Ein einwirkender Membranverdampfer ist ein Gerät, das eine effiziente Verdampfung durch den Flüssigkeitsfilmstrom erreicht. Sein Kernprinzip besteht darin, dass Flüssigkeiten unter Schwerkraftwirkung eine dünne Flüssigkeitsfilm entlang der Innenwand des Heizrohres bilden und das Lösungsmittel schnell verdampfen, um das Material zu konzentrieren. Mit einer effizienten Wärmeübertragung, kurzer Aufenthaltszeit und niedrigem Energieverbrauch als zentralen Vorteilen wird es in den Bereichen Lebensmittel, Medizin, Chemie und anderen Bereichen weit verbreitet, insbesondere für die Konzentration von wärmeempfindlichen oder hochviskozen Materialien.
Ein einwirkender Membranverdampfer ist ein Gerät, das eine effiziente Verdampfung durch den Flüssigkeitsfilmstrom erreicht. Sein Kernprinzip besteht darin, dass Flüssigkeiten unter Schwerkraftwirkung eine dünne Flüssigkeitsfilm entlang der Innenwand des Heizrohres bilden und das Lösungsmittel schnell verdampfen, um das Material zu konzentrieren.
1. Arbeitsprinzip
Flüssigkeitsfilmbildung
Die Flüssigkeit tritt von der Oberseite des Geräts ein und wird über den Verteiler gleichmäßig auf die Innenwand des Heizrohres beschichtet, um eine Flüssigkeitsfilm mit einer Dicke von etwa 0,1-2 mm zu bilden. Die Flüssigkeitsmembran fließt unter Schwerkraftwirkung von oben nach unten, während sie durch Dampf oder Wärmeleitöl außerhalb des Rohres erhitzt wird.
Verdunstungsprozess
Nachdem die Flüssigkeitsfilm erwärmt wurde, verdampft das Lösungsmittel schnell und der erzeugte Dampf und die Konzentration werden auf dem Grund des Rohres gemischt und in den Trennkammer gelangen. Der Dampf wird durch den Kondensator abgeleitet und das Konzentrat fließt vom Boden aus.
Einwirkungseigenschaften
Verwenden Sie nur eine effektive Verdampfung, Dampf kondensiert direkt, die Energienutzung ist geringer, aber die Struktur der Anlage ist einfach und geeignet für die Verarbeitung kleiner oder wärmeempfindlicher Materialien.
2. Hauptvorteile
Effiziente Wärmeübertragung
Das Dünnfilmdesign ermöglicht einen Wärmeübertragungskoeffizient von bis zu 1390-5000W/(m²·K), der weit über herkömmliche Verdampfer hinausgeht und die Verdampfungseffizienz um mehr als 30% erhöht wird.
Kurze Aufenthaltsdauer
Das Material bleibt nur einige Sekunden bis zehn Sekunden im Rohr, um zu vermeiden, dass wärmeempfindliche Substanzen (wie Medikamente, Lebensmittel) durch hohe Temperaturen verschlechtert werden.
Niedriger Energieverbrauch
Unter Vakuumumgebung kann die Verdampfungstemperatur bis zu 40 ° C niedrig sein und die Kombination mit der MVR-Technologie (mechanische Dampfrekompression) kann mehr als 50% Energieeinsparung erzielen.
Skalierungssicheres Design
Flüssigkeitsfilm mit hoher Geschwindigkeit strömt und spült die Rohrwande, um die Kristall- oder Partikelhaftung zu reduzieren, geeignet für Materialien mit festen Suspensionen.
Typische Anwendungsszenarien
Lebensmittelindustrie
Milchkonzentration: von 12% Feststoffkonzentration auf 45%, Nährstoffverlust weniger als 5%.
Saft Reinigung: Entfernen Sie die Feuchtigkeit, während Sie die Geschmacksstoffe beibehalten.
Medizin
Antibiotika-Konzentration: Der Betrieb bei niedrigen Temperaturen verhindert den Abbau der Wirkstoffe.
Vitaminextraktion: effektive Trennung von Lösungsmitteln und Wirkstoffen.
Chemische Produktion
Aluminiumsulfat verdampft Kristall: Kontinuierliches Ablaufdesign ermöglicht gleichmäßiges Wachstum der Kristalle und reduziert die Skalierung.
Galvanisierte Abwasserbehandlung: Konzentrieren von Schwermetallionen, um die Standardemission zu erreichen.
Umwelttechnik
Papierflüssigkeitsbehandlung: Recycling von Lignin und Reinigung von Abwasser.
Nasse Entschwefelung: Konzentrieren Sie Sulfate, um die Behandlungskosten zu senken.
4. Strukturelle Zusammensetzung
Heizung: Dampf oder Wärmeleitöl wird außerhalb des Rohres zugeführt, um die Wärme zur Verdampfung zu liefern.
Verteiler: Präzisionsdüsen oder Durchflussschlitze sorgen dafür, dass die Flüssigkeitsfilm die Rohrwande gleichmäßig abdeckt.
Trennkammer: Die Dampf-Flüssigkeitsmischung wird hier getrennt, Dampf gelangt in den Kondensator und das Konzentrat wird abgegeben.
Vakuumsystem: Erhaltung der negativen Druckumgebung und Verringerung der Verdampfungstemperatur.
Automatisierte Steuerung: Überwachung von Temperatur, Druck und Flüssigkeitsniveau für unbeaufsichtigten Betrieb.
5. Auswahlpunkte
Eigenschaften des Materials: Viskosität, Wärmeempfindlichkeit, Skalierungsneigung bestimmen die Anwendbarkeit.
Handhabungsvolumen: Ein Handhabungsbereich für einzelne Geräte liegt in der Regel zwischen 5L / h und 60t / h.
Energiebedarf: Die MVR-Technologie kann den Dampfverbrauch erheblich reduzieren, aber die Anfangsinvestitionen sind hoch.
Installationsbedingungen: Der vertikale Fehler der Geräte muss ≤ 6,4 mm sein (mit einer Rohrlänge von 9 m zum Beispiel), um die Gleichmäßigkeit der Flüssigkeitsfilm zu gewährleisten.
Zusammenfassung: Einwirkungs-Reduktionsverdampfer mit hoher Wärmeübertragung, kurzer Aufenthaltszeit und niedrigem Energieverbrauch als Hauptvorteil, weit verbreitet in Lebensmittel, Medizin, Chemie und anderen Bereichen, besonders geeignet für die Konzentration von wärmeempfindlichen oder hochviskozen Materialien. Bei der Auswahl müssen Materialeigenschaften, Verarbeitungsgröße und Energieverbrauchsziele umfassend berücksichtigt werden und bei Bedarf mit der MVR-Technologie eine Energieeinsparungsoptimierung erzielt werden.