食品加工設(shè)備操作培訓(xùn)講義

1、第二章第二章 食品加工設(shè)備食品加工設(shè)備第一節(jié)第一節(jié) 原料與食品熱處理設(shè)備原料與食品熱處理設(shè)備 原料與食品熱處理設(shè)備可分為二大類：原料與食品熱處理設(shè)備可分為二大類：液體類與固體類。原料與食品熱處理的目液體類與固體類。原料與食品熱處理的目的：的：a)滅酶；滅酶；b)殺菌；殺菌；c)方便其它工序，如方便其它工序，如蔬菜干制前的熱燙。蔬菜干制前的熱燙。罐頭排氣與殺菌設(shè)備設(shè)備干制食品干燥蒸發(fā)濃縮設(shè)備食品熱處理設(shè)備加工設(shè)備熱食品)()(1）液體物料處理設(shè)備）液體物料處理設(shè)備1.1 液體食品熱處理設(shè)備要求：液體食品熱處理設(shè)備要求： a)設(shè)備傳熱系數(shù)大；設(shè)備傳熱系數(shù)大；b)熱利用率高；熱利用率高；c)操作方便

2、；操作方便；d)結(jié)構(gòu)緊湊；結(jié)構(gòu)緊湊；e)符合食品衛(wèi)生符合食品衛(wèi)生要求，易清洗。要求，易清洗。1.2 批量式批量式 有圓筒式殺菌缸、蛇管式殺菌缸。食有圓筒式殺菌缸、蛇管式殺菌缸。食品以一缸缸地進行殺菌。品以一缸缸地進行殺菌。圓筒式殺菌缸：圓筒式殺菌缸：圓筒型夾層的加熱蒸氣與液體食品進行熱交換。圓筒型夾層的加熱蒸氣與液體食品進行熱交換。圓筒形立式缸圓筒形立式缸體，缸壁為夾體，缸壁為夾層；保溫層用層；保溫層用硅酸鋁、硅藻硅酸鋁、硅藻士等絕熱介質(zhì)士等絕熱介質(zhì)填充。填充。用于殺菌或冷用于殺菌或冷卻。卻。蛇管式殺菌缸：蛇管式殺菌缸：加熱蒸氣走管內(nèi)（管程），通過管壁進行間加熱蒸氣走管內(nèi)（管程），通過管壁進行

3、間接熱交換接熱交換。蛇管作用：加熱物蛇管作用：加熱物料，旋轉(zhuǎn)攪拌。料，旋轉(zhuǎn)攪拌。熱水或蒸氣通過軸熱水或蒸氣通過軸心進入蛇管。因蛇心進入蛇管。因蛇管距離長，散熱面管距離長，散熱面積大，加上轉(zhuǎn)軸的積大，加上轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，使物料受熱旋轉(zhuǎn)，使物料受熱均勻。熱水由軸的均勻。熱水由軸的另一端流出。另一端流出。動畫動畫1.3連續(xù)式液體熱處理設(shè)備連續(xù)式液體熱處理設(shè)備1.3.1套管式加熱器套管式加熱器套管式加熱器可用于果汁、牛奶的巴氏殺菌。套管式加熱器可用于果汁、牛奶的巴氏殺菌。Double-pipe heat exchanger：動畫動畫由數(shù)根直徑不等的管同心配置組成，形成環(huán)形通由數(shù)根直徑不等的管同心配置組成，

4、形成環(huán)形通道，產(chǎn)品和介質(zhì)被包圍在有高熱效的緊湊空間內(nèi)，道，產(chǎn)品和介質(zhì)被包圍在有高熱效的緊湊空間內(nèi)，呈薄層流動，傳熱系數(shù)大。呈薄層流動，傳熱系數(shù)大。套管式系統(tǒng)套管式系統(tǒng)Tube in Tube Systems1.3.1列管式加熱器列管式加熱器(1)固定管板式換熱器固定管板式換熱器(2)帶補償圈的固定管帶補償圈的固定管板式換熱器板式換熱器(3)浮頭式換熱器浮頭式換熱器(4)U型管式換熱器型管式換熱器外殼管內(nèi)部設(shè)置有數(shù)根加熱管構(gòu)成的管束，外殼管內(nèi)部設(shè)置有數(shù)根加熱管構(gòu)成的管束，每一管組的加熱管數(shù)量及直徑可變化。每一管組的加熱管數(shù)量及直徑可變化。折流擋板作用：折流擋板作用：防止流體短路、增加流體流速；防

5、止流體短路、增加流體流速；使流體按規(guī)定路徑多次錯流通過管束，湍動程度大使流體按規(guī)定路徑多次錯流通過管束，湍動程度大大增加大增加1.3.2. 板式換熱器板式換熱器1) 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)傳熱片傳熱片支架支架壓緊板壓緊板進出口管件進出口管件支架，壓板上可以支架，壓板上可以開柄槽，開孔，可開柄槽，開孔，可以接裝進出口管件，以接裝進出口管件，或改變流體的流向或改變流體的流向開孔厚板開孔厚板（保溫板，中間進（保溫板，中間進液板）多段式的熱液板）多段式的熱交換器中，在壓緊交換器中，在壓緊板與支架板之間，板與支架板之間，緊固件緊固件, 有單螺有單螺桿；四螺桿等。桿；四螺桿等。其工作單元為不銹鋼板，加熱介質(zhì)與物料熱交換

6、是其工作單元為不銹鋼板，加熱介質(zhì)與物料熱交換是通過間壁（不銹鋼板）完成。不銹鋼板表面上有凹通過間壁（不銹鋼板）完成。不銹鋼板表面上有凹凸花紋，從而增大傳熱面積及產(chǎn)生湍流。凸花紋，從而增大傳熱面積及產(chǎn)生湍流。動畫動畫A）長）長 寬寬 =(3 4) 1；B）片厚）片厚0.5 2mm；C）片間距）片間距3 6mm；D）片紋：）片紋：常見的有三種常見的有三種v 平行波紋平行波紋交叉波紋交叉波紋半球形（網(wǎng)流板）半球形（網(wǎng)流板）平行波紋板平行波紋板3 6mm，流速：流速：0.3 0.8 m/s； 交叉波紋交叉波紋波紋與水平方波紋與水平方向成一定角度，向成一定角度，相鄰兩板的波相鄰兩板的波紋方向相反；紋方向

7、相反；其傳熱效率高其傳熱效率高于平行板一倍于平行板一倍左右。左右。 半球形半球形(網(wǎng)流板網(wǎng)流板) 板上為半球形凸起，相鄰兩板的半球形板上為半球形凸起，相鄰兩板的半球形凸起互相錯開；板間距一般為凸起互相錯開；板間距一般為6 8mm。這。這種板適用于粘性略大的流體。種板適用于粘性略大的流體。(2) (2) 墊圈墊圈主要作用，主要作用， 利用其與傳熱板的組合，構(gòu)成流利用其與傳熱板的組合，構(gòu)成流體流動的通道，作薄層流動通道。體流動的通道，作薄層流動通道。 A）有耐熱限，會老化：有規(guī)定的使用壽命；）有耐熱限，會老化：有規(guī)定的使用壽命； B）熱脹冷縮：有規(guī)定的伸縮率要求；）熱脹冷縮：有規(guī)定的伸縮率要求；

8、C）角孔墊圈與框墊圈：有）角孔墊圈與框墊圈：有分開的分開的，也，也有連有連 在一起在一起的。的。片式熱交換器的角墊圈與框墊圈2) 板式換熱器的特點板式換熱器的特點傳熱效率高；傳熱效率高； 流體在板間的線速度流體在板間的線速度0.5m/s，Re5000 ，傳熱膜系數(shù)，傳熱膜系數(shù)5800W/m2K 。故適用于熱敏物料快速加熱和冷卻。故適用于熱敏物料快速加熱和冷卻。結(jié)構(gòu)緊湊；結(jié)構(gòu)緊湊； 單位體積內(nèi)可提供傳熱面積單位體積內(nèi)可提供傳熱面積50 1500 m2/m3操作靈活操作靈活 ；密封周邊長；密封周邊長；較不耐高壓；較不耐高壓；壓力損失較大。壓力損失較大。板式換熱器的操作靈活性板式換熱器的操作靈活性根

9、據(jù)需要，可在同一臺設(shè)備上，方便地根據(jù)需要，可在同一臺設(shè)備上，方便地完成不同的（預(yù)熱，加熱，完成不同的（預(yù)熱，加熱，冷卻和冷卻和熱量回收熱量回收 等）操作、等）操作、任意增減任意增減板片數(shù)目板片數(shù)目 以滿足生產(chǎn)要求，同時拆卸以滿足生產(chǎn)要求，同時拆卸裝配簡單易行，且便于清洗；裝配簡單易行，且便于清洗；段內(nèi)流程：段內(nèi)流程：設(shè)計設(shè)計1，設(shè)計設(shè)計2，設(shè)計設(shè)計3片式換熱器的加熱冷卻組合片式換熱器的加熱冷卻組合帶余熱回收的殺菌工藝流程帶余熱回收的殺菌工藝流程可方便的增減換熱片可方便的增減換熱片換熱片并聯(lián)組合換熱片并聯(lián)組合換熱片串聯(lián)組合換熱片串聯(lián)組合換熱片并串聯(lián)組合換熱片并串聯(lián)組合2.3 板式換熱器的應(yīng)用板式

10、換熱器的應(yīng)用特點：特點：a)物料以薄膜狀在板間流動，傳熱系數(shù)高；物料以薄膜狀在板間流動，傳熱系數(shù)高；b)密封膠圈使用壽命較短。密封膠圈使用壽命較短。1.4 具體能提高熱利用率的流程具體能提高熱利用率的流程 用簡單板式熱交換器只用用簡單板式熱交換器只用20%30%熱量，為了熱量，為了提高熱利用率，采用回收余熱方法。提高熱利用率，采用回收余熱方法。 LTLT（巴氏）：（巴氏）： 61 C63 C 30min 72 C75 C 1015min HTST: 85 C90 C 1516 S UHT: 120 C140 C 12S1.4.1片式殺菌流程（片式殺菌流程（HTST或或UHT） 高高溫溫短短時時

11、巴巴氏氏殺殺菌菌流流程程工作過程：工作過程：用奶泵將牛奶送到熱回收段，使用奶泵將牛奶送到熱回收段，使5的的牛奶與殺菌后的奶進行熱交換而被預(yù)熱到牛奶與殺菌后的奶進行熱交換而被預(yù)熱到60左左右。殺菌后的奶被冷卻。經(jīng)熱交換而得到預(yù)熱的右。殺菌后的奶被冷卻。經(jīng)熱交換而得到預(yù)熱的牛奶，通過過濾器，進入加熱殺菌段，由蒸汽或牛奶，通過過濾器，進入加熱殺菌段，由蒸汽或熱水加熱到殺菌溫度熱水加熱到殺菌溫度85。殺菌后的牛奶經(jīng)保溫。殺菌后的牛奶經(jīng)保溫約約1516秒，然后流到分流閥，其作用是控制殺菌秒，然后流到分流閥，其作用是控制殺菌牛奶是否達到殺菌溫度牛奶是否達到殺菌溫度85。如到。如到85，則分流，則分流閥會自

12、動將殺菌后牛奶送至熱回收段，如未到閥會自動將殺菌后牛奶送至熱回收段，如未到85，則分流閥也會自動將奶送回平衡槽。殺菌，則分流閥也會自動將奶送回平衡槽。殺菌后奶經(jīng)熱回收段后，溫度降低到后奶經(jīng)熱回收段后，溫度降低到2025左右，再左右，再經(jīng)冷水冷卻段，溫度降至經(jīng)冷水冷卻段，溫度降至10左右，再經(jīng)冰水冷左右，再經(jīng)冰水冷卻，使溫度進一步降至卻，使溫度進一步降至5左右，作為消毒牛奶流左右，作為消毒牛奶流出。出。 1.4.2 環(huán)形套管式環(huán)形套管式UHT (P323崔建云崔建云)超高溫瞬時殺菌流程超高溫瞬時殺菌流程:(1) 間接加熱超高溫短時殺間接加熱超高溫短時殺菌流程菌流程 分成預(yù)熱、第一加熱段、分成預(yù)熱

13、、第一加熱段、高溫筒、冷卻段。其中預(yù)高溫筒、冷卻段。其中預(yù)熱、第一加熱段是利用已熱、第一加熱段是利用已殺菌的達到殺菌的達到135C的物的物料進行熱交換達到的。料進行熱交換達到的。 在預(yù)熱段與第一加熱在預(yù)熱段與第一加熱段間加入均質(zhì)機，物料加段間加入均質(zhì)機，物料加熱后進行均質(zhì)可以使微顆熱后進行均質(zhì)可以使微顆粒軟化，提高均質(zhì)效果。粒軟化，提高均質(zhì)效果。(2) 直接加熱超高溫短時殺菌流程直接加熱超高溫短時殺菌流程殺菌原理：把預(yù)熱后的物料，送入利用文丘管原理制成的蒸汽噴射器，殺菌原理：把預(yù)熱后的物料，送入利用文丘管原理制成的蒸汽噴射器，蒸汽與物料在噴射器中直接混合，在蒸汽與物料在噴射器中直接混合，在1s

14、內(nèi)將物料提升到內(nèi)將物料提升到140C，通過通過保持器保溫保持器保溫34s，送入真空室。，送入真空室。加熱后采用真空室的目的：加熱后采用真空室的目的：a)排除蒸汽冷凝后，物料所增加的水份；排除蒸汽冷凝后，物料所增加的水份；b)去除異臭。去除異臭。 物料預(yù)熱目的：直接加熱不需考慮熱阻影響傳熱效率的問題，但需對物物料預(yù)熱目的：直接加熱不需考慮熱阻影響傳熱效率的問題，但需對物料預(yù)熱，避免發(fā)生空穴現(xiàn)象。料預(yù)熱，避免發(fā)生空穴現(xiàn)象。 上面所介紹液體加熱設(shè)備為連續(xù)式的。上面所介紹液體加熱設(shè)備為連續(xù)式的。但對液體加熱也可以為間歇式的，用鍋煮物但對液體加熱也可以為間歇式的，用鍋煮物料就是間歇式液體加熱例子。料就是

15、間歇式液體加熱例子。2）固體物料熱處理設(shè)備）固體物料熱處理設(shè)備2.1 固體物料熱處理設(shè)備分類固體物料熱處理設(shè)備分類螺旋式物料熱處理設(shè)備帶式物料熱處理設(shè)備連續(xù)式加熱缸夾層鍋二層鍋間歇式固體物料熱處理設(shè)備)(2.2 間歇式固體物料熱處理設(shè)備間歇式固體物料熱處理設(shè)備2.2.1二重鍋二重鍋工作原理：在夾層中通入一定壓力的蒸汽，蒸汽工作原理：在夾層中通入一定壓力的蒸汽，蒸汽通過內(nèi)層金屬與鍋中液體進行熱交換，再由加熱通過內(nèi)層金屬與鍋中液體進行熱交換，再由加熱后的液體對流、固體內(nèi)的熱傳導(dǎo)對固體加熱。后的液體對流、固體內(nèi)的熱傳導(dǎo)對固體加熱。二重鍋內(nèi)外層受力特點：內(nèi)層受外壓，可承受壓二重鍋內(nèi)外層受力特點：內(nèi)層受

16、外壓，可承受壓力多少取決于材料的鋼度；外層受內(nèi)壓，可承受力多少取決于材料的鋼度；外層受內(nèi)壓，可承受壓力多少取決于材料的斷裂強度。壓力多少取決于材料的斷裂強度。動畫動畫固定式夾層鍋固定式夾層鍋可傾式夾層鍋可傾式夾層鍋可傾式夾層鍋可傾式夾層鍋內(nèi)壁是一個半球形與圓柱形殼體焊接而成的容器，內(nèi)壁是一個半球形與圓柱形殼體焊接而成的容器，外壁是半球形殼體，用普通鋼板制成。內(nèi)外壁用焊外壁是半球形殼體，用普通鋼板制成。內(nèi)外壁用焊接法焊成，以防漏汽。因加熱室要承受接法焊成，以防漏汽。因加熱室要承受0.4Mpa的的壓力，故其焊縫應(yīng)有足夠的強度。壓力，故其焊縫應(yīng)有足夠的強度。帶攪拌器的夾層鍋帶攪拌器的夾層鍋 當鍋的容

17、積大于當鍋的容積大于500L或用作加熱或用作加熱粘稠性物料時，粘稠性物料時，這種夾層鍋常帶這種夾層鍋常帶有攪拌器，攪拌有攪拌器，攪拌器的葉片有漿式器的葉片有漿式和錨式等，轉(zhuǎn)速和錨式等，轉(zhuǎn)速一般為一般為1020r/min。夾層鍋相關(guān)計算：夾層鍋相關(guān)計算： a)生產(chǎn)能力生產(chǎn)能力: 其中其中: q每次煮料量；每次煮料量；i操作一次周期。操作一次周期。 b)熱量衡算：熱量衡算：實際工程計算實際工程計算/qG 漏蒸發(fā)周介設(shè)備物料總QQQQQQ%)30%20()(設(shè)備物料設(shè)備物料總QQQQQQ物料物料加熱物料所需熱量；加熱物料所需熱量；Q設(shè)備設(shè)備加熱設(shè)備本身所需熱量；加熱設(shè)備本身所需熱量；Q周介周介對流和

18、輻射在周圍介質(zhì)的熱量消耗；對流和輻射在周圍介質(zhì)的熱量消耗；Q蒸發(fā)蒸發(fā)鍋內(nèi)液體鍋內(nèi)液體表面蒸發(fā)的熱量消耗；表面蒸發(fā)的熱量消耗；Q漏漏因設(shè)備不密閉而泄漏的熱量消耗。因設(shè)備不密閉而泄漏的熱量消耗。夾層鍋外層壁厚計算：夾層鍋外層壁厚計算： 球狀外層強度計算：球狀外層強度計算：圓筒狀外層強度計算：圓筒狀外層強度計算：其中：其中： 外壁材料許用拉伸強度（外壁材料許用拉伸強度（kgf/mm2)； = /(45)， 外壁材料拉伸強度（外壁材料拉伸強度（kgf/mm2)； P蒸汽工作壓力（表壓）（大氣壓）；蒸汽工作壓力（表壓）（大氣壓）；R球體球體 平均半徑（平均半徑（mm)；D圓筒平均直徑（圓筒平均直徑（mm

19、)；C補強系數(shù)（補強系數(shù)（mm) (當上述公式第一項的值大于當上述公式第一項的值大于5mm時，時，C取取3mm；當上述公式第一項的值小于；當上述公式第一項的值小于5mm時時, C取取2mm)。 CRPS200球 CDPS200圓筒2.3 連續(xù)式固體物料熱處理設(shè)備連續(xù)式固體物料熱處理設(shè)備2.3.1帶式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備帶式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備 帶式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備帶式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備=帶式輸送帶式輸送機機+水箱水箱+蒸汽管蒸汽管結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):由水槽、蒸汽吹泡管、鏈帶輸送機和傳動裝置組成。由水槽、蒸汽吹泡管、鏈帶輸送機和傳動裝置組成。水槽用水槽用4mm厚不銹鋼板焊接而成；厚不銹鋼板焊

20、接而成；為減少刮板運行中的阻力，在刮板上適當鉆些小孔，為減少刮板運行中的阻力，在刮板上適當鉆些小孔，孔直徑以不能通過原料為準孔直徑以不能通過原料為準。帶式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備的采用鏈輪帶式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備的采用鏈輪帶動。帶動。蒸汽管道上開有小孔，小孔總截面積應(yīng)等蒸汽管道上開有小孔，小孔總截面積應(yīng)等于蒸汽管的截面積。一般地，小孔靠近進于蒸汽管的截面積。一般地，小孔靠近進料口多些；靠出料口處少些，這主要因入料口多些；靠出料口處少些，這主要因入料時物料溫度低，能使物料溫度迅速升高料時物料溫度低，能使物料溫度迅速升高達到溫度要求。達到溫度要求。帶式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，帶式連續(xù)固體物

21、料熱處理設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，不易損傷物料，多用于果蔬類的原料熱處不易損傷物料，多用于果蔬類的原料熱處理。理。2.3.2 螺旋式連續(xù)預(yù)煮機螺旋式連續(xù)預(yù)煮機它主要用在組織不易爛的物料的熱處理。其加熱它主要用在組織不易爛的物料的熱處理。其加熱介質(zhì)多為蒸汽，進、出料處應(yīng)用鼓型閥密封。介質(zhì)多為蒸汽，進、出料處應(yīng)用鼓型閥密封。螺旋式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備螺旋式連續(xù)固體物料熱處理設(shè)備=螺旋輸送機螺旋輸送機+加加熱蒸汽系統(tǒng)熱蒸汽系統(tǒng)+密封槽。密封槽。螺旋預(yù)煮機的主要結(jié)構(gòu)：螺旋預(yù)煮機的主要結(jié)構(gòu)：由殼體、篩筒、進料口、卸料裝置和傳動裝置由殼體、篩筒、進料口、卸料裝置和傳動裝置殼體內(nèi)有篩網(wǎng)圓筒，螺旋位于篩筒里的中心軸線殼

22、體內(nèi)有篩網(wǎng)圓筒，螺旋位于篩筒里的中心軸線上，由不銹鋼制成。落入料斗中的物料進到篩筒上，由不銹鋼制成。落入料斗中的物料進到篩筒里，由于螺旋的旋轉(zhuǎn)，把物料從進料口輸送到出里，由于螺旋的旋轉(zhuǎn)，把物料從進料口輸送到出料轉(zhuǎn)斗中卸出到斜槽，然后流送到冷卻槽去。物料轉(zhuǎn)斗中卸出到斜槽，然后流送到冷卻槽去。物料在篩網(wǎng)圓筒內(nèi)受熱而預(yù)煮。料在篩網(wǎng)圓筒內(nèi)受熱而預(yù)煮。蒸汽從蒸汽管通過電磁閥分幾路從殼體底部進入蒸汽從蒸汽管通過電磁閥分幾路從殼體底部進入預(yù)煮機中直接加熱水。溢流出的水用泵和管路系預(yù)煮機中直接加熱水。溢流出的水用泵和管路系統(tǒng)送到貯存槽中，再回到預(yù)煮機中去使用。調(diào)節(jié)統(tǒng)送到貯存槽中，再回到預(yù)煮機中去使用。調(diào)節(jié)螺旋

23、轉(zhuǎn)速可得到不同的預(yù)煮時間。螺旋轉(zhuǎn)速可得到不同的預(yù)煮時間。出料轉(zhuǎn)斗：出料轉(zhuǎn)斗：為卸料機構(gòu)，可在保證水位不變的情況為卸料機構(gòu)，可在保證水位不變的情況下將物料連貫排出。下將物料連貫排出。轉(zhuǎn)斗上裝有斗板，斗板數(shù)有轉(zhuǎn)斗上裝有斗板，斗板數(shù)有6個或個或12個；個；轉(zhuǎn)斗與中心軸線相連，故其轉(zhuǎn)速與螺旋轉(zhuǎn)速相同。轉(zhuǎn)斗與中心軸線相連，故其轉(zhuǎn)速與螺旋轉(zhuǎn)速相同。轉(zhuǎn)斗旋轉(zhuǎn)，將物料撈到斗板中，斗板轉(zhuǎn)至最高位置轉(zhuǎn)斗旋轉(zhuǎn)，將物料撈到斗板中，斗板轉(zhuǎn)至最高位置時將物料傾出。時將物料傾出。轉(zhuǎn)斗的輸送能力要稍大于螺旋的輸送能力，才能保轉(zhuǎn)斗的輸送能力要稍大于螺旋的輸送能力，才能保證物料不會積壓在預(yù)煮機中。證物料不會積壓在預(yù)煮機中。LYJ

24、系列連續(xù)預(yù)煮機系列連續(xù)預(yù)煮機適用于外形較小或經(jīng)過破碎后果蔬的連續(xù)預(yù)煮從而達到適用于外形較小或經(jīng)過破碎后果蔬的連續(xù)預(yù)煮從而達到滅菌、軟化等目的；滅菌、軟化等目的；全不銹鋼結(jié)構(gòu)，螺旋送料，設(shè)有安全保溫層；全不銹鋼結(jié)構(gòu)，螺旋送料，設(shè)有安全保溫層；水浴式連續(xù)蒸煮，物料由特制翻斗刮出；水浴式連續(xù)蒸煮，物料由特制翻斗刮出；預(yù)煮溫度：預(yù)煮溫度：100；第二節(jié)第二節(jié) 蒸發(fā)濃縮設(shè)備蒸發(fā)濃縮設(shè)備 (P357-378)1）概述）概述 牛奶、果蔬汁加工生產(chǎn)，常見有濃縮設(shè)備。牛奶、果蔬汁加工生產(chǎn)，常見有濃縮設(shè)備。濃縮的目的：濃縮的目的：a)減少體積，方便運輸與貯藏；減少體積，方便運輸與貯藏；b)方便以后加工。方便以后加

25、工。 濃縮方法有：蒸發(fā)濃縮、冷凍濃縮、電滲析、濃縮方法有：蒸發(fā)濃縮、冷凍濃縮、電滲析、反滲透等。反滲透等。 濃縮過程是溶質(zhì)與溶劑均勻混合液的部分分濃縮過程是溶質(zhì)與溶劑均勻混合液的部分分離過程。蒸發(fā)濃縮是利用溶劑與溶質(zhì)揮發(fā)度差異，離過程。蒸發(fā)濃縮是利用溶劑與溶質(zhì)揮發(fā)度差異，從而獲得一個有利的汽液平衡條件，達到分離。從而獲得一個有利的汽液平衡條件，達到分離。蒸發(fā)濃縮是食品工業(yè)應(yīng)用廣泛。而冷凍濃縮、電蒸發(fā)濃縮是食品工業(yè)應(yīng)用廣泛。而冷凍濃縮、電滲析、反滲透尚未在食品工廠中應(yīng)用。滲析、反滲透尚未在食品工廠中應(yīng)用。在真空條件下進行蒸發(fā)濃縮是食品工廠最常用方在真空條件下進行蒸發(fā)濃縮是食品工廠最常用方法。此法

26、有如下優(yōu)點：法。此法有如下優(yōu)點：a)加熱蒸汽與沸騰液體間加熱蒸汽與沸騰液體間的溫差可以加大；的溫差可以加大；b)由于溶液沸點較低，對食品由于溶液沸點較低，對食品溶液濃縮有利。溶液濃縮有利。真空蒸發(fā)濃縮設(shè)備分類真空蒸發(fā)濃縮設(shè)備分類帶熱泵多效單效按熱利用來分強制循環(huán)自然循環(huán)循環(huán)單流按物料流動方式分膜式循環(huán)式按設(shè)備結(jié)構(gòu)來分2.1.1中央循中央循 環(huán)管式環(huán)管式結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 分分離離室室或或蒸蒸發(fā)發(fā)室室加加熱熱室室上管板上管板下管板下管板沸騰管沸騰管中央循環(huán)管中央循環(huán)管折流擋板折流擋板加熱面積比加熱面積比所有沸騰管所有沸騰管的總表面積的總表面積小，占小，占40%防止流體短路、防止流體短路、增加流體流速；

27、增加流體流速；使流體按規(guī)定路使流體按規(guī)定路徑多次錯流通過徑多次錯流通過管束，湍動程度管束，湍動程度大大增加大大增加應(yīng)有足夠的高應(yīng)有足夠的高度和空間間，度和空間間，防止二次蒸汽防止二次蒸汽夾帶大量的液夾帶大量的液滴。滴。原理：原理： 一定量溶液在中央循環(huán)管內(nèi)所受的熱量比沸騰一定量溶液在中央循環(huán)管內(nèi)所受的熱量比沸騰管內(nèi)所受的熱量要小，根據(jù)熱流體密度比冷流體管內(nèi)所受的熱量要小，根據(jù)熱流體密度比冷流體密度小的規(guī)律（熱流體向上運動，冷流體向下運密度小的規(guī)律（熱流體向上運動，冷流體向下運動），可知中央循環(huán)管內(nèi)溶液為向下運動，沸騰動），可知中央循環(huán)管內(nèi)溶液為向下運動，沸騰管內(nèi)溶液為向上運動。溶液在設(shè)備中不斷

28、地作自管內(nèi)溶液為向上運動。溶液在設(shè)備中不斷地作自然循環(huán)，溶液水分以二次蒸汽形式逸出。然循環(huán)，溶液水分以二次蒸汽形式逸出。 適用范圍：適用范圍： 對粘度大、熱敏物料不適宜。對粘度大、熱敏物料不適宜。特點：特點： 自然循環(huán)，溶液循環(huán)好，傳熱效率高，循環(huán)速自然循環(huán)，溶液循環(huán)好，傳熱效率高，循環(huán)速度為度為0.4-0.5m/s動畫動畫2.1.2 盤管式蒸發(fā)濃縮設(shè)備盤管式蒸發(fā)濃縮設(shè)備結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：上部為上部為分離室分離室。下部為下部為加熱室加熱室，內(nèi)有，內(nèi)有35組盤管，組盤管，管內(nèi)通蒸汽。每個盤管均有獨管內(nèi)通蒸汽。每個盤管均有獨立的蒸氣閥門，方便溫度的控立的蒸氣閥門，方便溫度的控制。制。原理：原理： 與中央

29、循環(huán)管式相似。與中央循環(huán)管式相似。適用范圍：適用范圍：適合于粘度較高的煉奶適合于粘度較高的煉奶生產(chǎn)。生產(chǎn)。動畫動畫2.1.3 夾套式蒸發(fā)濃縮設(shè)備夾套式蒸發(fā)濃縮設(shè)備動畫動畫分分離離室室加加熱熱室室夾套夾套:通蒸汽加熱通蒸汽加熱攪拌器：攪拌器：不斷對物料不斷對物料攪拌，以強化流動，攪拌，以強化流動，提高濃縮的效果。提高濃縮的效果。適用范圍：適用范圍：適用于易結(jié)適用于易結(jié)晶溶液濃縮，晶溶液濃縮，或醬類濃縮?；蜥u類濃縮。結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與原原理理2.1.4 強制循環(huán)蒸發(fā)濃縮設(shè)備強制循環(huán)蒸發(fā)濃縮設(shè)備與標準式相比，與標準式相比，為分體結(jié)構(gòu)，即為分體結(jié)構(gòu)，即將列管式加熱器將列管式加熱器與分離室分開，與分離室分開，

30、通過料液循環(huán)泵通過料液循環(huán)泵及管道聯(lián)結(jié)。及管道聯(lián)結(jié)。動畫動畫列列管管式式加加熱熱器器用蒸汽用蒸汽間壁加間壁加熱物料熱物料分分離離室室二次蒸汽與料液二次蒸汽與料液分離。二次蒸汽分離。二次蒸汽從分離室頂部排從分離室頂部排除，料液由底部除，料液由底部重新出入循環(huán)泵，重新出入循環(huán)泵，進入下一個循過進入下一個循過程。程。特點：特點：1. 可調(diào)節(jié)循環(huán)速度；可調(diào)節(jié)循環(huán)速度；2.適合粘度大的料液適合粘度大的料液 3. 可改善分離霧沫條件；可改善分離霧沫條件； 4. 使幾個加熱器共用一個分離器成為可能使幾個加熱器共用一個分離器成為可能外循環(huán)式真外循環(huán)式真空濃縮設(shè)備實空濃縮設(shè)備實例例1分離器分離器臥式列管冷凝器臥

31、式列管冷凝器臥式列管加熱器臥式列管加熱器循環(huán)泵循環(huán)泵出料泵出料泵循環(huán)管循環(huán)管外循環(huán)外循環(huán)式真空式真空濃縮設(shè)濃縮設(shè)備實例備實例22.1.4循環(huán)式蒸發(fā)濃縮設(shè)備設(shè)計與計算循環(huán)式蒸發(fā)濃縮設(shè)備設(shè)計與計算 加熱室設(shè)計與計算：加熱室設(shè)計與計算：食品工程原理食品工程原理已作介紹。已作介紹。 分離室設(shè)計與計算：分離室必須具有分離室設(shè)計與計算：分離室必須具有一定高度和空間，使汽液能充分分離，避一定高度和空間，使汽液能充分分離，避免霧液被二次蒸汽夾帶。分離室高度確定，免霧液被二次蒸汽夾帶。分離室高度確定，主要根據(jù)二次蒸汽的上升速度，并同時考主要根據(jù)二次蒸汽的上升速度，并同時考慮清洗與維修方便。一般地，分離室高度慮清

32、洗與維修方便。一般地，分離室高度=（1.11.5） 加熱管長度；加熱管長度；分離室直徑略大分離室直徑略大于加熱室直徑。于加熱室直徑。2.2膜式真空蒸發(fā)器膜式真空蒸發(fā)器離心式刮板式板式降膜式升膜式膜式真空蒸發(fā)濃縮裝置2.2.1升膜式真空蒸發(fā)器升膜式真空蒸發(fā)器升膜形成原理：升膜形成原理：開始加熱，在管壁的液開始加熱，在管壁的液體受熱溫度升高，密度體受熱溫度升高，密度下降，而管中心的液體下降，而管中心的液體溫度較低，使液體在管溫度較低，使液體在管內(nèi)產(chǎn)生自然對流運動。內(nèi)產(chǎn)生自然對流運動。當物料到了相應(yīng)沸騰溫當物料到了相應(yīng)沸騰溫度，產(chǎn)生蒸汽氣泡分散度，產(chǎn)生蒸汽氣泡分散在物料中。因氣泡密度在物料中。因氣泡

33、密度小，通過液體而上升。小，通過液體而上升。流體比重降低。流體比重降低。物料溫度不斷上升，汽物料溫度不斷上升，汽泡大量增加，小汽泡相泡大量增加，小汽泡相互碰撞形成大汽泡。氣互碰撞形成大汽泡。氣體上升速度加快。液相體上升速度加快。液相因混有蒸汽氣泡，使其因混有蒸汽氣泡，使其靜壓頭下降。靜壓頭下降。 當汽泡繼續(xù)增大形成柱當汽泡繼續(xù)增大形成柱狀，占據(jù)管子中部的大狀，占據(jù)管子中部的大部分空間，二次蒸氣以部分空間，二次蒸氣以較大速度上升，而液體較大速度上升，而液體受重力作用沿汽泡邊緣受重力作用沿汽泡邊緣下滑。下滑。 （g） （h）當液體下降較多時，大當液體下降較多時，大個柱狀氣泡截斷。此時個柱狀氣泡截斷

34、。此時液相仍然是連續(xù)相。流液相仍然是連續(xù)相。流體處于強烈的湍流狀態(tài)，體處于強烈的湍流狀態(tài)，氣柱上升并帶動周圍部氣柱上升并帶動周圍部分液體一起運動分液體一起運動。 若液體溫度能達到一定若液體溫度能達到一定值，滑流下來液體很快值，滑流下來液體很快蒸發(fā)，未蒸發(fā)的液體也蒸發(fā)，未蒸發(fā)的液體也被高速氣流拖帶，二次被高速氣流拖帶，二次蒸氣占據(jù)整個管子中間蒸氣占據(jù)整個管子中間空間，液體分布于管壁，空間，液體分布于管壁，形成液膜。形成液膜。氣流速度進一步加大，氣流速度進一步加大，即蒸發(fā)強度過高，蒸汽即蒸發(fā)強度過高，蒸汽流速太快，蒸汽會把溶流速太快，蒸汽會把溶液以霧沫形式夾帶離開液以霧沫形式夾帶離開液膜，管中部的

35、高速蒸液膜，管中部的高速蒸汽流形成帶有霧沫的噴汽流形成帶有霧沫的噴霧流，同時也使所形成霧流，同時也使所形成的的“液膜液膜”迅速減薄。迅速減薄。如果汽速進一步增加，如果汽速進一步增加，霧沫夾帶進一步嚴重，霧沫夾帶進一步嚴重，使液膜上升的速度趕不使液膜上升的速度趕不上溶液蒸發(fā)速度，則管上溶液蒸發(fā)速度，則管壁上的液膜將會出現(xiàn)局壁上的液膜將會出現(xiàn)局部被干燥、結(jié)疤、結(jié)垢、部被干燥、結(jié)疤、結(jié)垢、結(jié)焦等不正?，F(xiàn)象。結(jié)焦等不正?，F(xiàn)象。 升膜條件：升膜條件：)(/160100)(/5025302000真空常壓二次蒸汽在管內(nèi)流速度差加熱蒸汽與物料蒸發(fā)溫升膜條件smsmCC升膜式蒸發(fā)設(shè)備結(jié)構(gòu)：升膜式蒸發(fā)設(shè)備結(jié)構(gòu)：

36、升膜式蒸發(fā)設(shè)備是由加熱管、升膜式蒸發(fā)設(shè)備是由加熱管、分離器和循環(huán)管道組成。為了達到分離器和循環(huán)管道組成。為了達到真空條件下，二次蒸汽在管內(nèi)流速，真空條件下，二次蒸汽在管內(nèi)流速，管長（管長（L）與管徑（）與管徑（D）之比：）之比：L/D=100150。加加熱熱管管分分離離器器升膜式蒸發(fā)設(shè)備原理：升膜式蒸發(fā)設(shè)備原理： 原料由加熱室底部進原料由加熱室底部進入管內(nèi)，管外壁與殼體構(gòu)入管內(nèi)，管外壁與殼體構(gòu)成的空間通入蒸氣，液體成的空間通入蒸氣，液體加熱蒸發(fā)拉成液膜。濃縮加熱蒸發(fā)拉成液膜。濃縮液與二次蒸汽一并上升，液與二次蒸汽一并上升，從管子的上端切線進入分從管子的上端切線進入分離器，在分離器內(nèi)把濃縮離器，

37、在分離器內(nèi)把濃縮液與二次蒸汽分離。液與二次蒸汽分離。動畫動畫進汽冷凝水進料濃縮液二次蒸汽升膜式蒸發(fā)設(shè)備特點：升膜式蒸發(fā)設(shè)備特點：1 蒸發(fā)時間短，適用于熱敏性料液；蒸發(fā)時間短，適用于熱敏性料液；2 高速二次蒸汽具有良好的破沫作用，故尤其適用于高速二次蒸汽具有良好的破沫作用，故尤其適用于易起泡沫的料液；易起泡沫的料液；3 靜壓效應(yīng)引起沸點升高，故最好控制接近沸點進料；靜壓效應(yīng)引起沸點升高，故最好控制接近沸點進料；4 溫差損失大（由于溶液的沸點升高、液層靜壓效應(yīng)、溫差損失大（由于溶液的沸點升高、液層靜壓效應(yīng)、蒸汽流動中熱損失引起）蒸汽流動中熱損失引起）, 二次蒸汽溫度低，熱利用二次蒸汽溫度低，熱利用

38、較難。較難。 5 產(chǎn)品濃縮度較低。一般組成雙效或多效流程使用；產(chǎn)品濃縮度較低。一般組成雙效或多效流程使用；6 不適用于高粘度的料液；不適用于高粘度的料液；7 加熱蒸汽與料液呈逆流。加熱蒸汽與料液呈逆流。升膜式蒸發(fā)應(yīng)用升膜式蒸發(fā)應(yīng)用應(yīng)用于中藥、西藥、葡萄糖、釀酒、淀粉、口服應(yīng)用于中藥、西藥、葡萄糖、釀酒、淀粉、口服液、化工、食品、味精、乳品等工業(yè)酒精回收，液、化工、食品、味精、乳品等工業(yè)酒精回收，能用于批量小、品種多的熱敏性低溫真空濃縮。能用于批量小、品種多的熱敏性低溫真空濃縮。2.2.2 降膜式真空蒸發(fā)器降膜式真空蒸發(fā)器降膜式真空蒸發(fā)器原理降膜式真空蒸發(fā)器原理 液體物料從加熱管液體物料從加熱管

39、上部進入，經(jīng)上部進入，經(jīng)分配器分配器分分配進入加熱管，并沿管配進入加熱管，并沿管壁成膜狀下落。在物料壁成膜狀下落。在物料形成膜狀下落過程中，形成膜狀下落過程中，受熱蒸發(fā)濃縮。受熱蒸發(fā)濃縮。動畫動畫1動畫動畫2 降降膜膜式式真真空空蒸蒸發(fā)發(fā)器器布料器布料器降膜式真空蒸發(fā)設(shè)備液體分配器形式降膜式真空蒸發(fā)設(shè)備液體分配器形式動畫動畫分配板式：分配板式：在管頂部在管頂部裝有一張多孔篩板，裝有一張多孔篩板，孔的中心對應(yīng)于兩管孔的中心對應(yīng)于兩管的中心距中點。的中心距中點。螺紋槽塞式：螺紋槽塞式：管子上有管子上有一個開有螺旋槽的塞，一個開有螺旋槽的塞，液體在螺旋槽中旋轉(zhuǎn)，液體在螺旋槽中旋轉(zhuǎn)，在慣性作用下液體在

40、管在慣性作用下液體在管中旋轉(zhuǎn)打圈布管。中旋轉(zhuǎn)打圈布管。喇叭嘴式：喇叭嘴式：把實心塞子把實心塞子做成底部為凹形，呈喇做成底部為凹形，呈喇叭狀，底部的塞邊與管叭狀，底部的塞邊與管壁有一定均勻間距，液壁有一定均勻間距，液體在此環(huán)形間隙中流入體在此環(huán)形間隙中流入管內(nèi)周邊。管內(nèi)周邊。鋸齒形溢流管式：鋸齒形溢流管式：在上在上方管口周邊做成鋸齒形，方管口周邊做成鋸齒形，以增加液體的溢流周邊。以增加液體的溢流周邊。當液面稍高于管口時，當液面稍高于管口時，則可以沿周邊均勻地溢則可以沿周邊均勻地溢流而布膜。流而布膜。降膜式真空蒸發(fā)設(shè)備特點：降膜式真空蒸發(fā)設(shè)備特點：（1） 蒸發(fā)時間短，為單流型，適用于熱敏蒸發(fā)時間短

41、，為單流型，適用于熱敏性料液；性料液；（2）熱利用率高）熱利用率高(沸點上升小，二次蒸汽可沸點上升小，二次蒸汽可利用利用)；（3）加熱蒸汽與料液呈并流方式；）加熱蒸汽與料液呈并流方式；（4）不適于高粘度的料液濃縮；）不適于高粘度的料液濃縮；（5 )大多組成雙效，多效的蒸發(fā)設(shè)備。大多組成雙效，多效的蒸發(fā)設(shè)備。2.2.3 板式真空蒸發(fā)器板式真空蒸發(fā)器 工作時，加熱蒸汽通入端板與蒸汽板以及蒸汽板與升膜板工作時，加熱蒸汽通入端板與蒸汽板以及蒸汽板與升膜板之間，因折流棱作用巡回通過板間；料液由泵強制送入加之間，因折流棱作用巡回通過板間；料液由泵強制送入加熱器內(nèi)，從蒸汽板與升膜板之間上升，然后從蒸汽板和降

42、熱器內(nèi)，從蒸汽板與升膜板之間上升，然后從蒸汽板和降膜板之間下降。膜板之間下降。加熱加熱蒸汽蒸汽物料物料冷凝液冷凝液濃縮液和濃縮液和二次蒸汽二次蒸汽蒸蒸汽汽板板升升膜膜板板蒸蒸汽汽板板降降膜膜板板板式真空蒸發(fā)器板式真空蒸發(fā)器=板式熱交換器板式熱交換器+汽液分離器汽液分離器加熱片用加熱片用1-1.5mm厚的不銹鋼板壓延成型，每四個傳熱片厚的不銹鋼板壓延成型，每四個傳熱片(2個蒸汽片、一個升膜片、一個降膜片個蒸汽片、一個升膜片、一個降膜片)組成一個單元。組成一個單元。板式真空蒸發(fā)器板式真空蒸發(fā)器而不是用二次蒸汽與而不是用二次蒸汽與分配器形成液膜。分配器形成液膜。升膜升膜板上板上的流的流體走體走向向c

43、ondensateProductSteamVapor板式板式真空真空蒸發(fā)蒸發(fā)器特器特點：點：料液流程短，受熱時間短，適于熱敏產(chǎn)品料液流程短，受熱時間短，適于熱敏產(chǎn)品的濃縮；的濃縮；液膜分布均勻，不易結(jié)垢；液膜分布均勻，不易結(jié)垢；傳熱效率高，為長管式蒸發(fā)器的傳熱效率高，為長管式蒸發(fā)器的35倍；倍；料液強制循環(huán)，流速高，幾乎不產(chǎn)生結(jié)焦料液強制循環(huán)，流速高，幾乎不產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象，可處理較高濃度的料液；現(xiàn)象，可處理較高濃度的料液；結(jié)構(gòu)緊湊，加熱面積大；結(jié)構(gòu)緊湊，加熱面積大；蒸發(fā)可用于牛奶、果汁、糖液、豆、蛋等蒸發(fā)可用于牛奶、果汁、糖液、豆、蛋等多種產(chǎn)品的濃縮。多種產(chǎn)品的濃縮。2.2.4刮板式真空蒸發(fā)器刮

44、板式真空蒸發(fā)器 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：工作原理：工作原理： 液膜用機械刮板作用液膜用機械刮板作用形成而不是用二次蒸汽的形成而不是用二次蒸汽的拖拉形成。拖拉形成。加熱夾套加熱夾套旋轉(zhuǎn)刮板旋轉(zhuǎn)刮板刮板數(shù)刮板數(shù)4-8塊，塊，刮板外緣至筒內(nèi)壁間刮板外緣至筒內(nèi)壁間隙為隙為0.5 1.25mm。刮板與轉(zhuǎn)軸剛性連接，刮板與轉(zhuǎn)軸剛性連接，并成一定夾角，利于料并成一定夾角，利于料液流動。液流動。動畫動畫工作過程：工作過程：料液以穩(wěn)定流量從進料口進入，經(jīng)旋轉(zhuǎn)料液以穩(wěn)定流量從進料口進入，經(jīng)旋轉(zhuǎn)分配盤被拋向加熱室內(nèi)壁，料液因重力沿器壁向下分配盤被拋向加熱室內(nèi)壁，料液因重力沿器壁向下流動，再由刮板把料液展成薄膜，料液受熱而濃縮，

45、流動，再由刮板把料液展成薄膜，料液受熱而濃縮，最后流集到蒸發(fā)器底部排出。二次蒸汽沿中心部分最后流集到蒸發(fā)器底部排出。二次蒸汽沿中心部分上升到濃縮器的頂部排出進入冷凝器，而蒸汽中夾上升到濃縮器的頂部排出進入冷凝器，而蒸汽中夾帶的料液由除沫盤離心分離出來。帶的料液由除沫盤離心分離出來。特點：特點： (a) 傳熱系數(shù)大，停留時間短；傳熱系數(shù)大，停留時間短； (b) 可處理粘性大的物料；可處理粘性大的物料； (c) 傳熱面積?。粋鳠崦娣e??； (d) 轉(zhuǎn)動件要精密對中，不然將使液膜厚度不均。轉(zhuǎn)動件要精密對中，不然將使液膜厚度不均。適用于制藥、適用于制藥、化工、食品、化工、食品、輕工、環(huán)保等輕工、環(huán)保等行

46、業(yè)，對液體行業(yè)，對液體物料進行蒸發(fā)、物料進行蒸發(fā)、濃縮、濃縮、 脫臭、脫臭、脫泡、分離、脫泡、分離、回收等處理?；厥盏忍幚?。 2.2.5 離心薄膜式真離心薄膜式真空蒸發(fā)設(shè)備空蒸發(fā)設(shè)備結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：內(nèi)疊置多個錐形內(nèi)疊置多個錐形空心碟片，空心碟片，轉(zhuǎn)鼓固定在空心轉(zhuǎn)鼓固定在空心軸上并隨之轉(zhuǎn)動軸上并隨之轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)鼓碟片碟片碟片有夾層，內(nèi)通加碟片有夾層，內(nèi)通加 熱蒸汽；熱蒸汽；外圓徑向有通孔，供外圓徑向有通孔，供 蒸汽和冷凝水通過蒸汽和冷凝水通過。碟片下表面為工作面。碟片下表面為工作面。工作原理：工作原理：物料經(jīng)物料經(jīng)過分配管后，注入過分配管后，注入旋轉(zhuǎn)碟片的下外表旋轉(zhuǎn)碟片的下外表面，料液注入后，面，料

47、液注入后，很快展成很快展成0.1mm厚厚的液膜，并在的液膜，并在1s內(nèi)內(nèi)沿傳熱面流過，水沿傳熱面流過，水份很快汽化。份很快汽化。工作過程：工作過程：VaporUn-evaporated Product Evaporated Product 接近沸點的物料接近沸點的物料經(jīng)過分經(jīng)過分配管噴至各空心碟片下配管噴至各空心碟片下表面內(nèi)圓處，碟片高速表面內(nèi)圓處，碟片高速旋轉(zhuǎn)使料液很快展成旋轉(zhuǎn)使料液很快展成0.1mm厚的液膜。厚的液膜。加熱蒸汽加熱蒸汽由轉(zhuǎn)鼓空心軸由轉(zhuǎn)鼓空心軸經(jīng)碟片外緣徑向孔進入經(jīng)碟片外緣徑向孔進入碟片夾套，對外壁表面碟片夾套，對外壁表面液膜進行加熱蒸發(fā)。料液膜進行加熱蒸發(fā)。料液在液在12s

48、內(nèi)沿傳熱面流內(nèi)沿傳熱面流過，水份很快汽化。過，水份很快汽化。濃縮液濃縮液匯集于轉(zhuǎn)鼓匯集于轉(zhuǎn)鼓上部周邊濃縮液聚上部周邊濃縮液聚集槽，通過真空從集槽，通過真空從濃縮液出口吸出。濃縮液出口吸出。二次蒸汽二次蒸汽經(jīng)離心盤經(jīng)離心盤中央孔匯集上升，中央孔匯集上升，通過二次蒸汽出口通過二次蒸汽出口進入冷凝器。進入冷凝器。冷凝水冷凝水靠靠離心力，離心力，經(jīng)碟片徑向孔甩到經(jīng)碟片徑向孔甩到夾套的下邊緣匯集，夾套的下邊緣匯集，從冷凝水出口排出。從冷凝水出口排出。離心薄膜蒸發(fā)器流程離心薄膜蒸發(fā)器流程 特點：特點：1 傳熱系數(shù)很高（離心力作用成約傳熱系數(shù)很高（離心力作用成約0.1mm的膜而蒸發(fā)，冷凝就被的膜而蒸發(fā)，冷凝

49、就被離心力甩出，即滴狀冷凝狀態(tài)；離心力甩出，即滴狀冷凝狀態(tài)； 2 料液在器內(nèi)停留時間短（約料液在器內(nèi)停留時間短（約1s），適于熱敏物料；），適于熱敏物料；3 離心力有抑制料液發(fā)泡作用，適合于發(fā)泡性物料的蒸發(fā)；離心力有抑制料液發(fā)泡作用，適合于發(fā)泡性物料的蒸發(fā)；4 造價高造價高離心膜蒸發(fā)系統(tǒng)實物離心膜蒸發(fā)系統(tǒng)實物3）真空蒸發(fā)器附屬設(shè)備）真空蒸發(fā)器附屬設(shè)備真空蒸發(fā)器附屬設(shè)備包括有捕集器、冷真空蒸發(fā)器附屬設(shè)備包括有捕集器、冷凝器、真空系統(tǒng)。凝器、真空系統(tǒng)。3.1捕集器捕集器(汽液分離器汽液分離器) 捕集器安裝在濃縮裝置的分離室頂部或捕集器安裝在濃縮裝置的分離室頂部或側(cè)面，在蒸發(fā)器與冷凝器之間。其作用是

50、防側(cè)面，在蒸發(fā)器與冷凝器之間。其作用是防止二次蒸汽夾帶料液污染管道。止二次蒸汽夾帶料液污染管道。 捕集器有慣性型、表面型、離心型。捕集器有慣性型、表面型、離心型。離心型離心型3.2 冷凝器冷凝器 冷凝器的作用是將經(jīng)捕集器過來的二次冷凝器的作用是將經(jīng)捕集器過來的二次蒸汽進行冷凝，并使二次蒸汽中不凝結(jié)氣體蒸汽進行冷凝，并使二次蒸汽中不凝結(jié)氣體（空氣、二氧化碳）分離，減輕真空系統(tǒng)的（空氣、二氧化碳）分離，減輕真空系統(tǒng)的容積負荷。容積負荷。噴射式低位大氣壓式高位大氣壓式混合式間壁式冷凝器3.2.1 間壁式冷凝器間壁式冷凝器冷、熱流體在間冷、熱流體在間壁間進行熱交換。壁間進行熱交換。如板式換熱器、如板式換熱器、蛇管式冷凝器。蛇管式冷凝器。單效降膜式濃縮單效降膜式濃縮設(shè)備上采。設(shè)備上采。3.2.2 混合式冷凝器混合式冷凝器是將冷、熱流體直接是將冷、熱流體直接混合而進行換熱?；旌隙M行換熱。高位大氣壓冷凝器：高位大氣壓冷凝器：將冷凝器放置在將冷凝器放置在10m以上的高度，利用大以上的高度，利用大氣腿的液體靜壓頭的氣腿的液體靜壓頭的作用來平衡上方輔助作用來平衡上方輔助冷凝器的真空度。冷凝器的真空度。低位大氣壓冷凝器：低位大氣壓冷凝器： 直接用抽水泵將冷凝水從冷凝