El evaporador es un componente muy importante entre los cuatro componentes principales de la refrigeración. El líquido condensado a baja temperatura pasa a través del evaporador, intercambia calor con el aire exterior, se vaporiza y absorbe calor y logra el efecto de refrigeración. El evaporador se compone principalmente de una cámara de calentamiento y una cámara de evaporación. La cámara de calentamiento proporciona el calor necesario para la evaporación del líquido, haciendo que el líquido hierva y se vaporice; la cámara de evaporación separa completamente las fases gaseosa y líquida.
Los evaporadores se dividen en tres tipos según la presión de funcionamiento: presión normal, presión presurizada y presión reducida. Según el movimiento de la solución en el evaporador, se divide en:
1.Tipo de circulación. La solución hirviendo pasa a través de la superficie de calentamiento varias veces en la cámara de calentamiento, como el tipo de tubo de circulación central, el tipo de cesta suspendida, el tipo de calentamiento externo, el tipo Levin y el tipo de circulación forzada, etc.
2.Tipo unidireccional. La solución hirviendo pasa una vez a través de la superficie de calentamiento en la cámara de calentamiento y el líquido concentrado se descarga sin flujo circulante, como el tipo de película ascendente, el tipo de película descendente, el tipo de película agitada y el tipo de película centrífuga.
3.Tipo de contacto directo. El medio calefactor está en contacto directo con la solución para la transferencia de calor, como un evaporador de combustión sumergida. Durante el funcionamiento del dispositivo de evaporación, se consume una gran cantidad de vapor de calentamiento. Para ahorrar vapor de calentamiento, se puede utilizar un dispositivo de evaporación multiefecto y un evaporador de recompresión de vapor. Los evaporadores se utilizan ampliamente en la industria química, la industria ligera y otros departamentos.
1. Según método de evaporación:
Evaporación natural: es decir, la solución se evapora a una temperatura inferior al punto de ebullición, como la sal del agua de mar. En este caso, debido a que el solvente solo se vaporiza en la superficie de la solución, la tasa de vaporización del solvente es baja.
Evaporación en ebullición: calentar una solución hasta su punto de ebullición hace que se evapore en estado de ebullición. Las operaciones de evaporación industrial son básicamente de este tipo.
2. Según método de calentamiento:
El calentamiento directo con fuente de calor es un proceso de evaporación en el que el combustible se mezcla con aire y la llama de alta temperatura y el humo producidos por la combustión se inyectan directamente en la solución evaporada a través de una boquilla para calentar la solución y vaporizar el solvente.
El calentamiento de una fuente de calor indirecta se transfiere a la solución evaporada a través de las paredes del recipiente. Es decir, el proceso de transferencia de calor que se lleva a cabo en el intercambiador de calor de pared medianera.
3. Según la presión de funcionamiento:
Se puede dividir en operaciones de evaporación a presión normal, presurizada y a presión reducida (vacío). Obviamente, los materiales sensibles al calor, como soluciones de antibióticos, zumos de frutas, etc., deben procesarse a presión reducida. Los materiales de alta viscosidad deben evaporarse utilizando fuentes de calor presurizadas de alta temperatura (como aceite térmico, sales fundidas, etc.)
4. Puntuación por efectividad:
Se puede dividir en evaporación de efecto único y de efecto múltiple. Si el vapor secundario generado por la evaporación se condensa directamente y ya no se utiliza, se denomina evaporación de efecto simple. Si el vapor secundario se utiliza como siguiente vapor de calentamiento de efecto y se conectan varios evaporadores en serie, el proceso de evaporación se denomina evaporación de efecto múltiple.
La evaporación es una operación unitaria que utiliza calentamiento para calentar una solución que contiene solutos no volátiles hasta un estado de ebullición de modo que parte del solvente se vaporice y elimine, aumentando así la concentración del soluto en el solvente. Existen las siguientes ocasiones en las que se aplican operaciones de evaporación en la producción industrial:
1. Concentrar soluciones diluidas para producir productos directamente o reprocesar soluciones concentradas (como enfriamiento y cristalización) para producir productos sólidos, como la concentración de solución electrolítica de soda cáustica, la concentración de soluciones acuosas de azúcar y la concentración de varios jugos de frutas.
2. Concentrar la solución y recuperar el solvente al mismo tiempo, como la concentración y desbenzenización de la solución de benceno pesticida organofosforado, la evaporación del lixiviado de alcohol en la producción de la medicina tradicional china, etc.
3. Para obtener disolventes puros, como desalinización de agua de mar, etc.
En definitiva, las operaciones de evaporación son muy utilizadas en la industria química, industria alimentaria, industria farmacéutica, etc.
