供應二手三效降膜蒸發器
梁山縣德行二手設備購銷部長期供應二手烘干設備,二手國產進口碟式分離機,二手導熱油爐,二手臥式螺旋離心機,二手板框壓濾機,二手臥式刮刀離心機,二手臥式雙級活塞推料離心機.二手管束干燥機,二手閃蒸干燥機,二手搪瓷反應釜,二手不銹鋼反應釜,二手不銹鋼列管式冷凝器等,二手不銹鋼冷熱缸,二手高壓均質機,二手乳品設備,二手飲料設備,,食用油加工廠,,飼料加工廠,酒精廠,乳品廠,食品蛋白廠,飲料廠整套生產設備.
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供應二手三效降膜蒸發器
三效降膜蒸發器詳解
三效降膜蒸發器結合了三效熱能復用與降膜蒸發技術,通過三次梯級利用蒸汽能量實現高效節能,同時利用重力驅動的液膜蒸發保護熱敏性物料。其核心設計在食品、制藥、化工等領域的高濃度、低溫濃縮場景中表現。以下是其工作原理、核心優勢及實際應用的全面解析:
一、工作原理
1. 熱能梯級復用與降膜蒸發
第一效(高溫效)
熱源輸入:新鮮蒸汽(生蒸汽)進入第一效加熱室,加熱垂直管束外壁。
液膜蒸發:原料液通過分布器均勻分布至管頂,形成下降液膜,受熱后部分蒸發,產生一次蒸汽(二次蒸汽)。
濃縮液流動:第一效濃縮液通過泵或壓力差進入第二效。
第二效(中溫效)
熱源復用:第一效的二次蒸汽驅動第二效加熱,操作壓力降低(約-0.03 MPa),沸點降至70~80℃。
二次蒸發:液膜繼續蒸發,二次蒸汽傳遞至第三效。
第三效(低溫效)
熱源復用:第二效的二次蒸汽加熱第三效,真空環境下(-0.08 MPa)沸點低至40~50℃。
最終濃縮:溶液達到目標濃度(如60%固含量),末效二次蒸汽進入冷凝器,濃縮液排出。
2. 溫度與壓力梯度
效別 | 操作壓力 | 沸點 | 濃度范圍 |
---|---|---|---|
第一效 | 常壓/微正壓 | 90~100℃ | 初始→20%~30% |
第二效 | 低壓(-0.03 MPa) | 70~80℃ | 30%~40% |
第三效 | 高真空(-0.08 MPa) | 40~50℃ | 40%~60% |
二、核心優勢
超低能耗
蒸汽利用率提升3倍:理論蒸發1kg水僅需0.33kg生蒸汽(單效需1kg)。
余熱回收:末效蒸汽用于預熱原料,綜合節能率超65%。
低溫保護熱敏物料
第三效40~50℃低溫蒸發,避免蛋白質變性、維生素損失(如果汁、疫苗)。
高濃度與抗結垢能力
液膜沖刷:高速液膜減少管壁結垢,適合含微量固體的物料(如糖漿、發酵液)。
末效濃度可達60%,減少后續干燥成本。
工藝靈活性
可調節真空度、流量適應不同黏度(≤500 mPa·s)和熱敏性需求。
三、關鍵結構組成
蒸發單元(三效串聯)
分布器:溢流盤/旋轉噴頭確保液膜均勻分布(覆蓋率>95%)。
加熱管束:垂直鈦管/不銹鋼管(長5~8米,直徑25~50 mm)。
分離室:旋流分離器(液滴殘留<0.5%)。
真空與冷凝系統
多級真空泵:維持第三效高真空(-0.08 MPa)。
板式冷凝器:高效冷凝末效蒸汽,回收余熱。
智能控制系統
PLC自動調節:實時監控溫度、壓力、液位,防干燒保護。
故障預警:壓差傳感器檢測結垢,觸發清洗程序。
四、應用場景
行業 | 典型應用 | 解決方案亮點 |
---|---|---|
食品工業 | 果汁濃縮(10°Brix→70°Brix) | 保留風味,節能40% |
制藥行業 | 抗生素發酵液(5%→50%) | 活性成分保留率>95%,符合GMP |
化工領域 | 甘油提純(80%→95%) | 鈦材耐腐蝕,年運行成本降50% |
環保工程 | 高鹽廢水(10%→60%) | 減少蒸發結晶能耗,合規環 保 |
五、與雙效/四效蒸發器對比
指標 | 雙效蒸發器 | 三效降膜蒸發器 | 四效蒸發器 |
---|---|---|---|
蒸汽消耗 | 0.5 kg/kg水 | 0.33 kg/kg水 | 0.25 kg/kg水 |
末效溫度 | 60~70℃ | 40~50℃ | 30~40℃ |
適用濃度 | ≤50% | ≤60% | ≤70% |
設備投資 | 80萬 | 150萬 | 300萬 |
維護成本 | 中 | 中高 | 高 |
最佳場景 | 常規濃縮、中等規模 | 熱敏物料、高濃度需求 | 超大規模、超低能耗 |
六、操作與維護要點
液體分布均勻性
每月校準分布器:防止堵塞導致干壁結焦(覆蓋率<90%時效率下降30%)。
進料預熱:溫度接近沸點(溫差<5℃),避免管壁熱應力損傷。
真空系統維護
每周檢查密封性:泄漏率>5%時真空泵效率下降,需更換密封件。
冷凝水排放:自動排水閥每30分鐘排放一次,防止液擊。
防結垢策略
化學清洗:每400小時用2%硝酸循環沖洗(pH=1~2,溫度60℃)。
機械清洗:高壓水槍(200 bar)每半年沖洗管束,恢復傳熱系數。
材料適配性
酸性液(pH<3):鈦材或哈氏合金。
高鹽廢水:雙相不銹鋼(抗點蝕)。
七、經濟效益分析
投資回收期(以處理量10噸/小時果汁濃縮為例):
設備成本:約60萬(雙效)。
年運行成本:三效蒸汽費40萬。
回收期:$(120-60)/(40-20)=3年,36個月回本。
八、總結
三效降膜蒸發器通過三次熱能復用與低溫降膜蒸發,在節能、熱敏性保護及高濃度處理方面優勢顯著,適用于:
中等規模生產:平衡投資與能耗,適合年處理量1~5萬噸的產線。
熱敏性物料:如果汁、藥品、生物制劑,需低溫保留活性成分。
高濃度需求:末效濃度達60%,減少后續工藝壓力。
局限性:
設備復雜度高,需專業運維團隊。
初始投資較高,適合長期連續運行場景。
選型建議:若需處理熱敏性物料且追求高能效,三效降膜蒸發器是理想選擇;若預算有限或處理非熱敏物料,雙效更具性價比。