court et faible consommation d'énergie comme principaux avantages est largement utilisé dans les domaines de la nourriture, de la médecine, de l'industrie chimique et d'autres domaines, en particulier pour la concentration de matériaux sensibles à la chaleur ou à haute viscosité. Les caractéristiques des matériaux, l'échelle de traitement et les objectifs de consommation d'énergie doivent être pris en compte lors de la sélection et, si nécessaire, la technologie mvr peut être combinée pour optimiser les économies d'énergie.