evaporação por circulação forçada de múltiplos efeitos

Princípio de funcionamento: O evaporador de circulação forçada de múltiplos efeitos combina as tecnologias de evaporação de múltiplos efeitos e circulação forçada. Ao operar múltiplos evaporadores em série, utiliza o vapor secundário gerado no efeito anterior como fonte de calor para o efeito seguinte, alcançando um processo de evaporação rápido e energeticamente eficiente. O princípio de funcionamento específico é o seguinte:

1. Fluxo e Aquecimento do Material: O líquido da matéria-prima é pré-aquecido pelo pré-aquecedor e, em seguida, entra no evaporador de primeiro efeito. A bomba de circulação forçada aspira o material da parte inferior do evaporador e o envia para a câmara de aquecimento (trocador de calor de casco ou placas), onde é aquecido até a ebulição utilizando vapor vivo.

2. Processo de evaporação de múltiplos efeitos: O vapor secundário gerado no primeiro efeito entra no segundo efeito como fonte de calor, o vapor secundário gerado no segundo efeito entra no terceiro efeito, e assim por diante. A temperatura e a pressão de operação de cada efeito diminuem progressivamente, criando uma diferença de temperatura progressiva.

3. Reutilização do Vapor Secundário: O vapor secundário gerado na última etapa entra no condensador e se condensa em água. Alguns gases não condensáveis são descarregados por uma bomba de vácuo para manter a pressão negativa do sistema. O condensado pode ser reciclado para pré-aquecimento de matérias-primas ou outros usos, reduzindo o consumo de energia.

4. Função da circulação forçada: A circulação em alta velocidade (2-3 m/s) limpa as paredes do tubo de aquecimento, prevenindo a formação de incrustações ou a cristalização dos materiais. Isso é especialmente adequado para soluções de alta viscosidade e fácil cristalização, aumentando o coeficiente de transferência de calor e melhorando a eficiência da evaporação.

Características estruturais: 

O evaporador de circulação forçada de múltiplos efeitos consiste nos seguintes componentes principais:

1. Evaporadores para cada efeito: Inclui câmaras de aquecimento e separação, utilizadas para aquecer materiais e separar vapor e líquido.

2. Condensador: Utilizado para condensar o vapor secundário gerado no último efeito e recuperar o condensado.

3. Bomba de circulação: Fornece energia de circulação forçada para o material, garantindo um fluxo de alta velocidade dentro dos tubos de aquecimento.

4. Bomba interefeito: Utilizada para transportar materiais de um efeito para o seguinte.

5. Sistema de vácuo e drenagem: Mantém a pressão negativa no sistema, descarregando gases não condensáveis e condensado.

6. Plataforma de operação, painel de controle de instrumentos elétricos, válvulas e tubulações: Utilizados para operação, controle e conexão de equipamentos.

Vantagens: 

O evaporador de circulação forçada de múltiplos efeitos adota a tecnologia de múltiplos efeitos em série e circulação forçada, combinando as vantagens significativas de rápida economia de energia e operação estável. Ele reduz significativamente o consumo de energia através da reutilização do vapor secundário; o sistema de circulação forçada previne eficazmente a formação de incrustações e entupimentos, melhorando a eficiência da transferência de calor, sendo adequado para a concentração de materiais de alta viscosidade e fácil cristalização. O equipamento possui estrutura compacta, alto grau de automação e excelente desempenho econômico a longo prazo, tornando-o a escolha ideal para processos de evaporação nas indústrias química, farmacêutica e alimentícia.

Cenários de aplicação: 

Evaporadores de circulação forçada de múltiplos efeitos são amplamente utilizados nos seguintes campos:

1. Indústria Química: Para a concentração de sais como sulfato de amônio e cloreto de sódio.

2. Indústria Alimentícia: Para a concentração de sucos de frutas, leite, etc.

3. Indústria farmacêutica: Para a concentração de antibióticos, extratos vegetais, etc.

4. Proteção Ambiental: Para o tratamento de águas residuais com alta salinidade sem a necessidade de descarga adicional.