LFE系列旋转薄膜蒸发器
LFE系列旋转薄膜蒸发器是一种通过筒体内旋转刮膜装置使物料连续均匀地在加热面强制成膜，在较高真空条件下进行降膜蒸发的新型高效蒸发器。LFE系列旋转薄膜蒸发器具有传热系数大、蒸发强度高、停留时间短等特点。尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及含颗粒物料等的蒸发浓缩、脱气脱溶、
蒸馏提纯。
典型操作单元流程图：
产品规格型号：
苏州岑途工程技术有限公司 Suzhou Century Engineering Technology CO., LTD 薄膜蒸发器介绍资料 2012年9月编制
刮板式薄膜蒸发器 刮板式薄膜蒸发器 一、概述 刮板式薄膜蒸发器，是一种通过旋转刮板强制成膜，可在真空条件下进行降膜蒸发的新型高效蒸发器。它传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大，尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯。因此，在化工、石化、医药、农药、日化、食品、精细化工等行业获得广泛应用。 二、结构特点 主体结构图 整体效果图
三、流程图（非标配） 常见流程图 四、关键部件介绍 1.电机、减速机 它是转子旋转的驱动装置。转子的转动速度将起决于刮板的形式.物料的粘度和蒸发筒身内径；选择刮板合适的线速度是保证蒸发器稳定可靠运行及满意蒸发效果的重要参数之一。 2.分离筒 物料由设在分离筒身下端的入口切向进入蒸发器，并经安装在分离筒身内的布料器被连续均匀地分布于蒸发筒身内壁，从蒸发筒身蒸发出的二次蒸汽上升至分离筒，经安装在内的气液分离器，将二次蒸汽可能挟带的液滴或泡沫分离，二次蒸汽从上端的出口引出蒸发器。 依据于蒸发器内阻力计算的分离筒身的合理设计，是避免物料“短路”的关键因素之一。(所谓“短路”，系指物料刚进蒸发器，尚未完成蒸发过程，即从二次蒸汽出口离开蒸发器。) 3.布料器 布料器安装在转子上。合理的设计，使从切线方向进入蒸发器的物料，通过旋转的布料器，被连续均匀地呈膜上泼布在蒸发面上。 4.气液分离器 旋片式气液分离器安装在分离筒上方，它将上升的二次蒸汽可能挟带的液滴或泡沫捕集，并使之回落到蒸发面上。 5.蒸发筒身 又称加热筒身。它是被旋转刮板强制成膜的物料与夹套内加热介质进行热交换的蒸发面。蒸发筒身的内径及长度由蒸发面积及适宜的长径比确定。
蒸发是化工单元操作中最常见的最基本的单元操作，从操作方式可分为单效蒸发、多效蒸发和直接接触蒸发，按流体循环方式可分为不循环型蒸发、自然循环型蒸发、强制循环型蒸发、刮膜式蒸发及离心式薄膜蒸发器。设计时针对不同的物料用不同的蒸发器。正确的应用不仅能提高产品的质量，又能够节能降耗、降低生产成本、提高经济效益。是在多重领域中企业常用的一种机器。 一、原理 新型离心式薄膜蒸发器采用内置锥形旋转加热器，物料由输送管直接进入锥形加热器在离心力的推动下沿加热面向外侧延伸滚动并受热，在锥体顶部即完成整个蒸发过程，挥发出的轻组份经二次蒸气出口进入冷凝器回收，重组分由出料收集管输送进成品储罐，未达浓度要求的物料经循环泵再循环进入蒸发器进行二次蒸发。 二、特点 1、蒸发强度高 物料在高速旋转的加热面上产生离心力，所产生的离心力可达重力的上百倍甚至几千倍，在如此大的离心力作用下，物料在加热面上形成的液膜厚度可达0.1mm,因此蒸发效果好，蒸发强度大，总传热系数可达4000-8000kal/m2.hrc.工作效果高，节能降耗强，大大降低生产成本。 2、停留时间短：由于锥型加热面高速旋转产生如此大的离心力，物料迅速从锥体的小端流向外侧，整个加热蒸发的过程仅需1-2秒。 3、蒸发温度低：新型离心式薄膜蒸发器是在真空状态下操作，且蒸发器内腔的空间足够大，因此真空度较一般的蒸发器高，所以可大大降低物料的沸点，在较低的温度下进行蒸发操作。 4、操作弹性大：离心式薄膜蒸发器可以不同的转速来控制物料在加热面上的停留时间，使物料达到需要的浓度。其次可调节出料收集管的位置高度，也能起到稳定浓度的作用。 5、有独特的发泡抑止效果：普通的蒸发器针对加热过程中易发泡的物料较难处理，一般采用除沫或泡沫积聚，有独特的发泡抑止功能。 6、清洁高效：离心式薄膜蒸发器的结构简洁，死角少，无须刮板，有别于刮板式薄膜蒸发器，避免了刮板与加热面的摩擦,消除了刮板磨损产生的污染,易消毒杀菌,对制药行业不GMP要求的产品特别适用 7、清晰高效:离心适薄膜发器配有视镜观察孔,对物料浓缩过程及成膜情况一目了然,有另于其它的蒸发器 8、高效节能:由于离心式薄膜蒸发器的成膜情况好,因此蒸发强度大,热能利用率高,与传统的蒸发器相比,蒸发效率显著提高,热能利用率高,是一种高效节能的蒸发器 但离心式薄膜蒸发器也有限制性,如果在蒸发温度下物料的粘度超出200CP,不宜采用离心式薄膜蒸发器,由于周边配置较多,因此价格比一般的蒸发器高 三、适用范围 由于离心式薄膜蒸发器有以上明显的特点,只要物料的粘度不超过200CP,都能用离心式薄膜蒸发器完成蒸发过程,所以特别是对于热敏性要求极高的产品,和受热蒸发时发泡性强的物料,如抗生素发酵液,血液制品及蛋白水溶液等的蒸发,特别是对于热敏性要求极高的产品,和受热蒸发时发泡性强的物料,如抗生素发酵液,血液制品及蛋白水溶液等的蒸发,特别是针对蒸发过程中发泡性强的物料,其它形式的蒸发器不易解决,离心式薄膜蒸发器是较好的形式。范围在同种薄膜蒸发器中是实用范围最广的 薄膜蒸发器的几点维护保养事项： （1)减速机润滑油为40#机油，其加油量应在指示高度内。油量过多会引起搅拌而发热，油量过少偏心体轴泵油膜破坏而发热导致温度升高。开始使用时在1个月之内更换二次润滑油，以后润滑油3－4个月内更换一次。 （2)打开低封头后，拧开转子U 型槽底部螺栓，每四个月检查刮板更换刮板。 （3)每二个月打开底轴承，检查底轴承磨损情况，必要时更换底轴承。 （4)根据物料性质应定期用温水或溶剂浸泡、清洗内筒体。 （5)每一个月向机械密封腔加密封液一次，密封液为20#机械油。
刮膜蒸发器（分子蒸馏） 一、概述： 二十世纪50年代，国外“Luwa”和“Samesre uther”公司对刮膜蒸发器（又称薄膜蒸发器）就已进行开发制作，发展至今刮膜蒸发器已被大家普遍认可和接受。今天HEC公司作为蒸发器专业研制公司，在蒸馏、浓缩、脱气、脱色、脱臭、干燥和反应领域里解决不同的工艺处理过车工内和特殊要求的问题；并提供更广泛的、不同类型的刮膜蒸发器应用、例如： 1. 提供一个适用范围广、不同 2. 应用的各种转子类型； 3. 垂直或卧式结构； 4. 圆柱或锥型设计； 5. 顺流或逆流工作原理； 刮膜蒸发器特性： 刮膜蒸发器主要有下列技术特性和其它蒸发器有所不同： ▲操作弹性大：由于刮膜器独有的性能，使其适宜于处理易结垢、结晶、起泡和要求平稳蒸发、高粘性及随浓度提高粘度急剧增加的物料，其蒸发过程也呢功能平稳处理； ▲连续操作：连续进料、连续出料，调节进料量控制出料浓度； ▲处理热敏感：因为在整个装置里短的停留时间和低的蒸发温度； ▲高蒸发性能：由于刮膜器的特性，加热面具有高的表面热通量； ▲损失量小：万一产品改变损失量小，因为物料在蒸发器里无滞留； ▲真空压降小：物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器，需要一定的压差。在一般的蒸发器中，这种压差要求（△p）通常是比较高的，有时甚至高的难于接受。而刮膜蒸发器有较大的气体穿越空间，蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等，因此，压差可以很小即真空度可达1mmHg。 二、刮膜蒸发器工作原理 基础： 根据混合物中两种不同沸点的物料进行分离。在这里，产品的热分离归诸于刮膜蒸发器的机械力产生薄膜和高速湍动。 当待处理物料进入刮膜蒸发器后，首先和转子上的布料器相接触，并被均匀地分配到筒壁，然后靠第一组刮膜片加速并立即在加热面上形成（0.5-3.5mm）间隙的液膜；在每一个刮膜片前面（Ⅱ区）的流体形成一个涡流（见图1），在加热面和叶片顶部之间间隙里的流体被非常高的湍动，并导致强烈传热和传质，甚至高粘度产品在这湍动下产生高的热传递系数。 ▲立式刮膜蒸发器工作原理： 由带夹套加热的垂直圆筒体及转子等部件组成。待处理物料被连续不断地从位于加热夹套（图2）上部进入蒸发器，经位于进料口处的布料器将其分配到垂直筒体内壁，这时物料被刮膜片加速并立即在加热面上形成一个湍流薄膜，以螺旋状向下推进。 在此过程中，旋转的刮膜器保证液膜的均匀和连续，并阻止液膜在加热面结焦、结垢。轻组份料（低沸点）被蒸发形成蒸汽流上升、经汽液分离器进行汽液分离；在这里产生的液滴或泡沫被击碎并返回到蒸发器布料口；分离后的汽体流向蒸发器的顶部和二次蒸汽出口相联的外置冷凝器或下道工序，重组份（高沸点）沿着加热面以螺旋型轨道流向蒸发器底部（大约几秒）从出口排出。 对于特殊的应用，二次蒸汽和液膜可以顺流。 ▲立式圆锥型刮膜蒸发器工作原理： 立式圆锥型薄膜蒸发器的工作原理和卧式圆锥型薄膜蒸发器相类似（图3） ▲卧式刮膜蒸发器工作原理： 物料从大直径端连续不断地进入卧式蒸发器（图4），被刮膜片加速和分配并立即在加热面上
软件批准号：CSBTS/TC40/SC5-D01-1999 DATA SHEET OF PROCESS EQUIPMENT DESIGN 工程名： PROJECT 设备位号： ITEM 设备名称：薄膜蒸发器 EQUIPMENT 图号： XLE-41J DWG NO。 设计单位：西安协力动力科技有限公司 DESIGNER
计算所依据的标准 GB 150.3-2011 设 计 条 件 简 图 计算压力 p c -0.100 MPa 设计温度 t 150.0 ? C 设备壳体内径 D i 1000.0 mm 螺栓连接平盖型式 N o 9 计算直径 D c 1028.0 mm 径向截面上各开孔直径之 和 D 65.0 mm 材料名称 Q245R 许用应力 [σ]t 127.0 MPa 中心圆直径 D b 1090.0 mm 螺 公称直径 d B 20.0 mm 栓 数量 n 36 个 材料名称 35CrMoA 垫 外径 D 外 1044.0 mm 内径 D 内 1004.0 mm m 2.00 y 11.0 MPa 片 压紧面形状 1a,1b 材料类型 软垫片 压力试验时应力校核 压力试验类型 液压试验 试验压力值 P T = 0.50 MPa 压力试验允许通过的应力[σ]t [σ]T = 202.50 MPa 试验压力下封头的应力 σT = φ δ..22 e i T KD p = 119.95 MPa 校核条件 σT ≤ [σ]T 校核结果 合格 厚 度 设 计 系数 K (取大值) 预紧时 A m =1353.4 A b =8456.4 W = 0.5( A m + A b )[σ]b = 1030027.0 3 78.1c c G D p WL K = = 0.52 操作时 W =0.0 3 78.13.0c c G D p WL K + == 0.30 开孔削弱系数 ν = 0.94 计算厚度 δp = D c []φ σt p K c ?= 19.97 mm 计 算 结 果 名义厚度 47.7 mm 校核合格
蒸发器主要由加热室及分离室组成。按加热室的结构和操作时溶液的流动情况，可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。 一、循环型(非膜式)蒸发器 这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动，以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。由于引起循环运动的原因不同，可分为自然循环和强制循环两种类型。前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同，产生了密度差而引起的循环运动；后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。 (一)中央循环管式(或标准式)蒸发器 中央循环管式蒸发器，加热室由垂直管束组成，管束中央有一根直径较粗的管子。细管内单位体积溶液受热面大于粗管的，即前者受热好，溶液汽化得多，因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小，这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然循环运动。粗管称为降液管或中央循环管，细管称为沸腾管或加热管。为了促使溶液有良好的循环，中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40％一100％。管束高度为1—2m；加热管直径在25～75mm之间、长径之比为20～40。 中央循环管蒸发器是从水平加热室、蛇管加热室等蒸发器发展而来的，相对于这些老式蒸发器而言，中央循环管蒸发器具有溶液循环好、传热效率高等优点；同时由于结构紧凑、制造方便、操作可靠，故应用十分广泛，有“标准蒸发器”之称。但实际上由于结构的限制，循环速度一般在～／s以下；且由于溶液的不断循环，使加·热管内的溶液始终接近完成液的浓度，故有溶液粘度大、沸点高等缺点；此外，这种蒸发器的加热室不易清洗。 中央循环管式蒸发器适用于处理结垢不严重、腐蚀性较小的溶液。 (二)悬筐式蒸发器
薄膜蒸发器 一、概述 薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短（约10~50秒），可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。 薄膜蒸发器由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动；在此过程中，低沸点的组份被蒸发，而残留物从蒸发器底部排出。 二、性能特点 ·真空压降小： 物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器，存在一定的压差。在一般的蒸发器中，这种压力降（Δp）通常是比较高的，有时甚至高得难于接受。而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间，蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等，因此，压力降很小,真空度可达5mmHg。 ·操作温度低： 由于上述特性，这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。由于真空度的提高，与之相应的物料沸点迅速降低，因此，操作可以在较低温度下进行，降低了产品的热分解。 ·受热时间短： 由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构，刮膜器具有泵送作用，使得物料在蒸发器内的停留时间很短；另，在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。因此，特别适用于热敏性物料的蒸发。 ·蒸发强度高： 物料沸点的降低，增大了同热介质的温度差；刮膜器的功能，减小了呈现湍流状态的液膜厚度，降低了热阻。同时，在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢，并伴有良好的热交换，因此，提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。 ·操作弹性大： 正是由于刮板式薄膜蒸发器独有的性能，使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发
的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料，其蒸发过程也能平稳蒸发。 它还能成功地应用于含固颗粒、结晶、聚合、结垢等情况物料的蒸发和蒸馏。 三、应用领域 在热交换工程中，刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。尤其对热敏性物料（时间短暂）的热交换，刮膜器有利于热交换的进行，并通过不同的刮膜器设计，能进行复杂产品的蒸馏。 刮膜蒸发器已在下述领域用于蒸发浓缩、脱溶、汽提、反应、脱气、除臭（气）味等为目的，取得了良好效果。 四、工作原理 物料从加热区的上方径向进入蒸发器；经布料器分布到蒸发器加热壁面，然后，旋转的刮膜器将物料连续均匀地加热面上刮成厚薄均匀的液膜，并以螺旋状向下推进。在此过程中，旋转的刮膜器保证连续和均匀的液膜产生高速湍流，并阻止液膜在加热面结焦、结垢，从而提高传总系数。轻组份被蒸发形成蒸汽流上升，经汽液分离器到达和蒸发器直接相连的外置冷凝器；重组份从蒸发器底部的锥体排出。一个独特的布料器不仅仅具有将物料均匀地泼向蒸发器内壁，防止物料溅到蒸发器内部喷入蒸汽流，还具有防止刚进入的物料在此处闪蒸，有利于泡沫的消除，物料只能沿着加热面蒸发。 在刮膜蒸发器的上部配有一个依据物料特性设计的离心式分离器，将上升蒸汽流中的液滴分离出来并返回布料器。 五、技术参数 型号、参数BM8 蒸发面积㎡8 蒸发工作压力Mpa 0.4 蒸发量550
薄膜蒸发器（无锡海源） 一、概述 薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短（约10~50秒），可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。 它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动；在此过程中，低沸点的组份被蒸发，而残留物从蒸发器底部排出。 二、性能特点 ·真空压降小： 物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器，存在一定的压差。在一般的蒸发器中，这种压力降（Δp）通常是比较高的，有时甚至高得难于接受。而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间，蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等，因此，压力降很小,真空度可达5mmHg。 ·操作温度低： 由于上述特性，这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。由于真空度的提高，与之相应的物料沸点迅速降低，因此，操作可以在较低温度下进行，降低了产品的热分解。·受热时间短： 由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构，刮膜器具有泵送作用，使得物料在蒸发器内的停留时间很短；另，在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。因此，特别适用于热敏性物料的蒸发。 ·蒸发强度高： 物料沸点的降低，增大了同热介质的温度差；刮膜器的功能，减小了呈现湍流状态的液膜厚度，降低了热阻。同时，在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢，并伴有良好的热交换，因此，提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。 ·操作弹性大： 正是由于刮板式薄膜蒸发器独有的性能，使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料，其蒸发过程也能平稳蒸发。 它还能成功地应用于含固颗粒、结晶、聚合、结垢等情况物料的蒸发和蒸馏。 三、应用领域 在热交换工程中，刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。尤其对热敏性物料（时间短暂）的热交换，刮膜器有利于热交换的进行，并通过不同的刮膜器设计，能进行复杂产品的蒸馏。
薄膜蒸发器原理和应用 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】
蒸馏是最重要的一种用加热对不同物质进行分离的方式之一。常规的蒸馏方式：原料在蒸发器内被加热至蒸发温度, 低沸点组分蒸发后进入冷凝器冷却, 得到所需的产品。 ??? ?但是，常规的蒸馏方式 - 需要较高的蒸馏温度 - 物料加热时间较长 局限性 - 无法对热敏物质进行分离 真空蒸馏? 通过将系统抽真空可降低蒸发温度 压力与沸点的关系 压力每降低一个数量级，沸点降低约20－30度 但对于热敏物质来说, 在蒸馏釡内进行的真空蒸馏有很多缺陷 ??? - 很长的蒸馏时间 - 由于压力降的缘故，以及真空泵很难克服蒸馏釜内液面的静压高度，所以在蒸发处的真空是非常有限的。 最终的真空度并不由真空泵的大小而决定, 而是受管路的传导性和蒸发器内静液面高度的限制. 薄膜蒸发器中的真空蒸馏 从一个薄膜上蒸发能消除静液面高的影响, 在刮膜蒸发器中, 物料沿着加热的圆柱筒体表面向下流动, 形成薄膜, 在流动 过程中成薄膜状的物料被蒸发.
带外冷凝器的薄膜蒸发器 液膜被一个刮膜系统不断地进行混合, 冷凝在一个外置的冷 凝器中进行, 冷凝器连接有真空系统. 刮环靠自身的离心力在蒸发器内壁上刮出约1mm厚薄膜 薄膜的优点： - 传热效率高 - 质量交换快 - 物料受热时间短,只有15秒到30秒 - 物料以膜的形式出现，几乎没有液面压差,减少了真空度的 损失 但是带外冷凝器的薄膜蒸发器也有局限性: 由于蒸发器与冷凝器之间的管路连接导致的压力降, 蒸发器 内获得的真空度仅局限于毫巴级,最低大约可降至1毫巴 (100Pa) 带有内置冷凝器的短程蒸发器 使用短程蒸馏/分子蒸馏能够消除真空度不足的不利因素. 冷 凝器置于圆筒型蒸发器的内部, 蒸发器与冷凝器之间的距离 非常地短. 事实上, 不存在压力降的问题.
一、刮板薄膜蒸发器概述 刮板薄膜蒸发器是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种高效蒸发、蒸锱设备，也可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作，可广泛适用于中、西制药、食品、轻工、石油、化工、环保等行业。 旋转刮板式薄膜蒸发器，是一种通过旋转刮板强制成膜，可在真空条件下进行降膜蒸发的新型高效蒸发器。它传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大，尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯。离心式刮板薄膜蒸发器采用国外先进技术，在国内刮板式薄膜蒸发器领域内具有国际水平的领先地位。本设备曾作为"刮板式真空炼密机组"的主机，并荣获国家医药管理局科技进行三等奖。 二、刮板薄膜蒸发器性能与特点 本设备采用离心式滑动沟槽转子，是目前国外最新结构蒸发器，在流量很小的情况下也能形成薄膜，在筒体蒸发段内壁表面附着处理液中的淤积物可被活动刮板迅速移去，和固定间隙的刮板蒸发器相比，蒸发量可提高40%-69%， 它具有下列性能与特点： 1、传热系数值高，蒸发能力大，蒸发强度可达到200kg/m2.hr，热效率高。 2、物料加热时间短，约5秒至10秒之间，且真空条件下工作，对热敏性物料更为有利，保持各种成份不产生任何分解，保证产品质量。 3、适应粘度变化范围广，高低粘度物均可以处理，物料粘度可高达10万厘泊(CP)。 4、改变刮板沟槽旋转方向，可以调节物料在蒸发器的打理时间。 5、蒸发段筒体内壁经过精密镗削并抛光处理，表面不易产生结焦、结垢。 6、操作方便，产品指标调节容易，在密闭条件下，可以自控进行连续性生产。 7、设备占地面积小，结构简单，维修方便，清洗容易。 刮板薄膜蒸发器主要技术参数
《食品工程原理》课程设计 目录 一 《食品工程原理》课程设计任务书 ............................................................................. 1 (1)．设计课题 ....................................................................................................................... 2 (2)．设计条件 ....................................................................................................................... 2 (3).设计要求.......................................................................................................................... 2 (4).设计意义.......................................................................................................................... 2 (5).主要参考资料 .................................................................................................................. 3 二 设计方案的确定 ............................................................................................................. 3 三 设计计算 ......................................................................................................................... 4 3.1.总蒸发水量 ..................................................................................................................... 4 3.2.加热面积初算 ................................................................................................................. 4 （1）估算各效浓度 ............................................................................................................. 4 （2）沸点的初算 ................................................................................................................. 4 （3）温度差的计算 ............................................................................................................. 5 （4）计算两效蒸发水量1V ，2V 及加热蒸汽的消耗量1S ................................................. 6 （5）总传热系数K 的计算 ................................................................................................. 7 （6）分配有效温度差，计算传热面积 ............................................................................. 9 3.3.重算两效传热面积 ....................................................................................................... 10 （1）第一次重算 ............................................................................................................... 10 3.4 计算结果 ...................................................................................................................... 11 四 蒸发器主要工艺尺寸的计算 (13) 五 简图-----------------------------------------------------------------------------------------------------13 （1）工艺流程图-----------------------------------------------------------------------------------------13 （2）细节图-----------------------------------------------------------------------------------------------14
薄膜式刮板蒸发器 一、概念 刮板式薄膜蒸发器适合于浓缩高粘度的果汁、蜂蜜、或含有悬浮颗粒的料液。是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种高效蒸发、蒸馏设备，也可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作，又广泛应用于中、西制药、食品、轻工、石油、化工、环保等行业。 在浓缩过程液层很薄，溶液沸点升高可忽略，料液在加热区域停留时间，随浓缩器的高度（长度）和刮板的导向角、转速等因素而变化，一般在2秒～45秒左右。 加热室是一夹套圆体，它根据工艺要求与加工条件而进行设计。当浓缩比较大时，可增加加热室长度，分成几段加热区，采用不同压力加热蒸汽来加热，这有利于保证产品质量。 加热室圆筒体内表面，必须经过精加工。保证刮板与加热面之间的最小隙在1.5±0.3毫米左右。 二、薄膜蒸发器结构 刮板式薄膜蒸发器由转轴、料液分配盘、刮板、轴承、轴封、蒸发室和夹套加热室等所组成，一般有立式、卧式两种类型。 立式刮板薄膜浓缩器，它的料液从上部和进料管，以稳定流量进入，先经由转轴带动旋转的分配盘，在离心力作用下，被抛向夹套加热室的内壁，这时料液受重力作用，沿着器壁向下流动，在此同时，装在转轴上的刮板，把料液刮成薄膜，这样料液受加热面的加热而蒸发。由于料液部在重力及离心的作用，不断更新液膜，最后流集于底部。在浓缩过程所产生的二次蒸汽，可与浓缩液并流方向进入汽液分离器，分离排除，或者以逆流方向上长升到浓缩器顶部，经旋转的带孔叶板，把夹带的液沫分离，从顶部排出，进入冷凝器。 三、薄膜蒸发器性能 刮板式薄膜蒸发器设备采用离心式滑动沟槽转子，是目前国外最新结构蒸发器，在流量很小的情况下也能形成薄膜，在筒体蒸发段内壁表面附着处理液中的淤积物可被活动刮板迅速移去，和固定间隙的刮板蒸发器相比，蒸发量可提高40-69%，它具有下列性能与特点： 1、传热系数值高，蒸发能力大，蒸发强度可达到200kg/m2·hr，热效率高。 2、物料加热时间短，约5秒至10秒之间，且在真空条件下工作，对热敏性物料更为有利，保持各种成份不产生任何分解，保证产品质量。 3、适应粘度变化范围广，高低粘度物均可以处理，物料粘度可高达10万厘泊（CP）
几种蒸发器的结构及工作原理蒸发器主要由加热室及分离室组成。按加热室的结构和操作时溶液的流动情况，可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。 一、循环型(非膜式)蒸发器 这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动，以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。由于引起循环运动的原因不同，可分为自然循环和强制循环两种类型。前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同，产生了密度差而引起的循环运动；后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。 (一)中央循环管式(或标准式)蒸发器 中央循环管式蒸发器，加热室由垂直管束组成，管束中央有一根直径较粗的管子。细管内单位体积溶液受热面大于粗管的，即前者受热好，溶液汽化得多，因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小，这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然 循环运动。粗管称为降液管或中央循环管，细管称为沸腾管或加热管。为了促使溶液有良好的循环，中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40％一100％。管束高度为1—2m；加热管直径在25～75mm之间、长径之比为20～40。
中央循环管蒸发器是从水平加热室、蛇管加热室等蒸发器发展而来的，相对于这些老式蒸发器而言，中央循环管蒸发器具有溶液循环好、传热效率高等优点；同时由于结构紧凑、制造方便、操作可靠，故应用十分广泛，有“标准蒸发器”之称。但实际上由于结构的限制，循环速度一般在0.4～0.5m／s以下；且由于溶液的不断循环，使加·热管内的溶液始终接近完成液的浓度，故有溶液粘度大、沸点高等缺点；此外，这种蒸发器的加热室不易清洗。 中央循环管式蒸发器适用于处理结垢不严重、腐蚀性较小的溶液。
刮板薄膜蒸发器是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种高效蒸发、蒸馏设备，也可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作，刮板薄膜蒸发器广泛适用于中、西制药、食品、轻工、石油、化工、环保等行业。刮板薄膜蒸发器厂家，江苏瑞达科技给大家介绍一下刮板式薄膜蒸发器的相关信息。 刮板薄膜蒸发器主要由加热夹套和刮板组成，夹套内通加热蒸汽，刮板装在可旋转的轴上，刮板和加热夹套内壁保持很小间隙，通常为0.5～1.5 mm。料液经预热后由蒸发器上部沿切线方向加入，在重力和旋转刮板的作用下，分布在内壁形成下旋薄膜，并在下降过程中不断被蒸发浓缩，完成液由底部排出，二次蒸汽由顶部逸出。在某些场合下，这种蒸发器可将溶液蒸干，在底部直接获得固体产品。 离心式刮板薄膜蒸发器采用国外先进技术，在国内刮板式薄膜蒸发器领域内具有国际水平的先进地位。本设备曾作为“刮板式真空炼密机组”的主机，并荣获国家医药管理局科技进步三等奖。 刮板薄膜蒸发器性能与特点 采用离心式滑动沟槽转子，在流量很小的情况下也能形成薄膜，在筒体蒸发段内壁表面
附着处理液中的淤积物可被活动刮板迅速移去，和固定间隙的刮板蒸发器相比，蒸发量可提高40-69%，刮板薄膜蒸发器具有下列性能与特点： 1、传热系数值高，蒸发能力大，蒸发强度可达到200kg/m2·hr，热效率高。 2、物料加热时间短，约5秒至10秒之间，且在真空条件下工作，对热敏性物料更为有利，保持各种成份不产生任何分解，保证产品质量。 3、适应粘度变化范围广，高低粘度物均可以处理，物料粘度可高达10万厘泊（CP） 4、改变刮板沟槽旋转方向，可以调节物料在蒸发器的打理时间。 5、蒸发段筒体内壁经过镗削并抛光处理，表面不易产生结焦、结垢。 6、操作方便，产品指标调节容易，在密闭条件下，可以自控进行连续性生产。 7、设备占地面积小，结构简单，维修方便，清洗容易。 江苏瑞达环保科技有限公司是一家以技术研发为先导的高科技环保公司，致力于为客户提供清洁生产、“三废”治理、资源综合利用等方面的技术咨询、研发、设计及工程总承包服务。公司现有员工200多人，核心团队成员都具有在国内500强化工企业或跨国企业长期从事过技术和研发类工作经历。多年来，我司在全国各地，以及在印度韩国等国家，实施过多个工程和合作项目，在很多大吨位精细化工产品没有污染、清洁化生产方面做出了具有开创性的工作，如含酚废水的综合处理、染料废水的综合处理、医药中间体废水的综合处理、各种农药废水的综合处理、催化剂合成废水的综合处理、食品添加剂废水的综合处理及各种固体废盐的综合处理。 我们秉承“以科技为先导，以创新求发展，以质量求生存，以诚信待客户”的企业精神，实行“人才为本，科技先进，用户至上”的经营理念，在公司现有科研力量的基础上，聘用高校专家、教授共同开发新产品，形成了科研、设计、制造、安装、调试服务一体化的经营模式。
薄膜蒸发器的工作原理 物料从加热区的上方径向进入薄膜蒸发器；经布料器分布到蒸发器加热壁面，然后，旋转的刮膜器将物料连续均匀地加热面上刮成厚薄均匀的液膜，并以螺旋状向下推进。在此过程中，旋转的刮膜器保证连续和均匀的液膜产生高速湍流，并阻止液膜在加热面结焦、结垢，从而提高传总系数。轻组份被蒸发形成蒸汽流上升，经汽液分离器到达和蒸发器直接相连的外置冷凝器；重组份从蒸发器底部的锥体排出。 一个独特的布料器不仅仅具有将物料均匀地泼向蒸发器内壁，防止物料溅到蒸发器内部喷入蒸汽流，还具有防止刚进入的物料在此处闪蒸，有利于泡沫的消除，物料只能沿着加热面蒸发。 在薄膜蒸发器的上部配有一个依据物料特性设计的离心式分离器，将上升蒸汽流中的液滴分离出来并返回布料器。 螺旋板式换热器的优缺点 1、优点：螺旋板式换热器结构紧凑，单位体积提供的传热面很大，如直径￠1500mm高1200mm的螺旋板换热器的传热面可达130m2。流体在螺旋板内允许流速较高，并且流体沿螺旋方向流动，滞流层薄，故传热系数大，传热效率高。此外还因流速大，脏物不易滞留。 2、缺点：螺旋板式换热器要求焊接质量高，检修比较困难。重量大，刚性差，螺旋板式换热器运输和安装时应特别注意。 生产实践证明，螺旋板式换热器与一般列管式换热器相比是不容易堵塞的，尤其是泥沙、小贝壳等悬浮颗粒杂质不易在螺旋通道内沉积，分析其原因；一是因为它是单通道杂质在通道内的沉积一形成周转的流还就会提高至把它冲掉，二事故因为螺旋通道内没有死角，杂质容易被冲出。 二、搪瓷反应釜使用过程中注意事项 1）搪瓷反应釜加入物料不应超过公称容量，也不允许加入少量物料或空罐加热。物料加 入设备内应严防夹带块状金属或杂物，对于大块硬质物料粉碎后加入。尽量减小物料与罐壁之间的温差，避免冷罐加热或热罐加冷料。; 2）使用带夹套的搪瓷反应釜时，加热或冷却要缓慢进行，采用蒸汽加热时，夹套内先通入0.1Mpa的蒸汽保持15分钟后再升压，直至升到操作压力，但不得超过设计压力。 3）搪瓷反应釜在设计压力下的工作温度范围为0~200°。 4）搪瓷设备一定要避免使用铁棒、铁铲在设备内搅拌，如确实需要，可用木棒、竹条进行操作。 5）机械密封腔内的润滑液（密封液）应保证清洁，不得夹带固体颗粒。 6）应该建立搪瓷设备使用与维护制度，确保设备正常运转。 7）定期经常检查搪瓷衬里、传动部件、密封情况是否正常，若发现异常应及时处理。 8）搪瓷表面粘附的物料若需清理，应用木、竹、塑料等非金属器具进行清楚，严禁使用金属器具。 9）经常加注传动部件、放料阀丝杆润滑液，保证其良好运行。 10）设备应保持清洁，夹套中的污物和氧化铁影响传热效果，最好每月清洗一次。 11）夹套内若使用除垢剂时，应在短时间内完成，然后用清水对夹套内反复冲洗。
刮板式旋转薄膜蒸发器 一、概述 薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短（约10~50秒），可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动;在此过程中，低沸点的组份被蒸发，而残留物从蒸发器底部排出。 二、应用前景 薄膜旋转蒸发器是一种新型的高效蒸发器，这些年来随着工业的迅速发展，得到了非常广泛的应用，并且拥有着良好的发展前景。薄膜蒸发器是一种新型高效节能的降膜蒸发器，从上世纪40年代问世以来，这种设备由于其自身卓越的性能，在化工、轻工、食品、制药及环保等行业得到了广泛的应用。它传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯。 据悉，该设备与物料接触部分均采用不锈钢制造，具有良好的耐腐蚀性能，经久耐用，符合药品卫生要求。在热交换工程中，刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。尤其对热敏性物料（时间短暂）的热交换，刮板式薄膜蒸发器有利于热交换的进行，并通过不同的刮板式薄膜蒸发器设计，能进行复杂产品的蒸馏。 三、特点 1.真空压降小：物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器，存在一定的压差。在一般的蒸发器中，这种压力降（Δp）通常是比较高的，有时甚至高得难于接受。而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间，蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等，因此，压力降很小,真空度可达5mmHg。 2.操作温度低：由于上述特性，这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。由于真空度的提高，与之相应的物料沸点迅速降低，因此，操作可以在较低温度下进行，降低了产品的热分解。 3.受热时间短：由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构，刮膜器具有泵送作用，使得物料在蒸发器内的停留时间很短;另在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。因此，特别适用于热敏性物料的蒸发。 4.蒸发强度高：物料沸点的降低，增大了同热介质的温度差;刮膜器的功能，减小了呈现湍流状态的液膜厚度，降低了热阻。同时，在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢，并
薄膜蒸发器概述 刮板式薄膜蒸发器适合于浓缩高粘度的果汁、蜂蜜、或含有悬浮颗粒的料液。是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种高效蒸发、蒸馏设备，也可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作，又广泛应用于中、西制药、食品、轻工、石油、化工、环保等行业。 在浓缩过程液层很薄，溶液沸点升高可忽略，料液在加热区域停留时间，随浓缩器的高度（长度）和刮板的导向角、转速等因素而变化，一般在2秒～45秒左右。 加热室是一夹套圆体，它根据工艺要求与加工条件而进行设计。当浓缩比较大时，可增加加热室长度，分成几段加热区，采用不同压力加热蒸汽来加热，这有利于保证产品质量。 加热室圆筒体内表面，必须经过精加工。保证刮板与加热面之间的最小隙在1.5±0.3毫米左右。 薄膜蒸发器结构 刮板式薄膜蒸发器由转轴、料液分配盘、刮板、轴承、轴封、蒸发室和夹套加热室等所组成，一般有立式、卧式两种类型。 立式刮板薄膜浓缩器，它的料液从上部和进料管，以稳定流量进入，先经由转轴带动旋转的分配盘，在离心力作用下，被抛向夹套加热室的内壁，这时料液受重力作用，沿着器壁向下流动，在此同时，装在转轴上的刮板，把料液刮成薄膜，这样料液受加热面的加热而蒸发。由于料液部在重力及离心的作用，不断更新液膜，最后流集于底部。在浓缩过程所产生的二次蒸汽，可与浓缩液并流方向进入汽液分离器，分离排除，或者以逆流方向上长升到浓缩器顶部，经旋转的带孔叶板，把夹带的液沫分离，从顶部排出，进入冷凝器。 薄膜蒸发器性能 刮板式薄膜蒸发器设备采用离心式滑动沟槽转子，是目前国外最新结构蒸发器，在流量很小的情况下也能形成薄膜，在筒体蒸发段内壁表面附着处理液中的淤积物可被活动刮板迅速移去，和固定间隙的刮板蒸发器相比，蒸发量可提高40-69%，它具有下列性能与特点： 1、传热系数值高，蒸发能力大，蒸发强度可达到200kg/m2·hr，热效率高。 2、物料加热时间短，约5秒至10秒之间，且在真空条件下工作，对热敏性物料更为有利，保持各种成份不产生任何分解，保证产品质量。 3、适应粘度变化范围广，高低粘度物均可以处理，物料粘度可高达10万厘泊（CP） 4、改变刮板沟槽旋转方向，可以调节物料在蒸发器的打理时间。 5、蒸发段筒体内壁经过精密镗削并抛光处理，表面不易产生结焦、结垢。
薄膜蒸发器原理和应用 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
蒸馏是最重要的一种用加热对不同物质进行分离的方式之一。常规的蒸馏方式：原料在蒸发器内被加热至蒸发温度, 低沸点组分蒸发后进入冷凝器冷却, 得到所需的产品。 但是，常规的蒸馏方式 - 需要较高的蒸馏温度 - 物料加热时间较长 局限性 - 无法对热敏物质进行分离 真空蒸馏 通过将系统抽真空可降低蒸发温度 压力与沸点的关系 压力每降低一个数量级，沸点降低约20－30度 但对于热敏物质来说, 在蒸馏釡内进行的真空蒸馏有很多缺陷 - 很长的蒸馏时间 - 由于压力降的缘故，以及真空泵很难克服蒸馏釜内液面的静压高度，所以在蒸发处的真空是非常有限的。 最终的真空度并不由真空泵的大小而决定, 而是受管路的传导性和蒸发器内静液面高度的限制. 薄膜蒸发器中的真空蒸馏 从一个薄膜上蒸发能消除静液面高的影响, 在刮膜蒸发 器中,物料沿着加热的圆柱筒体表面向下流动, 形成薄
膜, 在流动过程中成薄膜状的物料被蒸发. 带外冷凝器的薄膜蒸发器 液膜被一个刮膜系统不断地进行混合, 冷凝在一个外置 的冷凝器中进行, 冷凝器连接有真空系统. 刮环靠自身的离心力在蒸发器内壁上刮出约1mm厚薄膜 薄膜的优点： - 传热效率高 - 质量交换快 - 物料受热时间短,只有15秒到30秒 - 物料以膜的形式出现，几乎没有液面压差,减少了真 空度的损失 但是带外冷凝器的薄膜蒸发器也有局限性: 由于蒸发器与冷凝器之间的管路连接导致的压力降, 蒸 发器内获得的真空度仅局限于毫巴级,最低大约可降至 1毫巴(100Pa) 带有内置冷凝器的短程蒸发器