一、设备原理及工艺流程:
1、主要特点:
- 物料受热时间短,适于热敏性物料的加工。连续进料、出料,物料在设备内通过一次即可达到浓缩的浓度要求,历时不大于6分钟。
- 结构紧凑,合并了生产工艺程序。设备包括浓缩工艺过程,避免了产品污染机会,也缩小了设备占地面积。
- 适用于高浓度、高黏度物料加工。
- 节省加热蒸汽。蒸汽的潜热和冷凝水的显热得到充分利用,使用表压0.6-0.8MPa。
- 清洗方便。可不拆卸就地用洗涤液清洗。
- 操作方便。均可在地面进行。
- 不跑物料。
2.工艺流程:
物料进入平衡槽,物料流入蒸发器进料泵,经流量计,直角阀泵送入进入一效蒸发器顶部的分配器均匀分配于各蒸发管内,由上而下成膜状沿管壁流动,由经热压泵的混合蒸汽(第一部份生蒸汽,第一部份一效蒸发的二次蒸汽)和混合进入一效壳层的加热蒸汽供给热量,开始首效蒸发。蒸发出的二次蒸汽与物料同向运动到加热器底,二次蒸汽和部分物料以切线方向进入一效分离器,在旋转运动中二次蒸汽与物料分离,物料由分离器底侧的出料管,一部份进入物料泵,再泵送至一效蒸发器顶部混合原物料进行循环蒸发,另一部份利用压力差进入二效蒸发器的循环物料泵,物料进入二效蒸发器顶部的分配盘,以与一效蒸发器相同的方式完成第二次蒸发浓缩,二效的加热蒸汽为一效的二次蒸汽和闪蒸系统的二级闪蒸器,物料由分离器底侧的出料管,一部份进入物料泵,再泵送至二效蒸发器顶部混合原物料进行循环蒸发,另一部份利用压力差进入三效蒸发器最后由出料泵送至下一程序。
3.原 理:
物料经分配器均匀分配于每根蒸发管内,在重力作用下,由上而下 流动过程中,在蒸发器的管内壁形成一层薄膜,同时与管外加热蒸汽发生热交换,液膜在几乎没有静压的情况下蒸发,产生的二次蒸汽与液膜同向运动,这样加速了液膜流动的速度,提高了传热和成膜效果,缩短了物料受热时间,因而很适于热敏性物料的浓缩至较高的浓度,同时很少存在的泡沫以及有泡沫存在引起的物料损失。
为保证成膜的湿润状态,以及延长湍流段的长度提高传热效果。在已确定传热面积的前提下,加大传热面长度最有利,这也是降膜蒸发器细长的原因。
4.结 构:
- 接触物料材质:全部采用不锈钢304材料;
- 设备的构成:本设备由一、二、三效蒸发器,一、二、三效分离器、热压泵、物料泵、平衡槽、电控箱、工作台及所有管路、阀门组成。
- 冷凝水的潜热利用:一效蒸发器产生的冷凝水流入二效蒸发器, 二效蒸发器产生的冷凝水流入三效蒸发器,四效五效六效同样原理,最后所有设备中产生的冷凝水都通过冷凝水泵排出。
- 料液蒸发特点: 此设备属于液膜式浓缩设备,料液由加热器体顶部加入,液体在重力作用下,沿管内壁成液膜状向下 流动,由于向下加速,克服加速压头,加热蒸汽与料液温差大,大大提高传热系数,增加蒸发率。汽液进入蒸发分离室,进行分离,二次蒸汽由分离室顶部排出,浓缩液则由底部抽出。
- 料液的成膜特点: 为了使料液能均匀分布于各加热管,沿管内壁流下,所以在管的顶部或管内安装降膜分布器,分配板,它为一个多孔板,其孔的位置,正好交错于加热器列管之间。降膜分布器对提供其传热效果起致关重要作用。
- 在降膜式的料液,经蒸发后,流下的液体基本达到需要的浓度。所以,管子要有足够的长度,才能保证传热效果。由于料液受热时间短,有利于对食品营养成分的保护,其次,它在蒸发时,是以薄膜状进行的,故可避免泡沫的形成,适合泡沫大的物料蒸发浓缩,而且清洗更方便。
二、技术参数:
- 进料量:4286kg/h
- 蒸发量:3000kg/h
- 进料浓度:6%
- 出料浓度:20%
- 进料温度:30℃
- 循环水耗量: 63t/h
- 功率:19.3kw
- 汽耗量:1050kg/h (压力:0.6~0.8MPa)
- 系统占地尺寸(长×宽×高):5.0×3.0×9.0m