第七章 传热与蒸发-蒸发 ppt.ppt

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1、第七章第七章 传热与蒸发传热与蒸发中药制药工程原理与设备中药制药工程原理与设备 蒸发蒸发 第七节第七节 蒸发设备蒸发设备 第八节第八节 单效蒸发单效蒸发 第九节第九节 多效蒸发多效蒸发 蒸发 使含有不挥发溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质组成提高的单元操作称为蒸发，所采用的设备称为蒸发器。第七节第七节 蒸发设备蒸发设备蒸发操作的目的 直接得到经浓缩后的液体产品，例如稀烧碱溶液的浓缩，各种果汁、牛奶的浓缩等。制取纯净溶剂，例如海水蒸发脱盐制取淡水。同时制备浓溶液和回收溶剂，例如中药生产中酒精浸出液的蒸发。第七节第七节 蒸发设备蒸发设备图7-1 中央循环管式蒸发器二次蒸汽生蒸汽1-加热

2、室 2-分离室第七节第七节 蒸发设备蒸发设备单效蒸发多效蒸发 二次蒸汽是否用作另一蒸发器的加热蒸汽第七节第七节 蒸发设备蒸发设备 蒸发过程的特点：(1)传热性质 传热壁面一侧为加热蒸汽进行冷凝，另一侧为溶液进行沸腾，故蒸发过程属于壁面两侧流体均有相变化的恒温传热过程。(2)溶液沸点的改变 含有不挥发溶质的溶液，其蒸气压较同温度下溶剂(即纯水)的低。第七节第七节 蒸发设备蒸发设备(3)溶液性质 有些溶液在蒸发过程中有晶体析出、易结垢和生泡沫，高温下易分解或聚合;溶液的黏度在蒸发过程中逐渐增大，腐蚀性逐渐加强。(4)泡沫夹带 二次蒸汽中常夹带大量液沫，冷凝前必须设法除去，否则不但损失物料，而且会污

3、染冷凝设备。(5)能源利用 蒸发时产生大量二次蒸汽，如何利用它的潜热，是蒸发操作中要考虑的关键问题之一。第七节第七节 蒸发设备蒸发设备第七节第七节 蒸发设备蒸发设备一、循环型循环型(非膜式非膜式)蒸发器1.1.外热式蒸发器外热式蒸发器1-加热室 2-分离室 3-循环管第七节第七节 蒸发设备蒸发设备一、循环型循环型(非膜式非膜式)蒸发器2.2.强制循环蒸发器强制循环蒸发器1-加热室 2-分离室 3-除沫器 4-循环管 5-循环泵第七节第七节 蒸发设备蒸发设备二、膜式膜式(单程型单程型)蒸发器1.1.升膜式蒸发器升膜式蒸发器1-蒸发室 2-分离器第七节第七节 蒸发设备蒸发设备二、膜式膜式(单程型单

4、程型)蒸发器2.2.降膜蒸发器降膜蒸发器1-加热室 2-分离器第七节第七节 蒸发设备蒸发设备二、膜式膜式(单程型单程型)蒸发器3.3.刮板式薄膜蒸发器刮板式薄膜蒸发器第七节第七节 蒸发设备蒸发设备二、膜式膜式(单程型单程型)蒸发器4.4.离心式薄膜蒸发器离心式薄膜蒸发器一、蒸发量 水分蒸发量 根据单效蒸发器作溶质的衡算，得第八节第八节 单效蒸发单效蒸发二、加热蒸汽消耗量 qmD第八节第八节 单效蒸发单效蒸发加热蒸汽的汽化热三、蒸发器的传热面积 S第八节第八节 单效蒸发单效蒸发加热蒸汽与溶液沸点的温度差大多取经验数值生产能力 用单位时间内蒸发的水分量，即蒸发量表示，其单位为kg/h。第八节第八节

5、 单效蒸发单效蒸发生产强度 单位传热面积上单位时间内蒸发的水量，用U表示，其单位为kg/（m2h），即 生产强度是评价蒸发器优劣的重要指标。对于给定的蒸发量而言，生产强度越大，则所需的传热面积越小，因而蒸发设备的投资越省。第八节第八节 单效蒸发单效蒸发第八节第八节 单效蒸发单效蒸发 若为沸点进料，且忽略蒸发器的热损失，则 欲提高蒸发器的生产强度，必须设法提高蒸发器的总传热系数K和传热温度差。第九节第九节 多效蒸发多效蒸发一、并流(顺流)加料法的蒸发流程并流加料的三效蒸发装置流程示意图总结总结 蒸发蒸发 第七节第七节 蒸发设备蒸发设备 第八节第八节 单效蒸发单效蒸发 第九节第九节 多效蒸发多效蒸发