單效升膜式濃縮設(shè)備屬外加熱式自然循環(huán)的液膜式濃縮設(shè)備。主要由加熱器、分離器、霧沫捕集器、水力噴射器、循環(huán)管等部分組成。加熱器為一垂直豎立的長形容器，內(nèi)有許多垂直長管。對于加熱管的直徑和長度的選擇要適當(dāng)，管徑不宜過大，一般在35～80mm之間，管長與管徑之比恰當(dāng)，一般為100～150。這樣才能使加熱面供應(yīng)足夠成膜的氣速。事實上，由于蒸發(fā)流量和流速是沿加熱管上升而增加，故爬膜工作狀況也是逐步形成的。 [1]
料液從加熱器的底部進入管內(nèi)，經(jīng)加熱蒸汽加熱沸騰后迅速汽化，所產(chǎn)生的二次蒸汽及料液沿其內(nèi)壁呈膜狀高速上升，進行連續(xù)傳熱蒸發(fā)。這樣料液從加熱器的底部至管子出口處逐漸被濃縮，濃縮后的料液以高速進入蒸發(fā)分離室，通過蒸發(fā)分離室的離心分離作用，二次蒸汽從分離室頂部排出；達到濃度要求的濃縮液從分離室底部排出，沒有達到濃度的濃縮液通過循環(huán)管，再回到加熱器底部，進行二次濃縮。 [2]
在物室頂部加入一定的材料，經(jīng)過液體分布器的分布，呈膜狀進行向下流動，加熱可以使其汽化，被汽化的氣體隨著液體一起通過加熱管流出，將液體與氣體分離，就得到了濃縮液，這是降膜式蒸發(fā)器的工作原理。降膜式蒸發(fā)器的工作過程尤為重要，物料在蒸發(fā)器內(nèi)停留的時間很短，但傳熱系數(shù)較高，因此大多數(shù)熱敏性物料是非常適合降膜式蒸發(fā)器的。
蒸發(fā)結(jié)晶器是利用蒸發(fā)部分溶劑來達到溶液的過飽和度的，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程中有固形物沉淀，但難以實現(xiàn)對晶粒分級的有效控制，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。通過減壓可以降低料液的沸點，從而可以通過多效蒸發(fā)來充分利用熱量，NaCl 生產(chǎn)曾采用了這種多效蒸發(fā)形式的結(jié)晶器。[1]
廣泛用于醫(yī)藥、食品、化工、輕工等行業(yè)的水或有機溶媒溶液的蒸發(fā)濃縮濃和廢液處理，尤其是適用于熱敏性物料。
蒸發(fā)器采用降膜結(jié)構(gòu)，溶液進入蒸發(fā)器頂部的進料室，靠分布器將溶液平均分配到各傳熱管，并在管內(nèi)壁形成連續(xù)向下流動的液膜。溶液受熱蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的二次蒸汽沿管子中心與管壁液膜同方向向下流動，隨后流入蒸發(fā)器下部的分離室，蒸汽與藥液在此分離。藥液進入泵吸入口，蒸汽進入分離器進一步除去挾帶的液滴。效經(jīng)過分離后的蒸汽作為第二效的加熱蒸汽使用，第二效經(jīng)過分離后的蒸汽作為第三效的加熱蒸汽使用，第三效的二次蒸汽去冷凝器。因為二次蒸汽得到充分利用，故三效蒸發(fā)器的耗汽量為單效的三分之一。溶液流向與蒸汽相反，首入第三效，順次進入第二效，效，濃縮液從效排出。
本設(shè)備采用列管式循環(huán)外加熱工作原理，物料受熱時間短、蒸發(fā)速度快，濃縮比重大，有效保持物料原效。節(jié)能效果顯著，比單效蒸發(fā)器節(jié)約蒸發(fā)量70%左右。物料在密閉系統(tǒng)中蒸發(fā)濃縮，環(huán)境清潔舒適；本系統(tǒng)設(shè)備特的除沫裝置，防止跑料現(xiàn)象。凡與物料接觸部分均采用進口不銹鋼制做，并進行拋光處理，設(shè)備耐腐性能好，清洗更方便，更符合制藥，食品衛(wèi)生法規(guī)要求?？膳湮C控制系統(tǒng)，使用更簡便，效果更穩(wěn)定。
降膜蒸發(fā)是將料液自降膜蒸發(fā)器加熱室上管箱加入，經(jīng)液體分布及成膜裝置，均勻分配到各換熱管內(nèi)，在重力和真空誘導(dǎo)及氣流作用下，成均勻膜狀自上而下流動。流動過程中，被殼程加熱介質(zhì)加熱汽化，產(chǎn)生的蒸汽與液相共同進入蒸發(fā)器的分離室，汽液經(jīng)充分分離，蒸汽進入冷凝器冷凝（單效操作）或進入下一效蒸發(fā)器作為加熱介質(zhì)，從而實現(xiàn)多效操作，液相則由分離室排出。
外加熱式蒸發(fā)器是由列管式加熱器、分離室及循環(huán)管三個主要部件組成，屬自然循環(huán)式流發(fā)器。這種蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)特點是加熱室與分離室分開，這樣既便于清洗與更換，而且降低了蒸發(fā)器的總高度。
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