蒸発 炉 は 何 です か
根本的な質問に答えます蒸発炉とは何か? 溶媒を制御した除去によって プロセスストリームをどのように集中させるのか?An evaporation reactor is a heat-driven separation vessel that removes volatile solvents (typically water or organic solvents) from liquid process streams by applying thermal energy to vaporize the solvent while retaining concentrated non-volatile productsこれらの原子炉は,全体的な熱伝達係数 (U-値) を500〜2000W/m2-K,濃度係数を5〜10倍,そして 50C (真空蒸発) から 180C (大気) までの温度で動作する1CPから10万CP以上まで,食品,製薬,化学,化学,化学,化学,化学,化学,化学,化学,化学,化学,化学,化学廃棄物処理のアプリケーション.
1蒸発炉の基本的動作原理
蒸発炉の性能は,熱伝達と質量伝送の3つの原則によって支配される.
2主な蒸発炉の種類
産業用蒸発炉は,液体流量パターンと機械設計によって分類される.
蒸発炉型 比較マトリックス
| 蒸発器のタイプ | 熱移転メカニズム | 動作パラメータ | 最適 な 応用 |
|---|---|---|---|
| 落ちるフィルム | 管の壁に薄い重力フィルム | U: 1200-2000 W/m2-K, 50-150C, 0.01-0.1 MPa,粘度 <100 cP | 熱に敏感な製品:果汁,乳製品,製薬エキス |
| 拭いたフィルム | 機械式 拭き機 が 渦巻く フィルム を 生み出す | U: 800-1500 W/m2-K, 50-200C,高真空 0.001 MPa,粘度100,000 cPまで | 粘着性,汚れ性,結晶性:グリセロール,ポリマー,使用済み油 |
| 強制 移動 | ポンプ流は,チューブの沸騰を防ぐ | U: 800-1200 W/m2-K, 80-150C, 0.1-0.5 MPa,速度 1.5-3 m/s | スケーリング/結晶化:塩水,廃水ZLD,カウスティック |
よくある質問 (FAQ)
Q: 落ちるフィルム蒸発炉の総熱伝達係数は?
A: 落ちるフィルム蒸発器は,通常,蒸発炉タイプの中で最も高い1200〜2000W/m2-KのU値を達成します.これは薄い液体フィルム (0.1-0.5mm) の管壁に最小限の熱抵抗を生成する重力駆動流出による高表面再生速度は,コンベクト熱伝送を向上させる. 比較のために,強制循環蒸発器は800-1200W/m2-Kを達成する.
Q: 多効果蒸発はどのように エネルギー効率を向上させるのでしょうか?
A: 多効果蒸発では,最初の効果からの蒸気は,より低い圧力で2番目の効果のための加熱媒体の役目を果たします.3つの効果システムでは 3分の3の蒸気節約が得られます.5-4.0 (3.5-4.0 kgの蒸発水/kgの蒸気消費量),単一の効果では0.85-0.95と比較する.次の各効果は20-40Cを下回る.通常は真空で50〜60°Cで最終効果が出る.
蒸発炉の設計において なぜ重要なのか?
答:ドゥーリング法則によると,ある圧力下での溶液の沸点は,別の圧力下での純粋溶剤の沸点の線形関数である.沸点上昇 (BPE) を計算するために使用されます例えば,50% NaOH溶液は,大気圧でBPEが43Cである.つまり,原子炉は,純粋な水蒸発を超えて 43C の余分な熱エネルギーを供給する必要があります暖房エリアのサイズとエネルギー消費に直接影響する.
Q: 蒸発炉のタイプは,粘度が高い製品や腐った製品に最適ですか?
A: 滑膜蒸発機 (振動薄膜) は,粘度100〜100,000CPと汚れやすい材料で好ましい選択です.旋回するワイパーブレード (4~12 m/sの点速) は,加熱された表面を継続的に更新します.短時間 (10~60秒) で熱分解を防止し,落ちるフィルム配送器やスケール強制循環管を遮断する材料を扱う.