Fallende filmfordamper
Arbeidsprinsipp for fallende filmfordamper
Fordamperen med fallende film bruker tyngdekrafts-drevet tynn-filmstrøm og ekstern varme for å effektivt konsentrere løsninger, spesielt for varme-sensitive eller viskøse materialer.
Trinn-for-trinn-oversikt
1. Væskedistribusjon
● Matevæsken er jevnt fordelt på toppen av vertikale varmerør gjennom spesialiserte distributører (f.eks. sprøytedyser eller perforerte plater). Dette sikrer at det dannes en tynn, kontinuerlig væskefilm på innerveggene av rørene.
2. Tynn-filmflyt og fordampning
● Væskefilmen strømmer nedover langs de oppvarmede rørveggene.
● Eksterne oppvarmingsmedier (f.eks. damp) utenfor rørene overfører varme til væskefilmen, noe som forårsaker delvis fordampning av løsningsmidlet (f.eks. vann).
3. Damp-væskeseparasjon
● Fordampet damp stiger oppover, mens den konsentrerte væsken fortsetter å strømme nedover.
● En separator i bunnen deler dampen (som sendes til kondensering eller gjenvinning) fra det konsentrerte flytende produktet.
4. Energieffektivitetsfunksjoner
● Høy varmeoverføring: Tynn-filmstrøm maksimerer overflatearealet for rask fordampning.
● Lav termisk nedbrytning: Kort oppholdstid beskytter varme-sensitive materialer.
● Tilpasningsevne: Egnet for væsker med høy-viskositet på grunn av tyngdekraftsdrevet-strøm.
5. Kondensat og produkthåndtering
● Damp kondenseres til destillat (gjenbrukbart vann eller løsemiddel).
● Konsentrert væske slippes ut fra fordamperbunnen for videre bearbeiding.
Typisk bruk av fallende filmfordamper: Xyloseekstraksjon med fallende filmfordamper
Viktige fordeler med fallende filmfordampere
Ultra-lavt energiforbruk gjennom gravitasjonsdrevet-flyt og effektiv varmeoverføring av tynn-film.
1
>>
Beskyttelse av varme-sensitive materialer via kort oppholdstid og lav-temperaturdrift.
2
>>
Effektiv håndtering av væsker med høy-viskositet og høy-konsentrasjon uten tilstopping.
3
>>
Kompakt, plassbesparende-design med vertikal rørmodularitet for enkel skalerbarhet.
4
>>
Miljøvennlig drift med redusert vannavfall og termisk forurensning.
5
>>
Anti-begroingsytelse muliggjort av høy væskehastighet og CIP-systemer.
6
Designhensyn med fallende filmfordamper
(A) Hydrodynamisk og termisk effektivitet
● Væskefordelingssystem: Kritisk for jevn filmdannelse; bruker presisjonsdyser eller perforerte plater.
● Boiling Point Elevation (BPE): Påvirker temperaturgradientdesign, spesielt for mater med høy-saltholdighet.
● Rørgeometri: Vertikale rør med optimert lengde/diameter-forhold for å opprettholde filmstabilitet.
(C) Energioptimalisering
● Multi-effektintegrasjon: Gjenbruk av damp på tvers av trinn for å forbedre energieffektiviteten.
● Feed Preheating: Gjenvinner spillvarme fra kondensat eller dampstrømmer.
● Termisk damprekompresjon (TVR): Valgfri integrasjon for å øke dampøkonomien.
(B) Material- og begroingshåndtering
● Korrosjonsbestandighet:
① SS316L for generell bruk, titan for klorid-rike miljøer, polymer-belagte overflater for sure løsninger.
● Begroingsbegrensning:
① Høy væskehastighet for å redusere avleiring.
② Integrerte CIP-systemer (Clean-in-Place) for periodisk vedlikehold.
(D) Kontroll og sikkerhet
● Automatisering:
① PLS-systemer for å overvåke filmtykkelse, temperaturgradienter og matestrømningshastigheter.
② Sanntidsjusteringer- for å forhindre tørre flekker eller flom.
● Sikkerhetsmekanismer:
① Lavt-nivåalarm for å unngå overoppheting av rør.
② Trykkavlastningsventiler og nødavstengningsprotokoller.
Falling Film Evaporator Kostnad og andre faktorer sammenligning
|
S/N |
Fallende filmfordamper |
MVR fordamper |
Multi effekt fordamper |
TVR fordamper |
|
Opprinnelig investeringskostnad |
Medium (enkel struktur, men krever et sofistikert distribusjonssystem) |
Høy (kompressorkostnaden er høy). |
Middels til høy (kompleks struktur med flere-effekter) |
Middels (lavere enn MVR, men krever høytrykksdampkilde) |
|
Driftskostnader |
Medium (avhengig av ekstern damp eller elektrisk oppvarming) |
Svært lavt (hovedsakelig strømforbruk, ingen ekstern dampbehov) |
Lavt (dampgjenbruk i etapper, men først-kreves effektdamp) |
Middels (høyt-trykksdamp kreves for å drive ejektoren). |
|
Energieffektivitet |
Middels-høy (avhenger av temperaturforskjell, ingen dampsyklus) |
Svært høy (90 % energisparing i forhold til tradisjonell, bare en liten mengde elektrisitet er nødvendig for å drive kompressoren) |
Høy (ca. 50 % energisparing per effekt, avhenger av antall effekter) |
Middels-høy (30–50 % energisparing, avhenger av dampinjeksjonseffektiviteten). |
|
Krav til vedlikehold |
Lav (ingen bevegelige deler, men må rengjøres for å forhindre tilstopping) |
Middels-høy (kompressorvedlikehold er komplisert) |
Medium (multi-vedlikehold av ventiler og rørledninger) |
Middels (ejektor er utsatt for slitasje). |
|
Typiske applikasjoner |
Meieriprodukter, juice, legemidler,-avløpsvann med høy saltholdighet, svartlut for papirproduksjon. |
Kjemisk konsentrasjon, nullutslipp (ZLD), høy-avløpsvann |
Avsalting av sjøvann, sukkerproduksjon, lav-konsentrasjon av avløpsvann |
Meieri, juice |
Applikasjoner for fallende filmfordamper
Mat- og drikkevareindustrien
Kjemisk og farmasøytisk industri
Miljøvern og ressursgjenvinning
Petrokjemisk og energifelt
Bioteknologi og fermenteringsteknikk
Vi er godt-kjent som en av de ledende produsentene og leverandørene av fallfilmfordampere i Kina. Vær trygg på å kjøpe skreddersydd fallfilmfordamper fra vår fabrikk. Kontakt oss for mer informasjon.