Здравейте! Като доставчик наФилмов изпарител, често ме питат за разликите между изпарителите с падащ филм и изпарителите с повдигащ се филм. Така че реших да напиша този блог, за да го разбия за вас с прости думи.
Как работят
Нека започнем с основите – как всъщност работят тези два вида изпарители.
Изпарител с падащ филм:
В изпарител с падащ филм течността, която трябва да се изпари, се подава в горната част на серия от тръби. След това гравитацията кара течността да тече по вътрешните стени на тръбите в тънък филм. Докато течният филм пада, той се нагрява от пара или друг източник на топлина от външната страна на тръбите. Тази топлина кара течността да се изпари, а парата и останалата течност след това се разделят на дъното на тръбите. Това е като водопад от течност, която извира, докато се спуска надолу. Тази настройка е супер ефективна, защото тънкият филм позволява бърз и ефективен пренос на топлина.Изпарител с тръбен падащ филме популярен вариант в тази категория.
Изпарител с издигащ се филм:
От друга страна, изпарителят с повдигащ се филм работи в обратна посока. Течността се въвежда на дъното на тръбите. Към външната страна на тръбите се прилага топлина, което кара течността да започне да кипи. Парните мехурчета, които се образуват, създават повдигане, избутвайки течността нагоре по стените на тръбата в издигащ се филм. Когато течността се издига, се получава повече изпарение и в горната част на тръбите парата и течността се разделят. Сякаш течността се влачи нагоре от силата на кипящите пари.
Ефективност и производителност
Сега, нека поговорим за това как тези разлики в работата влияят на тяхната ефективност и производителност.
Ефективност на пренос на топлина:
Изпарителите с падащ филм обикновено имат по-добра ефективност на топлопренос. Тънкият падащ филм има голяма повърхност в контакт с нагревателната среда от външната страна на тръбите. Това позволява бърз трансфер на топлина от нагряващата среда към течността, което води до по-бързо изпарение. За разлика от това, изпарителите с повдигащ се филм може да имат малко по-ниска скорост на топлопренос, тъй като издигащият се течен филм може да бъде по-малко равномерен и може да има някои области, където топлопреносът не е толкова ефективен.
Време на престой:
Времето на престой се отнася до това колко дълго течността остава вътре в изпарителя. Изпарителите с падащ филм имат относително кратко време на престой. Тъй като течността тече надолу чрез гравитация, тя се движи бързо през тръбите. Това е страхотно за чувствителни към топлина материали, защото минимизира времето, през което са изложени на високи температури, намалявайки риска от разграждане. Изпарителите с повдигащ се филм може да имат малко по-дълго време на престой, тъй като течността трябва да се движи нагоре срещу гравитацията, което може да бъде по-бавен процес.
Капацитет и пропускателна способност:
Когато става дума за широкомащабни операции, изпарителите с падащ филм често имат предимство. Те могат да се справят по-ефективно с течни потоци с голям обем. Опростеният дизайн на потока надолу позволява бързото обработване на големи количества течност. Изпарителите с издигащ се филм също могат да се справят с прилични обеми, но тяхната производителност може да започне да намалява при много високи скорости на потока.
Пригодност за приложение
Различните приложения изискват различни типове изпарители и изборът между изпарители с падащ и повдигащ се филм зависи от естеството на материала, който се изпарява.
Приложения на изпарител с падащ филм:
- Хранително-вкусова промишленост:Това е чудесен избор за концентриране на плодови сокове, мляко и други чувствителни към топлина хранителни продукти. Краткото време на престой гарантира запазване на вкуса и хранителната стойност на храната.
- Фармацевтична индустрия:Когато работите с лекарства и други фармацевтични продукти, изпарителите с падащ филм са предпочитани, тъй като те могат да се справят с процеса на изпаряване, без да причиняват щети на активните съставки.
- Химическа промишленост:За отделяне на разтворители и концентрати от химически смеси, високоефективният топлопренос на изпарителите с падащ филм ги прави идеален вариант.
Приложения за изпарител с нарастващ филм:
- Изпаряване на вискозни течности:Изпарителите с повдигащ се филм могат да работят добре с вискозни течности. Движещата се нагоре пара помага да се избута гъстата течност нагоре по тръбите, където може да се изпари.
- Някои млечни процеси:В някои млечни приложения, където течността има относително високо съдържание на твърди вещества, могат да се използват изпарители с повдигащ се филм за постигане на желаната концентрация.
Съображения за поддръжка и експлоатация
Поддръжката е важен аспект на всяко оборудване и тези изпарители не са изключение.
Изпарител с падащ филм:
Дизайнът на изпарителите с падащ филм ги прави относително лесни за почистване. Простият поток надолу означава, че има по-малко области, където могат да се натрупат твърди частици. Тръбите обаче трябва да се проверяват редовно, за да се гарантира, че течността тече равномерно по стените. Ако има запушвания или неравномерно разпределение, това може да повлияе на ефективността на топлопреноса.
Изпарител с издигащ се филм:
Изпарителите с повдигащ се филм може да изискват по-внимателна поддръжка. Движещата се нагоре течност понякога може да причини отлагане на твърди частици в долните части на тръбите, което може да доведе до намалена производителност. Редовното почистване и проверка на тръбите, особено на входа, са от решаващо значение за безпроблемната работа на изпарителя.
Сравнение на разходите
Цената винаги е фактор при избора на оборудване.
Първоначалните разходи за покупка на изпарители с падащ филм и изпарители с повдигащ се филм могат да бъдат сходни в зависимост от размера и спецификациите. Въпреки това, по отношение на дългосрочните оперативни разходи, изпарителите с падащ филм могат да имат предимство. Тяхната по-висока ефективност на пренос на топлина обикновено означава по-ниска консумация на енергия, което може да доведе до значителни икономии на разходи във времето. Изпарителите с издигащ се филм, макар и все още ефективни сами по себе си, могат да използват повече енергия, за да постигнат същото ниво на изпарение.
Друг аспект е цената на поддръжката. Както споменахме по-рано, изпарителите с падащ филм обикновено са по-лесни за поддръжка, което може да доведе до по-ниски разходи за поддръжка.
Заключение
В заключение, както изпарителите с падащ филм, така и изпарителите с повдигащ се филм имат свои собствени уникални характеристики и предимства. Изборът между двете зависи от специфичните изисквания на вашето приложение, като вида на материала, който се изпарява, желания капацитет и наличния бюджет.
Ако търсите високоефективен топлопренос, кратко време на престой и лесна поддръжка, изпарителят с падащ филм може да е правилният начин. От друга страна, ако имате работа с вискозни течности или имате нужда от решение за специфични процеси, при които конструкцията с възходящ поток е полезна, изпарителят с повдигащ се филм може да бъде по-добър избор.
Като аФилмов изпарителдоставчик, имаме набор от опции, които да отговарят на различни нужди. Независимо дали сте в хранително-вкусовата, фармацевтичната или химическата промишленост, ние можем да ви помогнем да намерите правилния изпарител за вашите операции. Ние също имамеИзпарител с принудителна циркулацияв случай, че имате други специфични изисквания.
Ако се интересувате да научите повече или сте готови да започнете процес на възлагане на поръчка, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви предоставим подробна информация и да ви помогнем да вземете най-доброто решение за вашия бизнес.
Референции
- Perry, RH, & Green, DW (2007). Наръчник на инженерите-химици на Пери. Макгроу - Хил.
- Walas, SM (1988). Оборудване за химически процеси: избор и проектиране. Бътъруърт - Хайнеман.