MVR蒸发工艺优势
MVR蒸发器工艺是重新利用自身产生的二次蒸发能量,从而减少对外界能源需求的一项节能技术。由于二次蒸汽的潜热得到了充分的利用,和传统的蒸发器相比较,MVR蒸发器具有以下优点:
1、节能效果非常显著,MVR系统能耗相当于多效蒸发器的30效
2、不需要蒸汽加热,只需要适当的电能就能维持蒸发的正常进行
3、由于加热器同时又是二次蒸汽的冷凝器,所以不但不需要另外的冷凝器,而且*循环冷却水
4、占地面积小,操作人员少;配套的公用工程项目少
5、操作更加稳定可靠,全系统可做成组态控制高度自动化
6、在15℃-100℃的范围内任意设定蒸发器温度,特别适合有热敏性质的物料的浓缩式结晶。并且在低温蒸发状态下*冷冻冷却水,大大的节省投资管理。
薄膜蒸发器的高强度蒸发
薄膜蒸发器在正常开车的情况下需要先有效的开启循环冷却水泵,这样就会使得水力喷射冷凝器处于其运行状态,打开其浓缩液容器,然后在抽真空阀,打开进料阀,从高位槽中依靠真空度把料液抽进设备中。薄膜蒸发器在接通电源的情况下,需要有效的启动旋转薄膜蒸发器的电机,观察电机转动方向是否正确,在进行使用时缓慢打开蒸发发,这样就可以将蒸汽进入夹套,从旁通阀排除夹套内不凝性气体后,再接通疏水器。调节蒸汽压力在0.15Mpa左右。
薄膜蒸发器的受热时间短在进行使用时具有非常*特的结构,这样就可以使得物料在蒸发器内的停留时间很短,在加热的蒸发器上会由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。因此,特别适用于热敏性物料的蒸发。
薄膜蒸发器的高蒸发强度设备在运行的过程中,其物料的沸点的降低,这样就会在一定程度上增大了同热介质的温度差,减小了呈现湍流状态的液膜厚度,降低了热阻。同时,在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢,并伴有良好的热交换,因此,提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。
刮板薄膜蒸发器性能与特点
刮板薄膜蒸发器采用离心式滑动沟槽转子,是目前国外较新结构蒸发器,在流量很小的情况下也能形成薄膜,在筒体蒸发段内壁表面附着处理液中的淤积物可被活动刮板迅速移去,和固定间隙的刮板蒸发器相比,蒸发量可提高40%至69%,它具有下列性能与特点:
1、传热系数值高,蒸发能力大,蒸发强度可达到一小时每平方米200kg,热效率高。
2、物料加热时间短,约5秒至0秒之间,且真空条件下工作,对热敏性物料更为有利,保持各种成分不产生任何分解,保证产品质量。
3、适应粘度变化范围广,高低粘度物均可以处理,物料粘度可高达10万厘泊。
4、改变刮板沟槽旋转方向,可以调节物料在蒸发器的打理时间。
5、蒸发段筒体内壁经过精密镗削并抛光处理,表面不易产生结焦、结垢。
6、操作方便,产品指标调节容易,在密闭条件下,可以自控进行连续性生产。
7、设备占地面积小,结构简单,维修方便,清洗容易。
蒸发器选择的几点注意事项
1、根据物料性质选择蒸发器种类。比如根据物料是否易结垢结疤选择膜式蒸发器或强制循环蒸发器。
2、根据物料的初始浓度和处理量选择蒸发器的型式。假如初始浓度较低,处理量较大,可选择多效蒸发器或者mvr蒸发器。
3、根据物料对温度的敏感性选择蒸发器的类型。对于热敏性物料,可根据具体情况选用膜式蒸发器或者刮板薄膜蒸发器,或者调整蒸汽和物料的流向。
4、根据物料的沸点进行选择。沸点升高在蒸发操作中是一个关键参数,影响着蒸发器的选择,如物料沸点升高值过高,就必须采用高真空操作。
5、根据客户的投资情况和厂房条件来选择。客户对投资不敏感的条件下,尽量选用节能高效的蒸发装置,如多效或mvr蒸发装置。
刮板薄膜蒸发器结构对流体传热性能的影响
刮板蒸发器的流体流动被视为刮板引起的切向流动和重力引起的轴向流动的合成,国内外对刮板蒸发器的传热系数和蒸发效率进行了大量的实验室研究,并从结构和操作工艺上进行了优化。
1、液膜流态可分为3个区域:
①刮板前缘液体产生
旋转作用形成的涡旋圈形波,此部分流体呈螺旋状向下流动。
②刮板后缘附近形成的紊流液膜。
③紊流液膜与下一个圈形波之间由于刮板作用的消失而形成的层流液膜。
2、传热计算条件:
①圈形波和薄膜流体的入口给定初始轴向速度。
②固体壁面边界条件为无滑移固体壁面。
③自由表面处无剪切力。
④在固体表面处加以恒定的热流率。
⑤入口温度为定值。
⑥假设流体不可压缩。
⑦加热段内,假设液相流体的物理特性不变。
3、影响蒸发效果的参数:
(1)加热段内液膜传热系数将薄膜蒸发器筒体内壁视为足够薄,在无限薄的筒体内壁施加一个固定的热流,与蒸发器内料液进行对流传热。
(2)有效蒸发面积及蒸发段长度在薄膜蒸发器内部,料液从进口到出口经历了加热至沸点和蒸发浓缩两个部分,有效蒸发面积即用于蒸发浓缩的蒸发面积,蒸发段长度即为料液进行相变蒸发的那一段筒体长度。在相同长径比的情况下,在保证料液浓度及产量条件下,蒸发段越长,则筒壁的有效蒸发面积越大,蒸发效率也相应地提高。在相同传热面积的条件下,有效蒸发面积和蒸发段长度也是判断蒸发效果的因素之一。
随着料液在设备内的平均停留时间增加在一定程度上也会提高蒸发的强度,但在料液粘度高时,过多的刮板数会使刮板前的前锋波延伸到拖曳涡流,反而使传热系数有所下降。
刮板式薄膜蒸发器结构原理
刮板式薄膜蒸发器加热管是一根垂直的空心管,圆管外有夹套,内通加热蒸气,圆管内装可以旋转的搅拌叶片。原料液沿切线方向进入管内,由于受离心力、重力及叶片的刮带作用,在管壁上形成旋转下降的薄膜,并不断的被蒸发,完成液由底部排出。对物料的适应性很强,适用于高粘度、高浓度或热敏性溶液的蒸发。
薄膜蒸发器装配要求
(1)薄膜蒸发器的壳体装配好以后,其内腔应是平滑的,尤其是对上下段筒体的接缝处,应保持在一个平面上才行。
(2)其上下轴承应是同轴的,其轴度允许偏差应在规定范围内。
(3)其转子安装好以后,应是能够灵活转动的,没有卡阻或碰擦等问题。
(4)刮刀与壳体内部之间的径向间隙应是均匀一致的,一般是为0.8—1.2mm。
(5)其机械密封应是能够严密贴合,且密封效果要好,使用寿命要长。
薄膜蒸发器工作原理
物料从加热区的上方径向进入薄膜蒸发器;经布料器分布到蒸发器加热壁面,然后,旋转的刮膜器将物料连续均匀地加热面上刮成厚薄均匀的液膜,并以螺旋状向下推进。在此过程中,旋转的刮膜器保证连续和均匀的液膜产生高速湍流,并阻止液膜在加热面结焦、结垢,从而提高传总系数。轻组份被蒸发形成蒸汽流上升,经汽液分离器到达和蒸发器直接相连的外置冷凝器;重组份从蒸发器底部的锥体排出。
一个*特的布料器具有将物料均匀地泼向蒸发器内壁的功能,防止物料溅到蒸发器内部喷入蒸汽流,还具有防止刚进入的物料在此处闪蒸,有利于泡沫的消除,物料只能沿着加热面蒸发。
在薄膜蒸发器的上部配有一个依据物料特性设计的离心式分离器,将上升蒸汽流中的液滴分离出来并返回布料器。
刮板薄膜蒸发器具有的长处
刮板薄膜蒸发器所具有的长处,是一般膜式蒸腾器无法比拟的。
一、在压力的丢失上小,在对刮板式薄膜蒸腾器进行旋转的时分,物料和蒸汽是两个彻底独立的通道,并且物料是沿着筒体的内部降膜而下的,而蒸汽则是从筒体的中心位置流转,并没有任何阻止的离开蒸腾器,所以在压力的丢失上小。
二、能够有用的完成真空的操作,由于二次的蒸汽是从蒸腾面直接抵达冷凝器的,所以在阻力上也小,能够有用的确保蒸腾筒体较高的真空度,基本是在真空的体系中完成的,由于真空度在不断的提高,有用的将被处理的物料在沸点上下降。
三、具有高传热的系数,以及较高的蒸腾强度,由于物料在沸点上不断的下降,并一起增加了和热介质之间的温度差,呈现的是湍流状态的液膜,还将热阻进行下降,一起,还按捺了物料在内部上呈现结垢和结焦的现象,主要的是将蒸腾筒在传热的体系上提高。