單效外循環真空濃縮器主要由以下部件組成:
1. 加熱室:
- 列管式結構:加熱室內部通常為列管式結構,殼程接入生蒸汽,加熱列管內部的液體。列管的材質一般為不銹鋼等,具有良好的導熱性和耐腐蝕性,能夠高效地將生蒸汽的熱量傳遞給料液。
- 安全附件:加液室配有壓力表、安全閥等安全附件。壓力表用于實時監測加熱室內的壓力,確保壓力在安全范圍內;安全閥則在壓力超過設定值時自動開啟,釋放壓力,以保障設備和操作人員的安全。
2. 蒸發室(分離器):
- 汽液分離空間:是料液進行蒸發和汽液分離的主要場所。料液在加熱室被加熱后噴入蒸發室,由于壓力降低,料液迅速汽化,形成汽液混合物。蒸發室具有足夠的空間,以便汽液能夠充分分離。
- 觀察裝置:正面設有視鏡,方便操作者觀察料液的蒸發情況,以便及時掌握設備的運行狀態;后面通常設有人孔,便于在更換品種或設備需要清洗時,操作人員進入內部進行清洗作業。
- 溫度表和真空表:設有溫度表和真空表,溫度表用于監測蒸發室內部料液的溫度,真空表則用于顯示蒸發室的真空度,這兩個參數對于控制濃縮過程非常重要。
3. 除沫器(捕沫器):位于蒸發室之后,用于去除蒸汽中的泡沫。在濃縮過程中,部分料液可能會形成泡沫,如果泡沫隨著蒸汽進入后續的冷凝器等部件,會影響冷凝效果和設備的正常運行。除沫器可以有效地消除蒸汽中的泡沫,提高濃縮效率和設備的穩定性。
4. 汽液分離器:對從蒸發室出來的蒸汽進行進一步的汽液分離。經過除沫器后的蒸汽中可能仍含有少量的液體,汽液分離器可以將這些液體分離出來,使蒸汽更加純凈。部分分離出來的料液可能會返回蒸發室繼續參與濃縮過程。
5. 冷凝器:將從蒸發室蒸發出來的二次蒸汽冷凝成液體。冷凝器中通常通有冷卻水,二次蒸汽與冷卻水進行熱交換,溫度降低,從而變成液體。冷凝器的換熱效率直接影響到二次蒸汽的冷凝效果和設備的能源消耗。
6. 冷卻器:對冷凝器中冷凝后的液體進行進一步冷卻,使其溫度降低到合適的程度,以便后續的儲存和處理。冷卻器可以提高液體的儲存穩定性,防止液體因溫度過高而發生變質等問題。
7. 貯液桶(受液罐):用于收集和儲存冷凝器和冷卻器處理后的液體,即濃縮后的產品或冷凝水等。貯液桶通常具有一定的容積,能夠滿足設備在一定時間內的液體儲存需求。
8. 循環管:連接加熱室和蒸發室,使料液能夠在兩者之間循環流動。料液在加熱室被加熱后,通過循環管回到蒸發室進行蒸發和汽液分離,然后再回到加熱室繼續加熱,如此循環往復,直到料液達到所需的濃縮程度。
9. 連接管道和閥門:用于連接各個部件,使設備形成一個完整的系統。閥門可以控制料液、蒸汽、冷卻水等的流量和流向,以便根據實際需要調整設備的運行狀態。
10. 配套儀表:包括溫度表、壓力表、真空表等,用于實時監測設備運行過程中的各種參數,如溫度、壓力、真空度等,以便操作人員掌握設備的運行情況,及時調整操作參數。