L'apparecchiatura per la concentrazione del film in caduta, come l'apparecchiatura per la concentrazione del film in aumento, è un'apparecchiatura per la concentrazione del film liquido a circolazione naturale. Per fare in modo che il liquido di alimentazione si distribuisca uniformemente in ogni tubo e scorra lungo la parete interna del tubo, un distributore a film cadente viene installato sulla parte superiore del tubo o all'interno del tubo. Come l'evaporatore a film ascendente, ha le caratteristiche di elevata efficienza di trasferimento del calore e breve tempo di riscaldamento ed è adatto per la produzione di succhi di frutta e latticini.
Simile alla struttura dell'apparecchiatura di concentrazione sottovuoto a film ascendente, l'evaporatore a film discendente è composto da un riscaldatore, una camera di separazione dell'evaporazione, un condensatore di partizione, una pompa per vuoto, una pompa per condensa, un serbatoio di equilibrio per la sterilizzazione, una pompa di calore e un strumento. La differenza principale è che il liquido di alimentazione viene aggiunto dall'alto anziché dal basso. Per fare in modo che il liquido di alimentazione si distribuisca uniformemente in ciascun tubo riscaldante e scorra lungo la sua parete interna, un distributore a film cadente è installato sulla parte superiore del tubo riscaldante o all'interno del tubo. Per far funzionare in modo efficiente il concentratore a film cadente, il problema più critico è distribuire uniformemente il liquido di alimentazione in ciascun tubo di riscaldamento senza causare flusso bias, quindi un distributore a film cadente è installato sulla parte superiore del tubo o all'interno del tubo. Esistono molti tipi di distributori, che possono essere suddivisi in tre categorie in base ai loro principi di funzionamento: 1. Utilizzare il tubo guida (piastra) per distribuire uniformemente il materiale e il liquido. 2. Utilizzare piastre di setaccio o ugelli per distribuire uniformemente il liquido. 3. Utilizzare un idrociclone.
I distributori di liquido comunemente utilizzati negli impianti industriali sono i seguenti:
(1) Tipo di piastra del setaccio, la piastra del setaccio adotta generalmente due strati e alcuni utilizzano uno strato di piastra del setaccio.
(2) Distributore a spruzzo, il liquido di alimentazione viene pressurizzato dalla pompa e quindi spruzzato in goccioline uniformi attraverso l'ugello.
(3) Un tubo di deviazione con un bordo a zig-zag, circondato da 3 o 4 piedi radiali, posto su ciascun tubo di riscaldamento. Un altro metodo consiste nel far sporgere il tubo di riscaldamento a una certa altezza all'esterno della piastra tubiera, ed elaborare il bordo in una forma a zigzag, e il liquido di alimentazione viene distribuito uniformemente sulla parete interna del tubo di riscaldamento attraverso lo spazio tra i denti.
(4) Un tubo di deviazione con 2 o 3 scanalature a spirale, circondato da una staffa ad anello, la superficie della staffa ad anello copre l'ugello e il liquido di alimentazione è distribuito uniformemente sulla parete interna del tubo lungo le scanalature a spirale.
(5) Il tubo di deviazione è un cilindro con una scanalatura a spirale e la parte inferiore del tubo di deviazione è un cono e la parte inferiore del cono è concava per evitare che il liquido che scorre lungo la superficie del cono si raccolga al centro .
(6) Combinazione di piastra del setaccio e deflettore.
(7) Tipo di ciclo, il liquido di alimentazione viene pressurizzato dalla pompa ed entra nel distributore di flusso vorticoso e il liquido di alimentazione viene distribuito uniformemente attorno al tubo mediante forza centrifuga.
Principio di funzionamento
Il liquido di alimentazione da concentrare entra nel riscaldatore dall'alto, ed entra uniformemente nel tubo di riscaldamento sotto l'azione del distributore del liquido di alimentazione. Colpito dal rapido flusso del vapore secondario e dalla sua stessa gravità, il materiale scorre naturalmente verso il basso sotto forma di una pellicola lungo la parete interna del tubo, ed è continuamente evaporato e concentrato dal calore. Il liquido di alimentazione concentrato e il vapore secondario entrano nel separatore per la separazione, il vapore secondario viene scaricato dalla parte superiore del separatore e il liquido concentrato viene scaricato dal basso. Un fattore chiave per il buon funzionamento dell'utilizzo di un addensante a film cadente è quello di ottenere una dispersione uniforme del materiale sulla superficie riscaldata. Per fare in modo che il liquido di alimentazione si distribuisca uniformemente in ogni tubo riscaldante e scorra lungo la parete interna del tubo, sulla sommità del tubo o all'interno del tubo viene installato un distributore a film cadente.
Metodo operativo
La procedura operativa specifica è la seguente:
(1) Accendere la pompa del vuoto e la pompa di scarico dell'acqua di condensa e immettere l'acqua di raffreddamento;
(2) Accendere la pompa di alimentazione per alimentare il liquido di alimentazione dalla parte superiore del riscaldatore. Quando il materiale viene spruzzato fuori dall'apertura tangente del separatore, è possibile attivare il vapore di riscaldamento e, se necessario, è necessaria aria compressa;
(3) Quando inizia l'evaporazione o dopo il normale funzionamento, accendere la pompa di calorep, e iniziare a scaricare dopo che la concentrazione raggiunge il requisito;
(4) Regolare il volume di scarico per ottenere un equilibrio e regolare la portata del vapore grezzo, il flusso e la temperatura dell'acqua di raffreddamento, in modo che tutti i parametri soddisfino i requisiti di processo.
Caratteristiche
Le caratteristiche dell'apparecchiatura di concentrazione del film cadente a singolo effetto sono le seguenti:
(1) È un'apparecchiatura di concentrazione a passaggio singolo. Sebbene vi sia circolazione del materiale, può evaporare materiali ad alta viscosità perché la gravità del film liquido viene utilizzata come film cadente;
(2) Il materiale forma un film sulla superficie del tubo di riscaldamento, che ha un elevato coefficiente di trasferimento del calore, può evitare la formazione di schiuma e viene riscaldato in modo uniforme;
(3) Adottare la pompa di calore, l'energia termica è economica, il consumo di acqua di raffreddamento è ridotto, ma la pressione stabile del vapore grezzo deve essere maggiore;
(4) Sebbene sia presente un distributore all'ingresso dell'estremità superiore di ciascun tubo riscaldante, al fine di ottenere una pellicola di spessore uniforme, a causa della variazione del livello del liquido, la formazione della pellicola e la variazione dello spessore essere influenzato, e anche la superficie interna del tubo di riscaldamento sarà esposta e cokizzata;
(5) Utilizzando il vapore secondario come fonte di calore, poiché trascina una piccola quantità di goccioline liquide, la superficie esterna del tubo di riscaldamento è facile da generare sporcizia, che influisce sul trasferimento di calore;
(6) La lunghezza del tubo di riscaldamento è lunga ed è estremamente difficile da pulire dopo la cokizzazione, che non è adatta alla concentrazione di materiali ad alta concentrazione o viscosi;
(7) Durante il processo produttivo, la produzione