待蒸發(fā)的原料液(稀溶液)送入蒸發(fā)器后直接流入加熱室的換熱管內(nèi),而加熱蒸汽則進(jìn)入加熱室的管間冷凝,所放出的潛熱通過(guò)管壁傳給在管內(nèi)流動(dòng)的料液,使溶液受熱沸騰汽化,濃縮了的料液從蒸發(fā)器的底部排出,進(jìn)入濃液貯槽即為產(chǎn)品(常稱完成液) 。加熱蒸汽放熱后自身冷凝為冷凝水,由加熱室下部排出。
蒸發(fā)結(jié)晶器是利用蒸發(fā)部分溶劑來(lái)達(dá)到溶液的過(guò)飽和度的,這使得其與普通料液濃縮所用的蒸發(fā)器在原理和結(jié)構(gòu)上非常相似。普通的蒸發(fā)器雖然能夠容許操作過(guò)程中有固形物沉淀,但難以實(shí)現(xiàn)對(duì)晶粒分級(jí)的有效控制,因此蒸發(fā)結(jié)晶器與普通的蒸發(fā)器往往還有著一此區(qū)別。與減壓蒸發(fā)類似,蒸發(fā)結(jié)晶器也可在減壓條件下操作。通過(guò)減壓可以降低料液的沸點(diǎn),從而可以通過(guò)多效蒸發(fā)來(lái)充分利用熱量,生產(chǎn)曾采用了這種多效蒸發(fā)形式的結(jié)晶器。[1]
蒸發(fā)器按操作壓力分常壓、加壓和減壓3種。按溶液在蒸發(fā)器中的運(yùn)動(dòng)狀況分有:①循環(huán)型。沸騰溶液在加熱室中多次通過(guò)加熱表面,如中央循環(huán)管式、懸筐式、外熱式、列文式和強(qiáng)制循環(huán)式等。②單程型。沸騰溶液在加熱室中一次通過(guò)加熱表面,不作循環(huán)流動(dòng),即行排出濃縮液,如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。③直接接觸型。加熱介質(zhì)與溶液直接接觸傳熱,如浸沒(méi)燃燒式蒸發(fā)器。蒸發(fā)裝置在操作過(guò)程中,要消耗大量加熱蒸汽,為節(jié)省加熱蒸汽,可采用多效蒸發(fā)裝置和蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。蒸發(fā)器廣泛用于化工、輕工等部門。