工作原理:
強制循環(huán)蒸發(fā)器由加熱室和蒸發(fā)分離室兩部分組成。強制循環(huán)蒸發(fā)器的工作原理是依靠軸流泵提供外加力使液體進行循環(huán)從而提高溶液在加熱室內的流動速度。
加熱室有臥式和立式兩種結構,液體循環(huán)速度大小可以通過調節(jié)循環(huán)泵的流量來進行調節(jié)。加熱管可以是單程或多程,其中臥式加熱室設備總高較小但管子不易清洗且相對較易磨損管壁。
根據(jù)分離室循環(huán)料液進出口的位置不同,它又可以分為正循環(huán)強制蒸發(fā)器及逆循環(huán)強制蒸發(fā)器,循環(huán)料液進口位置在出口位置上部的稱為正循環(huán),反之為逆循環(huán)。分離室頂部裝有用于分離出口汽中夾帶的液沫和液滴的高效除沫裝置,用于提高產品質量,減少夾帶損失。
提高循環(huán)速度的重要性不僅在于提高沸騰給熱系數(shù),其主要用意在于降低單程汽化率。在同樣蒸發(fā)能力下(單位時間的溶劑汽化量),循環(huán)速度愈大,單位時間通過加熱管的液體量愈多,溶液一次通過加熱管后汽化的百分數(shù)(汽化率)也愈低。這樣,溶液在加熱壁面附近的局部濃度增高現(xiàn)象可以減輕,加熱面上結垢現(xiàn)象可以延緩。濃度愈高,為減少結垢所需的循環(huán)速度愈大。一般強制循環(huán)蒸發(fā)器的管內循環(huán)速度可達到1.5~3m/s。
主要特點:
(1)全套系統(tǒng)設計合理美觀、運行穩(wěn)定、高效節(jié)能,蒸汽耗量低,濃縮比范圍大;強制循環(huán)使粘度較大的料液容易流動蒸發(fā),濃縮時間短;
(2)特殊設計經簡單操作可實現(xiàn)切換改效,以適應不同產品的生產;
(3)蒸發(fā)溫度低,熱量得到充分利用,料液受熱溫和;
(4)蒸發(fā)器通過強制循環(huán),在管內受熱均勻,傳熱系數(shù)高,特別適用于結晶及年度較大的介質,可防止"干壁"現(xiàn)象;
(5)料液進入分離器再分離,強化了分離效果,使整體設備具有較大的操作彈性,同時減少了在換熱器內沸騰容易結晶堵塞的現(xiàn)象;
(6)整套設備結構緊湊,占地面積小,布局簡單流暢,代表了大型成套蒸發(fā)設備的發(fā)展方向;
(7)可實現(xiàn)多種形式的進出料方式,料液液位與所需濃度可實現(xiàn)自動控制。
應用范圍:
強制循環(huán)蒸發(fā)器廣泛應用于化工、輕工等行業(yè)的水相或有機相溶液的蒸發(fā)濃縮,特別適合蒸發(fā)結晶或易結疤物料在常壓或真空條件下連續(xù)或間斷、單效或多效蒸發(fā)濃縮。