Полезный температурный напор в корпусе выпарного аппарата — это разница между температурой греющего пара и температурой кипения раствора внутри. Чем она больше, тем интенсивнее идёт теплопередача через поверхность нагрева и тем меньше площадь этой поверхности нужна на заданную производительность. Физико-химическая депрессия — рост температуры кипения раствора относительно чистой воды при том же давлении — прямо уменьшает этот напор.
Почему депрессия растёт вместе с концентрацией
Растворённые сухие вещества снижают давление насыщенного пара над раствором, и чтобы раствор закипел, ему нужна более высокая температура, чем чистой воде при том же остаточном давлении. Для соков и сахаросодержащих растворов депрессия невелика при низкой концентрации, но по мере роста сухих веществ до 50–65% она может достигать нескольких градусов Цельсия — и именно в последних корпусах многокорпусной станции, где концентрация максимальна, депрессия проявляется сильнее всего.
Что это значит для расчёта станции
Если проектировщик считает температурный напор по чистой воде, не закладывая депрессию последних корпусов, реальная производительность станции оказывается ниже расчётной — раствор кипит горячее, чем предполагалось, разница температур меньше, и поверхности нагрева не хватает. На практике это выражается в станции, которая формально выпаривает меньше воды в час, чем указано в паспорте, при полной загрузке всех корпусов.
Что проверить при выборе выпарной станции
- Расчёт депрессии по вашему продукту — для разных видов сырья зависимость температуры кипения от концентрации разная, типовые таблицы для сахарных растворов не подходят молочной сыворотке напрямую.
- Распределение площади нагрева по корпусам — последний корпус с наибольшей депрессией часто требует большей поверхности нагрева, чем первый.
- Целевая конечная концентрация — чем выше требуемое содержание сухих веществ на выходе, тем важнее заранее учесть депрессию в расчёте.
- Реальные испытания на пилотной установке — для нового вида сырья экспериментальная проверка надёжнее табличных данных.
Выпарные станции с расчётом депрессии
Мы считаем площадь поверхности корпусов по реальной температуре кипения вашего продукта, а не по воде. Выпарная станция может быть однокорпусной для малых объёмов или многокорпусной для непрерывной работы, с принудительной циркуляцией в последних корпусах, где продукт густеет. Для больших потоков есть вакуумно-выпарная установка с числом корпусов до семи и механической рекомпрессией пара, а для проверки поведения раствора — лабораторный вакуумный испаритель на 1,4–40 л/ч.
Пришлите вид продукта и конечную концентрацию — выполним тепловой расчёт с учётом депрессии. +7 906 968-1922, sales@sushilka22.ru.