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循环管式蒸发器为了使溶液有良好的循环,循环管的截面积一般为其它加热管总截面积的40~;加热管高度一般为1~2m;加热管直径在25~75之间。这种蒸发器由于结构紧凑、制造方便、传热较好及操作可靠等优点,应用十分广泛。但是由于结构上的限制,循环速度不大。加上溶液在加热室中不断循环,使其浓度始终接近完成液的浓度,因而溶液的沸点高,有效温度差就减小。这是循环式蒸发器的共同缺点。此外,设备的清洗和维修也不够方便,所以这种蒸发器难以完全满足生产的要求。
蒸发器操作过程中的故障有哪些?
真空度过低:
真空度过低使浓缩液的沸点和二次蒸汽的温度随之升高,从而降低了加热蒸汽与浓缩液之间的有效温度差,既减少了传热量,减缓了蒸汽蒸发速度,又使料液加热温度升高,影响了有效成分的保存。真空度过低,除影响浓缩质量外,还降低了设备的生产能力。
蒸发器造成真空度过低的原因:浓缩设备各部件泄露渗入空气。空气的渗入使真空设备增加了额外负担,严重时甚至导致无法抽空;冷却水量不足。除了水泵设备方面的原因,冷却水量不足主要是由于管道堵塞、阀门损造成。冷却水量不足使二次蒸汽不能及时得到冷凝,严重影响真空设备操作。
自然循环蒸发器:
系统组成:各效加热器、各效分离器、冷凝器(混合式或表面式)、进料泵、出料泵、真空泵、冷凝水泵、操作平台、电器控制柜、液位自控系统及阀门管路等。
工作原理:自然外循环蒸发器中溶液靠料液密度差循环:液体在加热室管内受热,温度升高,密度变小,与循环管道中的冷溶液产生密度差引发液体在加热管内向上、循环管内向下的循环流动。被加热后的溶液以显热的形式进入蒸发室闪蒸、降温。之后又向下进入循环管,循环加热蒸发。
产品特点: 自然循环蒸发溶液在设备内的循环速度不大,一般小于1米/秒。为了防止结垢和晶析,加热管应在完全浸没状态下操作。这种蒸发器适用于结垢不严重和腐蚀性较小溶液的浓缩。其优点为结构简,便于制造,动力消耗低。缺点是溶液循环速度较慢不适用于粘度较大、有大量结晶的物料,不能就地清洗,物料受热时间过长,不适于热敏性物料。