Схема падающей плёнки — самая энергоэффективная: продукт тонким слоем стекает по внутренней поверхности вертикальных труб под действием силы тяжести, кипит, и пар отводится из того же корпуса. Тонкий слой даёт высокий коэффициент теплопередачи при минимальном времени пребывания продукта в зоне нагрева — важно для термочувствительного сырья.
Где заканчивается плёнка
Схема работает, только пока продукт способен равномерно смачивать всю внутреннюю поверхность трубы тонким непрерывным слоем. С ростом вязкости плёнка теряет сплошность — начинает рваться на отдельные ручейки, между которыми на трубе остаются сухие или почти сухие участки. Эти участки перегреваются, продукт на них пригорает, а коэффициент теплопередачи резко падает именно там, где его больше всего нужно. Типовой ориентир — плёночная схема надёжно смачивает трубу при вязкости продукта до нескольких сотен мПа·с, а дальше требуется либо повышение расхода на трубу, либо переход на другую схему.
Восходящая плёнка и принудительная циркуляция
Схема восходящей плёнки, где продукт поднимается по трубе за счёт увлечения образующимся паром, работает в чуть более широком диапазоне вязкости, но тоже упирается в тот же физический предел — недостаточная скорость движения не даёт продукту равномерно контактировать со всей поверхностью. Принудительная циркуляция решает проблему кардинально: насос прогоняет продукт через трубы с заданной скоростью независимо от его вязкости, что делает эту схему единственным рабочим вариантом для густых, кристаллизующихся или склонных к пригоранию продуктов — ценой более высокого расхода энергии на прокачку.
Что учесть при выборе схемы
- Вязкость продукта на всех стадиях концентрирования — она растёт по ходу процесса, и последний корпус многокорпусной станции может требовать другой схемы, чем первый.
- Склонность продукта к пригоранию — для чувствительных к перегреву продуктов принудительная циркуляция снижает риск локального перегрева даже при умеренной вязкости.
- Энергозатраты на прокачку — принудительная циркуляция расходует больше энергии на насос, что нужно закладывать в расчёт эксплуатационных затрат.
- Комбинированные схемы — для многокорпусных станций часто первые корпуса делают плёночными, а последние — с принудительной циркуляцией под возросшую вязкость.
Для выбора схемы выпарки укажите
- вязкость продукта на входе и в конце концентрирования;
- склонность к пригоранию и образованию отложений;
- начальные и конечные сухие вещества;
- производительность по испарённой влаге;
- график моек и доступный пар.
По этим данным предложим плёночную вакуумно-выпарную установку для маловязких растворов, выпарную станцию с принудительной циркуляцией для последних корпусов или выпарной аппарат с мешалкой для густых продуктов — рабочая температура от 40 до 100 °C. Оставить заявку: sales@sushilka22.ru, телефон +7 906 968-1922.