Vallende filmverdamper

Vallende filmverdamping is om de voedingsvloeistof uit de bovenste buisdoos van de verwarmingskamer van de vallende filmverdamper toe te voegen, gelijkmatig te verdelen over elke warmtewisselaar via de vloeistofverdeling en het filmvormingsapparaat en een uniforme film te vormen om van boven naar beneden te stromen onder invloed van zwaartekracht, vacuüminductie en luchtstroom. Tijdens het stromingsproces wordt het verwarmd en verdampt door het verwarmingsmedium aan de schaalzijde. De gegenereerde stoom- en vloeibare fase komen samen de scheidingskamer van de verdamper binnen. Na volledige scheiding komt de stoom de condensor binnen voor condensatie (single effect-operatie) of de volgende effectverdamper als verwarmingsmedium, om een werking met meerdere effecten te bereiken. De vloeibare fase wordt afgevoerd uit de scheidingskamer.

Verdamping is een eenheidswerking van geconcentreerde oplossing. Meestal kan het oplosmiddel vervluchtigen, terwijl de dampdruk van de meeste opgeloste stoffen nul nadert en niet kan vervluchtigen. Verdamping is het proces waarbij een oplossing wordt verdampt om een deel van het oplosmiddel te verwijderen en te concentreren onder kokende omstandigheden. In de meeste gevallen wordt de waterdamp van de verdamper gebruikt als verwarmingsmedium (meestal aangeduid als verwarmingsstoom, primaire stoom of verse stoom) om indirect warmte via de metalen wand naar de oplossing over te dragen. Nadat de oplossing is verwarmd, kookt en verdampt het oplosmiddel en wordt de gegenereerde stoom (in de meeste gevallen ook waterdamp) secundaire stoom genoemd.

De verticaal vallende filmverdamper en vallende filmreboiler zijn weergegeven in figuur 1 hieronder. De voedervloeistof komt van bovenaf in de verdeler van de voedervloeistof. De materiaalvloeistofverdeler verdeelt de materiaalvloeistof gelijkmatig in elke verwarmingsbuis en laat deze in filmvorm door de binnenwand van de buis stromen. De vloeibare film wordt verdampt door de warmte die wordt overgedragen door de buiswand. Wanneer het temperatuurverschil tussen warmteoverdracht klein is, vindt verdamping plaats op het binnenoppervlak van de sterk verstoorde film, in plaats van op het grensvlak tussen de verwarmingsbuis en de vloeibare film (d.w.z. het binnenoppervlak van de verwarmingsbuis), dus het is niet gemakkelijk te schalen. De geproduceerde stoom stroomt meestal parallel met de vloeibare film naar beneden. Omdat het verdampingsoppervlak groot is, is de hoeveelheid vloeibaar schuim in de stoom klein en stroomt de materiaalvloeistof in een film op de binnenwand van de pijp, die niet het hele gedeelte van de pijp vult, dus de hoeveelheid materiaalvloeistof die er doorheen gaat, kan klein zijn.

De materiaalvloeistofverdeler is het belangrijkste onderdeel van de vallende filmverdamper. De warmte-uitwisselingsintensiteit en productiecapaciteit van de vallende filmverdamper zijn in wezen afhankelijk van de uniformiteit van de vloeistofverdeling van het materiaal langs de warmtewisselaar. De zogenaamde uniforme verdeling betekent niet alleen dat de vloeistof gelijkmatig in elke pijp moet worden verdeeld, maar ook gelijkmatig verdeeld over de hele periferie van elke pijp, en de uniformiteit ervan moet worden gehandhaafd over de lengte van de hele pijp. Wanneer de voedingsvloeistof de binnenoppervlakken van alle verwarmingsbuizen niet gelijkmatig kan bevochtigen, kunnen de oppervlakken met onvoldoende of weinig vloeistof worden geschaald als gevolg van verdamping, en het kalkoppervlak blokkeert op zijn beurt de stroom van de vloeistoffilm, waardoor de warmteoverdrachtsomstandigheden in de aangrenzende gebieden verder verslechteren.

technologisch proces