刮板二手薄膜蒸发器

蒸发器的特点
目前常用的间壁传热式蒸发器，按溶液在蒸发器中停留的情况，大致可分为循环型和单程型两大类。 [2]
循环性蒸发器
这一类型的蒸发器，溶液都在蒸发器中作循环流动。由于引起循环的原因不同，又可分为自然循环和强制循环两类。
1.循环管式蒸发器 这种蒸发器又称作标准式蒸发器。它的加热室由垂直管束组成，中间有一根直径很大的循环管，其余管径较小的加热管称为沸腾管。由于循环管较大，其单位体积溶液占有的传热面，比沸腾管内单位溶液所占有的要小，即循环管和其它加热管内溶液受热程度不同，从而沸腾管内的汽液混合物的密度要比循环管中溶液的密度小，加之上升蒸汽的向上的抽吸作用，会使蒸发器中的溶液形成由循环管下降、由沸腾管上升的循环流动。这种循环，主要是由溶液的密度差引起，故称为自然循环。这种作用有利于蒸发器内的传热效果的提高。
为了使溶液有良好的循环，循环管的截面积一般为其它加热管总截面积的40～**；加热管高度一般为1～2m；加热管直径在25～75mm之间。这种蒸发器由于结构紧凑、制造方便、传热较好及操作可靠等优点，应用十分广泛。但是由于结构上的限制，循环速度不大。加上溶液在加热室中不断循环，使其浓度始终接近完成液的浓度，因而溶液的沸点高，有效温度差就减小。这是循环式蒸发器的共同缺点。此外，设备的清洗和维修也不够方便，所以这种蒸发器难以完全满足生产的要求。
2．悬筐式蒸发器 为了克服循环式蒸发器中蒸发液易结晶、易结垢且不易清洗等缺点，对标准式蒸发器结构进行了更合理的改进，这就是悬筐式蒸发器。加热室4象个篮筐，悬挂在蒸发器壳体的下部，并且以加热室外壁与蒸发器内壁之间的环形孔道代替循环管。溶液沿加热管上升，而后循着悬筐式加热室外壁与蒸发器内壁间的环隙向下流动而构成循环。由于环隙面积约为加热管总截面积的100至150%，故溶液循环速度比标准式蒸发器为大，可达1.5m/s。此外，这种蒸发器的加热室可由**部取出进行检修或更换，而且热损失也较小。它的主要缺点是结构复杂，单位传热面积的金属消耗较多。
3．列文式蒸发器 上述的自然循环蒸发器，其循环速度不够大，一般均在1.5m/s以下。为使蒸发器更适用于蒸发粘度较大、易结晶或结垢严重的溶液，并提高溶液循环速度以延长操作周期和减少清洗次数。
其结构特点是在加热室上增设沸腾室。加热室中的溶液因受到沸腾室液柱附加的静压力的作用而并不在加热管内沸腾，直到上升至沸腾室内当其所受压力降低后才能开始沸腾，因而溶液的沸腾汽化由加热室移到了没有传热面的沸腾室，从而避免了结晶或污垢在加热管内的形成。另外，这种蒸发器的循环管的截面积约为加热管的总截面积的2～3倍，溶液循环速度可达2.5至3 m/s以上，故总传热系数亦较大。这种蒸发器的主要缺点是液柱静压头效应引起的温度差损失（意义详见6.3.1）较大，为了保持一定的有效温度差要求加热蒸汽有较高的压力。此外，设备庞大，消耗的材料多，需要高大的厂房等。 除了上述自然循环蒸发器外，在蒸发粘度大、易结晶和结垢的物料时，还采用强制循环蒸发器。在这种蒸发器中，溶液的循环主要依靠外加的动力，用泵迫使它沿一定方向流动而产生循环。循环速度的大小可通过泵的流量调节来控制，一般在2.5m/s以上。强制循环蒸发器的传热系数也比一般自然循环的大。但它的明显缺点是能量消耗大，每平方米加热面积约需0.4～0.8kW。 [3]

高效旋转薄膜蒸发器，是一种通过旋转刮板强制成膜，可在真空条件下进行降膜蒸发的新型高效蒸发器，传热系数大、蒸发强度高、过流时间短，操作弹性大，尤其适用于热敏性物料、高粘度物料及易结晶颗粒物料的蒸发浓缩、脱溶、蒸馏等。所以在化工、医药、农药等行业得到广泛应用。
结构特点：
1．电机、减速机是转子旋转的驱动装置，转子的转速大小取决于刮板的形式、物料粘度和蒸发筒身内径，合适的线速度是保证蒸发器稳定可靠运行的重要参数之一。
2．分离筒 物料由分离筒下端加入口切向进入蒸发器，由布料器均匀连续地分布于蒸发筒身内壁，从蒸发筒身蒸发的二次蒸发上升至分离筒，由捕沫器除去液滴或泡沫，二次蒸汽从上端的出口引出蒸发器。
3．布料器 从切向进入蒸发器的物料，由旋转的布料器连续均匀地涂布成膜状。
4．捕沫器将上升的二次蒸汽可能挟带的液滴或泡沫捕集，并使之回落到蒸发面上。
5．蒸发筒身 它是被旋转刮板强制成膜的物料与夹套内加热介质进行热交换的蒸发面。蒸发筒身的内径由蒸发面积及适宜长径比确定。
6．转子安装在蒸发器内的转子由转轴与转架组成。转子由电机减速机驱动，并带动刮板作圆周运动。转架采用不锈钢精密铸件，其强度、几何尺寸、稳定性等均可保证。
7．刮板随着刮板的运动．将物料在蒸发面上刮成薄膜，以利于蒸发。根据物料特性，可选择不同刮板形式。
(1)滑动刮板 滑动刮板是一种基本、常见的刮板形式，刮板被安装在转子的四条刮导槽内，由于受转子旋转的离心力作用沿径向甩向蒸发筒内壁，同时随转子一起作圆周运动。使物料在蒸发壁面上呈膜状湍 流状态．较大提高了传热系数，防止物料的过热、干壁和结垢等现象。
通常刮板采用聚四氟乙烯材质，它适用于150°C以下，当蒸发温度**150°C时，需用碳纤维材质。
(2)固定刮板 固定刮板多采用金属材料，与蒸发筒内壁间隙仅为1-2mm，加工与安装精度较高，它适用于高粘度及易起泡物料的蒸发浓缩、脱溶。
(3)铰链刮板 这种刮板适用于易在加热面上结垢的物料，刮板常采用金属材料，当转子转动时，由于离心力的作用，刮板被紧压在蒸发筒内壁．将物料刮成薄膜，且防止壁面结垢。
功能特点：
1．较小的压力损失 在高效旋转薄膜蒸发器中，物科”流”与二次蒸汽”流”是两个独立的通道．物料沿蒸发筒体内壁(强制成膜)降膜而下，二次蒸汽则从筒体的空间几乎毫无阻碍地离开蒸发器，所以压力损失是较小的。
2实现高真空条件操作 由于二次蒸汽从蒸发面到冷凝器的阻力较小，使整个蒸发筒体内壁的蒸发面维持较高真空度(可达-750mmHg)几乎等于真空系统出口的真空度。由于真空度的提高，有效降低了被处理物料的沸点。
3高传热系数，高蒸发强度沸点降低，增大了与热介质温度差．呈湍流状态的液膜，降低了热阻，同时抑制物科在壁内结焦、结垢，也提高了蒸发筒壁的分传热系数，所以高效旋转薄膜蒸发器的总传热系数可高达8000KJ/h．m2，因此蒸发强度高。
4．低温蒸发 由于蒸发筒体内能维持较高的真空度，被处理物料沸点大大降低，所以更适合于热敏性物料的低温蒸发。
5过流时间短 物科在蒸发器过流时间很短，约10秒钟左右．对常用的滑动刮板而言，其刮动物料的端面有导流的沟槽，斜度为45°，改变斜角角度．可改变物科过流时间，物科在刮板刮动下，呈旋转下降离开蒸发段，缩短过流时间；有效防止产品在蒸发过程中的分解、聚合和变质。
6．可利用低品位蒸汽 蒸汽是常用的加热介质，由于降低了物料沸点，在相同条件下，可利用低品位蒸汽，有利于能量的综合利用。
7．适用性强，操作方便
*特的结构设计，使该产品可处理一些常规蒸发器不易处理的高粘度、含颗粒、热敏性及易结晶的物料。旋转薄膜蒸发器操作弹性大、运行工况稳定、维护工作量小，维修方便

刮板搅拌薄膜蒸发器
刮板搅拌薄膜蒸发器是指加热管是一根垂直的空心圆管，圆管外有夹套,内通加热蒸汽。圆管内装有可以旋转的搅拌叶片,叶片边缘与管内壁的间隙为0.25-1.5 mm。原料液沿切线方向进入管内,由于受离心力、重力以及叶片的刮带作用,在管壁上形成旋转下降的薄膜，并不断地被蒸发,完成液由底部排出。 [1]
刮板薄膜蒸发器是利用外加动力成膜的单程蒸发器，故气汽混合物适用于高黏度、易结晶、易结垢或热敏性溶液的蒸发。缺点是结构复杂、动力耗费大、传热面积较小、处理能力不大。
废品回收在利用的好处：废旧物资回收利用价值：每回收利用利用一吨废钢铁，可炼钢850千克，相对于用铁矿石炼钢可节约铁矿石20吨，节能1.2吨标准煤。回收利用1吨废纸可再造出800公斤好纸，可挽救17棵大树，少用纯碱240公斤，降低造纸的污染排放75%，节省造纸能源消耗40%--50%。
资源回收率低，不易回收利用的再生资源丢弃现象严重。据测算，目前我国可以回收而没有回收利用的再生资源价值达300～350亿元。每年约有500万吨左右的废钢铁、20多万吨废有色金属、1400万吨的废纸及大量的废塑料、废玻璃等没有回收利用。由于我国废旧物资零星分散，其回收、加工、运输费用高，销售价格低，致使部分品种回收量减少，与实际生成量相差较大，资源流失严重，再生资源回收利用率与世界先进水平相比差距较大。如我国每年丢弃的镉镍电池（二次电池）2亿多支；废旧家用电器、电脑及其他电子废弃物回收处理还未能提上日程。
废品回收可以节能环保，避免对地球产生过多的消耗负担。有利于我国循环经济的推进和发展。

MVR蒸发器，是英文mechanical vapor recompression的简称。mvr是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量，从而减少对外界能源的需求的一项技术。
二次蒸汽，经过压缩机的压缩，压力和温度得以升高，热焓随之增加，被送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽即生蒸汽使用，使料液维持蒸发状态，而加热蒸汽本 身将热量传递给物料本身冷凝成水。这样，原来要废弃的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潜热，又提高了热效率。
早在60年代，德国和法国已经成功的将该技术应用于化工、制药、造纸、污水处理、海水淡化等行业。
其工作过程是低温位的蒸汽经压缩机压缩，温度、压力提高，热焓增加，然后进入换热器冷凝，以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外，整个蒸发过程中*生蒸汽。
多效蒸发过程中，蒸发器某一效的二次蒸汽不能直接作为本效热源，只能作为次效或次几效的热源。如作为本效热源必须额外给其能量，使其温度(压力)提高。蒸汽喷射泵只能压缩部分二次蒸汽，而mvr蒸发器则可压缩蒸发器中所有的二次蒸汽。
能量图
能量图
溶液在一个降膜蒸发器里，通过物料循环泵在加热管内循环。初始蒸汽用新鲜蒸汽在管外给热，将溶液加热沸腾产生二次汽，产生的二次汽由涡轮增压风机吸入，经增压后，二次汽温度提高，作为加热热源进入加热室循环蒸发。正常启动后，涡轮压缩机将二次蒸汽吸入，经增压后变为加热蒸汽，就这样源源不断进行循环蒸发。蒸发出的水分终变成冷凝水排出。
由于成本原因，单级离心压缩机和高压风机被普遍用于机械蒸汽再压缩系统。因此下述说明是针对此类设计。离心压缩机是体积控制机器，即无论吸入压力多大，体积流率几乎保持恒定。而质量流量的变化与吸入压力成比例。
单级离心压缩机的压缩循环描绘在焓熵图中。单级离心压缩机需要的动力：
例如：将来自蒸发器的饱和水蒸汽从吸入状态p1=1.9 bar, t1=119 ℃压缩到p2= 2.7 bar, t2=161℃（压缩比 Π= 1.4）。压缩循环沿着多变曲线1－2，蒸汽的比焓增加量Δhp。对于蒸汽的比焓h2，通过压缩机内效率（等熵效率）的等式：在此温度下，它进入到蒸发器的加热器。基于被吸入蒸汽的量，kg/hr。hp 单位多变（有效）压缩功，kJ/kg。hs 单位等熵压缩功，kJ/kg。
压缩机的等熵效率（内效率）除其他因素之外，单位多变压缩功 hp取决于多方指数κ和吸入气体的摩尔质量M，以及吸入温度和要求的压升。对于原动机（电动机、燃气机、涡轮机等）的实际耦合功率，考虑了更大的机械损耗余量。叶轮由标准材料制造的单级离心压缩机能够获得压缩因子1.8的水蒸汽压升，如果采用钛等更高质量的材料，压缩因子可高达2.5。这样一来，终压力p2就是吸入压力p1的1.8倍，或2.5倍，这对应于饱和蒸汽温度升高约12-18K，温升可到30K，这取决于吸入压力。就蒸发技术而言，通常的做法是根据相应的水沸点温度来表示其压力。这样，有效温差就被直接表示出来。
mvr能流图
mvr能流图
机械蒸汽再压缩的原理
蒸发设备紧凑，占地面积小、所需空间也小。又可省去冷却系统。对于需要扩建蒸发设备而供汽，供水能力不足，场地不够的现有工厂，特别是低温蒸发需要冷冻水冷凝的场合，可以收到既节省投资又取得较好的节能效果。