第5章真空蒸发4VIP专享VIP免费

第五章真空蒸发装置双效蒸发器的计算步骤1.先假定各效加热面积相等。2.估算各效的浓度：假定蒸发量：W1:W2:W3=1:1.1:1.23.初步确定各效沸点：根据经验确定各效的压强降相等，若温度差损失不能忽略时，则计算损失，再求各效溶液的沸点。4.求各效的蒸发量和传热量：根据热量衡算，求各效的蒸发量和传热量。5.根据传热量计算各效的传热面积，若面积不相等，则重新分配有效温差，重复4，5步，直到各效的传热面积相等为止。第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备真空蒸发装置的附属设备，主要包括捕集器(或称捕沫器、捕汁器)，冷凝器，水力喷射器及机械式抽真空泵和热能压缩机等。一、捕集器它一般安装在蒸发设备蒸发室的顶部或侧面，其目的防止蒸发过程中形成极细微液滴被上升的二次蒸汽流带走，使汽液很好的得到分离，减少料液的损失，可以由此防止污染管道及其它蒸发器的加热面。第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备1、造成液沫的主要原因：(1)由于蒸发过程中受热，在低压下操作，使溶液表面张力发生变化。生成大量的气泡沫。而且这时不少气泡不易破裂。泡上加泡。最后甚至会充满蒸发空间，无法操作。(2)二次蒸汽的高速运动．使极细微液滴随行上升。带至室外，造成损失和污染。(3)料液以超过蒸发的沸腾温度进料。自身膨胀蒸发，形成大量飞沫，由于它们的体积发生突然的膨胀，夹带液沫逸出，在真空度较高的蒸发设备，多效蒸发的最终一效最易发生。第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备2、捕集器的结构形式在工业生产上，捕集器的工作原理不同，类型就有很多，但是把它们总结和归纳后，可发现不外乎为惯性型、离心型及表面型三太类。现分述如下(1)惯性型：如图5—34中(1)及(2)和(5)所示，它是在二次蒸汽高速上升运动时，突然改变其运动方向，让二次蒸汽与若干档板相碰撞，液体本身因质量大惯性大，不易改变运动方向，向前不断与档板碰撞。速度很快降下来，动能减小，使液体与二次蒸汽得到分离。第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备2、捕集器的结构形式(1)惯性型：为了提高分离效果，要求容器的直径比二次蒸汽入口直径大2.5～3倍。在正常操作时效果尚好，缺点是阻力大，压力损失大。第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备2、捕集器的结构形式(2)离心型：如图5—34中(3)所示，其形状与旋风分离器相似．二次蒸汽沿分离器的壳壁呈切线方向进入，因此汽流产生回旋运动。液滴本身因质量大被甩至外璧，使之产生摩擦，速度下降，动能减少。液滴沿壁回流下来到蒸发器内参加蒸发。此种形式的捕集器，必须要求二次蒸汽速度大(一般在12—30米／秒)的才能充分发挥设备性能。其压力损失也大(一般为40—100毫米汞柱)。第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备2、捕集器的结构形式(2)离心型：第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备2、捕集器的结构形式(3)表面型：如图5—34中(4)所示，它是二次蒸汽通过多层金属网或者磁圈等所构成的捕集器。液滴被粘附在其表面，二次蒸汽则通过，速度小，压力损失小，一般只有几个毫米汞柱，由于磁圈填料或金属网，不易清洗，在食品工业中较少采用。第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备3、选择捕集器的条件：捕集器的选择，必须考虑下面几个条件。(1)汽液分离效果好。(2)阻力小，即压力损失少。(3)汽液得到分离后，回流液进入蒸发室内具有较好的结果，不会使回流液在回到蒸发室的途中再次被二次蒸汽带走。(4)捕集器结构简单，体积及其尺寸小，金属耗量低。(5)生产结束时容易拆洗，没有死角。第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备4、计算：捕集器的容积可按如下公式计算式中：VD—蒸汽分离器的容积，米3。W—水份蒸发量(即二次蒸汽量)公斤／hV—二次蒸汽的比容，米3／公斤A—捕集器的容积负荷，一般离心式捕集器A=4000-4500米3/时米3。其他类型的捕集器A=8000-12000米3/时米3AVWVD第五章真空蒸发装置第七节蒸发器的辅助设备二、冷凝器1、冷凝的主要目是：①将真空浓缩所产生的二次蒸汽进行冷凝将其中之不凝结气体(如空气、二氧化碳等)分离以减轻抽真空系统的容积负荷；②同时保证一定要求的真空度。如绝对压强140.4(毫米...