刮板薄膜蒸發(fā)器是一種高效、適應性強的蒸發(fā)設備,其工作原理主要基于液體在加熱面上形成薄膜并快速蒸發(fā)的過程。該設備通過刮板等機械裝置,將待蒸發(fā)的液體均勻分布在加熱面上,形成一層極薄且呈湍流狀的液膜。這層液膜在加熱面的高溫作用下,其中的輕組分迅速蒸發(fā),實現(xiàn)快速蒸發(fā)和濃縮的目的。
具體來說,刮板薄膜蒸發(fā)器的蒸發(fā)工作包括以下幾個步驟:
首先,待蒸發(fā)的液體通過進料裝置進入蒸發(fā)器內(nèi)部,經(jīng)過預熱后,由蒸發(fā)器上部沿切線方向加入。在重力和旋轉(zhuǎn)刮板的作用下,液體被均勻分布在加熱面上,形成一層下旋的薄膜。刮板不斷旋轉(zhuǎn),將物料連續(xù)均勻地分布在加熱面上,并以螺旋狀向下推進,確保液體與加熱面的良好接觸。
其次,加熱面通常由夾套或加熱管構(gòu)成,內(nèi)部通過蒸汽、熱水或其他熱媒傳遞熱量。液體薄膜在加熱面的高溫作用下,輕組分迅速蒸發(fā),形成蒸汽流上升。蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽和未蒸發(fā)的液體在蒸發(fā)器內(nèi)設置的分離區(qū)域進行分離,蒸汽被引導至冷凝器進行冷凝收集,而濃縮后的液體則從蒸發(fā)器的另一端排出。
此外,刮板薄膜蒸發(fā)器常在減壓(真空)條件下操作,以降低液體的沸點,使蒸發(fā)過程在較低的溫度下進行。這對于熱敏性物料尤為重要,可以防止物料分解或變質(zhì)。
綜上所述,刮板薄膜蒸發(fā)器以其高效的蒸發(fā)能力和廣泛的適應性,在化工、制藥、食品等行業(yè)中得到了廣泛應用。