在食品行業中,降膜蒸發器是一種重要的設備,廣泛應用于果汁、乳制品、糖漿等物料的濃縮處理。
一、降膜蒸發器的定義與原理
降膜蒸發器是一種通過物料在加熱管內壁形成薄膜狀流動實現蒸發的設備,其原理是通過液體分布裝置,將需濃縮的液體均勻噴灑至加熱管頂部,依靠重力沿管壁形成一層均勻的薄膜,同時通過管外加熱介質(如蒸汽)進行熱交換,使薄膜狀的物料迅速升溫至沸騰點并發生蒸發。隨著水分蒸發,溶質濃度逐漸增加,形成的蒸汽與濃縮后的液體在列管下部及其下游的離心分離器中得以分離。在食品行業中,降膜蒸發器常與多效蒸發系統結合(如單效、雙效至四效),通過多級熱量回收實現節能濃縮。
二、降膜蒸發器的主要組成
加熱室:由垂直加熱管束組成(材質多為 316L 不銹鋼)確保物料成膜流動。
布膜器:布膜器作為液體分布及成膜裝置,其設計需滿足一系列關鍵要求,以確保布膜的均勻性、操作的靈活性、結構的簡潔性以及制造與安裝的便捷性
分離室:位于加熱室下方,通過離心力或折流板分離蒸汽與濃縮液,防止物料夾帶。
真空系統:末效常搭配真空泵,實現負壓蒸發,降低沸點。
三、降膜蒸發器特點
適應性強:適用于熱敏性物料,由于蒸發條件溫和、大部分情況下都在真空條件下操作,并且在蒸發器中停留時間短,可以濃縮得到較好質量的產品。
操作彈性大:料液在蒸發器底部進行汽液分離后,進入側面分離器再分離,分離效果好,整體設備具有較大的操作彈性。
操作靈活:由于液體滯留量小,降膜蒸發器可以根據能量供應、真空度、進料量、濃度等的變化而采取快速動作,系統過程控制和操作便捷靈活。蒸發器開車快捷,而且容易從生產模式切換到清洗模式,改變要濃縮的產品種類也不復雜。
