1. Изпарители с падащ филм
В изпарителите с падащ филм течността и парите текат надолу в паралелен поток. Предварително загрятата концентрирана течност достига температура на кипене. Той навлиза в нагревателните тръби през разпределително устройство в главата на изпарителя, тече надолу при температура на кипене и се подлага на частично изпаряване. Съпътстващият поток на пара усилва предизвиканото от гравитацията движение надолу. Изпарителите с падащ филм могат да работят с много малки температурни разлики между нагряващата среда и кипящата течност. Те имат много кратко време за контакт с продукта, обикновено само няколко секунди на преминаване. Свойствата на изпарителя с падащ филм го правят идеален за чувствителни към топлина продукти, което го прави най-често използваният тип изпарител.
Въпреки това, изпарителите с падащ филм трябва да бъдат внимателно проектирани за всяко работно състояние. Адекватното овлажняване на нагревателната повърхност с течност е от решаващо значение за безпроблемната работа на инсталацията. Ще се образуват сухи петна и инкрустации, ако нагревателните повърхности не са достатъчно намокрени; в най-лошия, отоплителните тръби ще се запушат напълно. В критични случаи разширяването или разделянето на ефектите на изпарителя, като същевременно се запазват предимствата на еднопроходната работа, може да увеличи степента на овлажняване. За да се постигне пълно и равномерно намокряне на тръбите с продукта, системата за разпределение на течността трябва да бъде правилно проектирана.
2. Изпарители с повдигащ се филм
Те работят на принципа на "термосифона". Когато захранването навлезе в дъното на нагревателните тръби, започва да се образува пара. Поради възходящата сила на парата, образувана по време на кипене, течността и парите текат нагоре в паралелен поток. В същото време продуктът се притиска като тънък филм върху стените на тръбите, като същевременно увеличава производството на пара. В резултат на това течността се издига нагоре. Това съпътстващо движение нагоре има благоприятния ефект на увеличаване на турбулентността в течността. Това е от полза, когато се изпаряват силно вискозни продукти или продукти, които са склонни да замърсяват нагревателните повърхности.
Обикновено температурната разлика между нагряващата и кипящата страна на този тип изпарител трябва да бъде доста голяма. В противен случай енергията на потока на парата е недостатъчна, за да пренесе течността и да произведе издигащия се филм. Обикновено дължината на тръбите за кипене няма да надвишава 23 фута. Рециркулацията на продукта често придружава използването на този тип изпарител, при който входът за захранване въвежда отново някои от образуваните концентрати. Това е, за да се получи достатъчно количество течност вътре в тръбите за кипене.
3. Изпарител с принудителна циркулация
За да предотвратим кипенето на продукта върху нагревателните повърхности поради неговите характеристики на замърсяване, ние използваме изпарители с принудителна циркулация. Топлообменникът загрява циркулиращата течност, която след това частично се изпарява чрез намаляване на налягането в сепаратора. Това намаляване на налягането позволява течността да се охлади до температурата на кипене, съответстваща на текущото налягане. Тъй като течността претърпява само леко повишаване на температурата при всяко преминаване през топлообменника, поддържането на висока скорост на рециркулационния поток е необходимо.
Този изпарител е подходящ за кристализиращи приложения, тъй като не изпитва изпарение и следователно не вижда увеличение на концентрацията върху повърхността за пренос на топлина. В сепараторните съдове течността претърпява бързо изпаряване, което води до образуването на кристали в приложенията на кристализатора. Използват се специални конструкции на сепаратори за отделяне на кристали от рециркулираната кристална суспензия. Разположението на топлообменника, независимо дали е хоризонтално или вертикално, зависи от специфичните изисквания.
4. Пластинчати изпарители
Пластинчатите изпарители са с малки размери. Къси свързващи тръбопроводи свързват сепараторите с пакетите от плочи. Минималните изисквания за пространство водят до обикновено ограничаване на височини до 20 до 25 фута (6-8 метра). В резултат на това пластинчатите изпарители могат да бъдат инсталирани в повечето сгради. Можете да използвате рамкирани плочи като нагревателна повърхност, вместо да разчитате на тръбни и кожухови топлообменници. Тези пластинчати възли са подобни на пластинчатите топлообменници, но имат по-големи канали за потока на парите. Тези модули редуват връзката между продуктова плоча и парна плоча.
Дизайнът на канала за продукта осигурява равномерно разпределение на течността върху повърхностите на плочите и минимизира спада на налягането в парната фаза. Лесният за отваряне пакет с плочи позволява проверка на повърхността, смяна на отделните плочи, ако е необходимо, и регулиране на скоростта на изпарение чрез добавяне или премахване на плочи. Устройствата могат да бъдат персонализирани, за да отговарят на санитарните стандарти на USDA Dairy.