真空浓缩设备介绍

浓缩设备分类：浓缩设备的分类方法有多种，常见的包括以下几种：1.按压力分：•常压浓缩设备：蒸发面为常压，溶剂气化后直接排入大气。

其设备结构简单、投资省、维修方便，但蒸发速率低，能量损耗大，易破坏物料中营养成分。

•真空浓缩设备：蒸发面上气化后处于负压状态。

其优点是加热蒸汽与沸腾液体之间的温度差可以增大，可利用压强较低的蒸汽作为加热介质，使浓缩设备的热损失减少。

缺点是增加附属设备及动力，成本高，热量消耗大。

1.按蒸汽利用的次数分：•单效浓缩设备：蒸汽利用一次。

•双效浓缩设备：蒸汽利用两次。

•多效浓缩设备：蒸汽利用三次或三次以上。

•带有热泵的浓缩设备：热泵再次加热利用。

1.按料液的流程分：•单程式：料液一次通过设备。

•循环式：料液循环通过设备，包括自然循环和强制循环两种。

1.按料液分布状态分：•薄膜式：料液分散成薄膜状，蒸发面大，蒸发快。

它分为升膜式、降膜式、升降膜式、片式、刮板式和离心式薄膜蒸发器。

•非膜式：大蒸发面，按料液管路中流动，管路又分为盘管式浓缩器、中央循环管式浓缩器。

1.按加热方式分：•直接蒸发器：将液体加热，使其蒸发，然后将蒸汽冷凝为液体收集。

根据加热方式和处理目的不同，蒸发器可以分为直接蒸发器、间接蒸发器、循环蒸发器、再沸器等。

•分子蒸馏器：通过分子间距离变远和压力降低的方式使液体分离。

通常个体分子间距离大于3nm时才能用它来分离液体。

•超滤浓缩器：利用半透膜的原理进行分离和提纯的设备。

将含有溶质的初始溶液通过半透膜进行过滤，由于半透膜的特性，只能通过小分子量的物质，从而达到分离和浓缩的目的。

•离心蒸发器：通过旋转运动产生离心力，使液体分离，然后再通过蒸发浓缩的方式进行提纯。

适用于大规模的生产。

1.按工艺分：•自然蒸发浓缩设备：自然蒸发所产生的蒸汽压低，蒸发速率慢，汽化现象一般常在溶剂表面进行。

•加热沸腾蒸发设备：汽化过程中溶液处于沸腾状态，汽化不但在表面进行，而且在溶液中的各个部分几乎同时进行，蒸发速率比自然蒸发快。

第七章浓缩设备第一节概述一、浓缩的概念：浓缩是从溶液中除去部分溶剂的单元操作，是溶质和溶剂均匀混合液的部分分离过程。

浓缩过程中，水分在物料内部借对流扩散作用从液相内部达液相表面而后除去，最低水分含量约为30%（质量），一般为稳定状态的过程。

浓缩方法从原理上说分为：平衡浓缩和非平衡浓缩两种物理方法。

（1）平衡浓缩是利用两相在分配上的某种差异而获得溶质和溶剂分离的方法，如蒸发浓缩和冷冻浓缩即属此法。

其中蒸发是利用溶剂和溶质挥发度的差异，从而获得一个有利的汽液平衡条件，达到分离的目的，在实践上是利用加入热能使部分溶剂汽化，并将此汽化水分从余下的被浓缩溶液中分离出去，这种方法目前仍然是食品工业最广泛应用的一种浓缩方法。

冷冻浓缩是利用有利的液固平衡条件，冷冻浓缩时，部分水分因放热而结冰，而后用机械方法将浓缩液与冰晶分离。

蒸发和冷冻浓缩，两相都是直接接触的，故称平衡浓缩。

（2）非平衡浓缩，是利用半透膜来分离溶质和溶剂的过程，两相用膜隔开，因此分离不是两相的直接接触，故称非平衡浓缩。

利用半透膜的方法不仅可以分离溶质和溶剂，而且也可以分离各种不同大小的溶质，因此，统称为膜分离。

二、浓缩的目的：1.除去食品中大量水分，减少包装，贮藏和运输费用。

例如，100T含5%固形物的番茄榨出汁浓缩至含固形物28%的番茄酱，重量减至18吨，体积缩小与此相同。

这样可大大降低包装，贮藏和运输费用。

2.提高制品浓度，增加制品的保藏性。

用浓缩方法提高制品的糖分或盐分可使水分的活度降低，使制品达到微生物学上安全的程度，延长制品的有效保藏期。

3.浓缩经常用作干燥或更安全的脱水的预处理过程。

这种情况特别适用于原液含大量水分，而用浓缩法排除这部分水分比用干燥法更为节约时，如制造奶粉时，牛奶先经预浓缩至固形物45%~52%以后再进行干燥。

4.浓缩用作某些结晶操作的预处理过程。

三、食品物料蒸发浓缩的特点：料液的性质对蒸发有很大的影响，特别是食品多属生物系统的物料，比一般化工遇到的物料更为复杂多变，在选择和设计蒸发器时，要充分认识这种影响。

真空浓缩仪工作原理是什么
真空浓缩仪是一种常见的实验设备，用于将液体样品在真空条件下进行浓缩。

其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 创建真空：首先，浓缩仪会通过真空泵等设备，将容器内部的空气抽空，建立起高度真空的环境。

这可以减少气体阻力，增加样品蒸发的速率。

2. 加热样品：接下来，浓缩仪会利用加热器等加热装置，将液体样品加热至其沸点以上，使其蒸发变成气体状态。

样品的沸点取决于其性质，通常会设定在较低的温度，以避免样品的分解或破坏。

3. 冷凝收集：在真空浓缩仪的顶部或侧部，设置有冷凝器。

这个冷凝器内部有冷却剂（如冷水或液氮），当蒸汽进入冷凝器时，被迅速冷却，变成液体，并被收集在容器中。

这个冷凝过程使蒸发的样品得以回流成液体。

4. 进一步浓缩：通过反复的加热和冷凝，不断将液体样品蒸发和冷凝，直到达到所需的浓缩程度。

这样可以将样品中的溶液剂或溶剂中的其他杂质去除，从而得到更纯净的样品。

需要注意的是，真空浓缩仪在操作时要注意安全。

在加热液体样品时，要避免过高的温度和过大的压力，以防样品的挥发产生爆炸或其他危险。

此外，在操作过程中也要保持设备和容器的密封性，以保持真空状态和防止样品的泄漏。

一、真空浓缩设备的工作原理与分类
所谓浓缩，就是从溶液中除去部分溶剂的单元操作。

食品生产中所需原料及半成品一般含有大量水分，约占原料的65％～95％，而营养成分及风味物质只占5％～10％，而且均属于热敏性强的物质。

如何在维持食品原有的色、香、味的同时提高产品浓度是一个复杂的过程。

全面利用现代生产技术，以达到低温、快速、连续、高效、节能是食品浓缩设备的发展方向。

食品浓缩的目的为：
①除去食品中大量水分，减少包装、储藏和运输费用。

②通过提高食品浓度，达到增加食品保藏性的目的。

③满足后续加工工艺过程的要求。

经常作为干燥或完全脱水的预处理，特别适合原液含大量水分的物料。

用浓缩的方法排除大部分水分比干燥更节能。

1.真空浓缩的原理及优缺点
（1）真空浓缩的原理溶液加热时，溶剂分子获得动能，当部分溶剂分子获得的能量足以克服分子间的吸引力时，溶剂分子会离开液面成为蒸汽分子。

若热能不问断供给，溶剂蒸气不断排除，则溶剂的汽化过程会持续进行。

这种将溶液加热至沸腾，使溶液中部分溶剂汽化并不断排除的过程就是蒸发。

食品工业中广泛应用真空蒸发进行浓缩操作。

（2）真空浓缩的优缺点
①优点。

a.增大了加热蒸汽与沸腾液之间的温度差（△T）；
b.可利用压强较低的蒸汽作为加热蒸汽，采用多效蒸发，提高热能利率效率；
c.因溶剂的蒸发温度较低，适用于热敏性及易氧化物料的浓缩；
d.可减少微生物污染，起到预杀菌的作用。

真空减压浓缩罐范文真空减压浓缩罐是一种常用于化工、食品、药品等行业的设备，用于将液体进行浓缩和干燥处理。

它采用真空减压的原理，通过降低压力来降低液体的沸点，从而达到快速浓缩的目的。

下面将从工作原理、结构组成和应用领域等方面进行详细介绍。

一、工作原理真空减压浓缩罐的工作原理是基于真空减压的原理。

当减压系统启动后，罐内会产生负压，使液体的沸点降低。

液体会在较低的温度下蒸发，蒸发物质会被泵入真空系统，形成真空。

液体在蒸发的同时，与热交换器内的加热介质进行热交换，使得液体可以在较低的温度下进行浓缩。

二、结构组成1.罐体：罐体一般采用不锈钢材料制成，具有良好的耐高温、耐腐蚀性能。

罐体内部通常设有搅拌器，用于加强液体的混合和均匀蒸发。

2.加热系统：加热系统一般采用电加热器或蒸汽加热器，通过传热介质来提供热量，使液体蒸发加快。

3.搅拌系统：搅拌系统用于增加液体的混合和均匀性，促进液体与加热介质的充分接触，避免因温度不均匀而影响浓缩效果。

4.真空系统：真空系统由真空泵和真空管路组成，用于产生罐内的负压环境，提高液体的蒸发速率。

5.电气控制系统：电气控制系统用于控制设备的运行和参数设置，包括温度、压力、搅拌速度等的监测和调节。

三、应用领域1.化工行业：真空减压浓缩罐在化工行业中可以用于化学反应、溶剂的回收等工艺。

通过减压浓缩，可以有效地降低设备能耗、提高产品质量和生产效率。

2.食品行业：在食品行业中，真空减压浓缩罐可以用于果蔬汁、酱料、浓缩汤等的浓缩和杀菌处理。

它能够使产品保持原有的色泽、口感和营养成分，并且延长了产品的保质期。

3.药品行业：药品行业中常用的药物浓缩、纯化和干燥等过程也可以借助真空减压浓缩罐来实现。

通过真空浓缩，可以快速提取和浓缩有效成分，并去除无用成分，从而提高药物的纯度和活性。

4.实验室：在科研和教学实验室中，真空减压浓缩罐也有广泛的应用。

它可以用于溶剂的浓缩、废液的处理以及实验样品的脱水和浓缩等。

第七章浓缩设备第一节概述一、真空浓缩的优缺点及分类真空浓缩设备是食品工厂生产过程主要设备之一。

它利用真空蒸发或机械分离等方法来达到，目前多采用真空蒸发，它具有许多优点：(1)加热蒸汽与沸腾液体之间的温度差可以增大。

(2)可利用压强较低的蒸汽作为加热蒸汽。

(3)由于低温浓缩，有利于食品溶液进行浓缩，减少体积及重量，便于运输及贮存。

(4)由于溶液沸点较低，使浓缩设备的热损失；(5)对料液起加热杀菌作用，有利于食品保藏．但也存在一些不足之处：(1)由于真空浓缩，须有抽真空系统，从而增加附属机械设备及动力。

(2)由于蒸发潜热随沸点降低而增大，所以热消耗量大。

分类——真空浓缩设备的型式很多，一般可按下列方法分类：(一)按加热蒸汽被利用次数分 1.单效浓缩装置；2.多效浓缩装置；3.带热泵的浓缩装置。

食品工厂的多效浓缩装置，一般采用双效、三效，有时还带有热泵装置。

效数增多，有利于节约热能，但设备投资费用增加，所以效数的确定，必须全面分析，细致考虑。

(二)根据料液的流程来分 1.循环式：有自然循环式与强制循环式之分；2.单程式。

(三)根据加热器结构型式来分 1.盘管式浓缩器；2.中央循环管式浓缩器；3.升膜式浓缩器；4.降膜式浓缩器；5.片式浓缩器；6.刮板式浓缩器；7.外加热式浓缩器……等。

二、选择与要求选择浓缩设备时，必须考虑溶液是否具有下列几种性质：(一) 结垢性。

加热面生成垢层会增加热阻，降低传热系数，严重时使设备生产能力下降，甚至停产。

垢层常用化学或机械方法剥除，对垢层要定期清洗。

对容易生成垢层的料液，最好选取流速较大的强制循环型或升膜式设备。

（二）结晶性。

晶粒析出沉积传热面上，影响传热效果，严重的会堵塞加热管。

对于这类料液，宜采用夹套带搅拌的浓缩器或强制循环浓缩器。

（三）粘滞性。

随浓度增加，粘度也随着增加，使流速降低，传热系数随之减少，生产能力下降。

故对粘度较高的料液，不宜选用自然循环型，可选强制循环型、刮板式或降膜浓缩器等。