Вакуум выпарная установка экстракты

Создание вакуума в выпарных установках

Вакуум в выпарных установках создается в результате конденсации вторичного пара в конденсаторах, охлаждаемых водой. Теоретически абсолютное давление в конденсаторе должно быть равно давлению насыщенного пара при температуре конденсации. Однако в конденсатор вместе с паром поступает некоторое количество воздуха, выделяющегося из выпариваемой жидкости. Кроме того, воздух проникает через неплотности в аппаратуре и трубопроводах; если конденсация производится в конденсаторах смешения (путем непосредственного соприкосновения с водой), воздух приносится с охлаждающей водой. В присутствии воздуха давление в конденсаторе равно сумме парциальных давлений пара и воздуха, т. е. давлению насыщенного пара плюс парциальное давление воздуха. Таким образом, вакуум в конденсаторе от подсоса воздуха ухудшается, и воздух необходимо удалять при помощи вакуум-насосов. Обычно в конденсаторах выпарных установок поддерживают абсолютное давление, равное 0,1 – 0,2 aт (соответствует температуре конденсации 45 – 60° С).

Устройство конденсаторов.

Различают поверхностные конденсаторы и конденсаторы смешения.

В поверхностных конденсаторах пар отделен от охлаждающей воды стенкой. Эти конденсаторы по устройству аналогичны поверхностным теплообменникам (обычно применяются кожухотрубные конденсаторы) и используются в тех случаях, когда конденсат необходимо сохранить в чистом виде.

В конденсаторах смешения пар конденсируется при непосредственном соприкосновении с водой так, что образующийся конденсат смешивается с водой и удаляется вместе с ней. Вследствие простоты конструкции эти конденсаторы получили широкое распространение и применяются во всех случаях, когда конденсат не используется.

В зависимости от направления движения пара и воды конденсаторы смешения разделяются на прямоточные и противоточные, а в зависимости от высоты расположения – на конденсаторы низкого и высокого уровня.

Прямоточные конденсаторы применяются для выпарных установок небольшой и средней производительности и обычно размещаются на низком уровне.

В этих конденсаторах (рис. 13-18) пар и вода движутся в одном направлении (сверху вниз), а смесь воды и конденсата откачивается насосом.

Рис. 13-18. Прямоточный конденсатор

Так как конденсатор расположен на низком уровне, то охлаждающая вода поступает в него не с помощью насоса, а засасывается под действием имеющегося в конденсаторе вакуума. Если абсолютное давление в конденсаторе составляет 0,1 – 0,2 aт (т. е. вакуум равен 0,8 – 0,9 aт, что соответствует 8 – 9 м вод. ст.), то ввод воды должен быть расположен не выше 5 – 6 м над уровнем засасываемой воды для того, чтобы обеспечить необходимый остаточный напор (2 – 3 м) для распыливания воды при входе ее в конденсатор. Воздух отсасывается вакуум-насосом сверху, как показано на рис. 13-18, или удаляется вместе с водой и конденсатором при помощи специального мокровоздушного насоса.

Противоточные конденсаторы применяются для выпарных установок большой производительности. Они располагаются обычно на высоком уровне, причем удаление смеси воды и конденсата производится через опускную (барометрическую) трубу. Высота столба жидкости в барометрической трубе уравновешивает атмосферное давление, и жидкость вытекает из нее в сборник (барометрический ящик). Нижний конец барометрической трубы должен быть опущен ниже уровня жидкости в барометрическом ящике, образуя гидравлический затвор, препятствующий засасыванию атмосферного воздуха в конденсатор. Высота барометрической трубы должна быть не менее 1 м на каждые 0,1 ат разрежения; обычно эта высота составляет 10,5 – 11 м.

В таких конденсаторах, называемых барометрическими (рис. 13-19), пар и вода движутся в противоположных направлениях (пар – снизу вверх, вода – сверху вниз).

Рис. 13-19. Противоточный барометрический конденсатор

Причем для улучшения их соприкосновения в аппарате на различной высоте расположены тарелки или полки. Вода струйками перетекает с одной тарелки на другую через отверстия по всей поверхности тарелок; часть воды, кроме того, переливается через борт тарелки, которым поддерживается определенный уровень воды. Воздух отсасывается сверху, а смесь воды и конденсата удаляется через барометрическую трубу.

Воду в конденсатор следует подавать под напором, так как при высоком расположении ввода воды (на уровне 12 – 15 м) вакуум в конденсаторе недостаточен для ее засасывания.

Преимуществами противоточных конденсаторов смешения по сравнению с прямоточными являются меньший расход воды и меньший объем отсасываемого воздуха. Достоинством прямоточных конденсаторов является их компактность. Если отработанная вода отводится из конденсатора в канализацию, то предпочтение следует отдавать противоточным конденсаторам, так как их громоздкость окупается простотой удаления воды через барометрическую трубу. Если же отработанная вода направляется в градирню для повторного использования, то для подачи воды необходимо устанавливать насос: в этом случае в барометрической трубе нет надобности и применение компактных прямоточных конденсаторов, установленных на низком уровне, может оказаться более целесообразным.

Источник



ВАКУУМ — ВЫПАРНОЙ АППАРАТ

Вакуум-выпарной аппарат предназначен для варки или выпаривания масс при давлении ниже атмосферного.

В фармацевтическом производстве находят применение два типа вакуум-испарителей, различающихся по способу нагрева:

а) вакуум-испарители, в которых греющий пар находится в паровой рубашке,- шаровые вакуум-аппараты;

б) вакуум-испарители с поверхностью нагрева, составленной из трубок,- трубчатые вакуум-аппараты.

Многокорпусные выпарные установки позволяют более экономично использовать теплоту благодаря многократному использованию пара и снижать количество выпаренной воды в последнем корпусе.

Вакуум-аппараты работают при давлении ниже атмосферного и предназначены для уваривания утфелей. Форма корпуса вакуум-аппарата зависит от его конструк­ции и бывает цилиндрической (с расширенной верхней частью), сферической или прямоугольной с полукруглой крышкой. Греющие камеры вакуум-аппаратов могут иметь различную конструкцию. Наибольшее распространение получили вакуум-ап­параты с подвесными греющими камерами, верхние и нижние трубные решетки ко­торых имеют различную конфигурацию (конические, сферические, двускатные и др.). Пар поступает в межтрубное пространство греющих камер, а увариваемый про­дукт перемещается внутри труб.

Диаметр греющей камеры в большинстве конструкций вакуум-аппаратов меньше диаметра корпуса аппарата, таким образом, между стенками греющей камеры и корпусом вакуум-аппарата образуется кольцевое пространство, по которому циркулирует утфель

Сепарирующие устройства в вакуум-аппаратах, так же как и в выпарных аппаратах, предназначены для отделения от вторичного пара капель продукта. Так как в вакуум-аппаратах продукт имеет большую вязкость, то используются сепараторы только инерционного типа, которые устанавливаются над утфельным пространст­вом в верхней части корпуса аппарата.

Выпарные аппараты можно классифицировать по ряду признаков:

по расположению поверхности нагрева — на горизонтальные, вертикальные и реже наклонные;
по роду теплоносителя — с паровым обогревом, газовым обогревом, обогревом высокотемпературными теплоносителями (масло, даутерм, вода под высоким давлением), с электрообогревом (чаще всего применяют паровой обогрев, поэтому в дальнейшем внимание будет уделено аппаратам с паровым обогревом);
по способу подвода теплоносителя — с подачей теплоносителя внутрь трубок (кипение в большом объеме) или в межтрубное пространство (кипение внутри кипятильных труб);
по режиму циркуляции — с естественной и искусственной (принудительной) циркуляцией;
по кратности циркуляции — с однократной и многократной циркуляцией;
по типу поверхности нагрева — с паровой рубашкой, змеевиковые и, наиболее распространенные, с трубчатой поверхностью различной конфигурации.

К конструкции выпарных аппаратов должны быть предъявлены следующие требования:
— простота, компактность, надежность, технологичность изготовления, монтажа и ремонта;
— стандартизация узлов и деталей;
— соблюдение требуемого режима (температура, давление, время пребывания раствора в аппарате), получение полупродукта или продукта необходимого качества и требуемой концентрации, устойчивость в работе, по возможности более длительная работа аппарата между чистками при минимальных отложениях осадков на теплообменной поверхности, удобство обслуживания, регулирования и контроля за работой;
— высокая интенсивность теплопередачи, малый вес и невысокая стоимость одного квадратного метра поверхности нагрева.

В промышленности наиболее часто применяют вертикальные выпарные аппараты. Их достоинства: компактность, естественная циркуляция (благодаря наличию циркуляционной трубы), значительная кратность циркуляции, малая занимаемая площадь, большое паровое пространство, удобство обслуживания и ремонта. Для большей компактности эти аппараты в последнее время изготовляют с удлиненными трубками (3-3,5 м).

Читайте также:  Установка счетчика газа с корректором

Типовая вакуум-выпарная установка, состоит из следующих составных частей: 1) вакуум-аппарата (испаритель); 2) конденсатора; 3) приемников; 4) ресивера; 5) вакуум-насоса.

Вакуум — аппараты

В фармацевтическом производстве находят применение два типа вакуум-испарителей, различающихся по способу нагрева:

а) вакуум-испарители, в которых греющий пар находится в паровой рубашке,- шаровые вакуум-аппараты;

б) вакуум-испарители с поверхностью нагрева, составленной из трубок,- трубчатые вакуум-аппараты.

Шаровые вакуум-аппараты. Устройство такого аппарата показано на (рис.) . Шаровой или овальной формы корпус аппарата 1 в нижней части снабжен паровой рубашкой 2, а в верхней — шлемом 3, соединяющимся с конденсатором. Корпус аппарата разъемный и состоит из двух частей, соединяющихся между собой разбортованными краями 8 с помощью болтов. Верхняя полусфера снабжена лазом 9, который служит для очистки внутренней поверхности аппарата, воздушным краном 10, термометром 11, вакуумметром 12 и двумя смотровыми стеклами 13 (одно невидимое, так как находится с противоположной стороны и освещается электрической лампой). Греющий пар в паровую рубашку подают через штуцер 6, а конденсат отводят через штуцер 7. Вытяжку для сгущения подают в вакуум-аппарат через штуцер 4, а сгущенную, но еще подвижную жидкость спускают через трубу 5. Выпарная часть аппарата изготовляется из меди, алюминия или железа с эмалевым покрытием. Рубашка из литого железа приклепывается или приваривается к корпусу котла. Для получения густых жидкостей применяется вакуумное оборудование со съемной верхней половиной, опрокидывающейся выпарной чашей и мешалкой.

Трубчатые вакуум-аппараты. Из трубчатых вакуум-аппаратов, конструкция которых отличается большим разнообразием, в фармацевтическом производстве нашли применение аппараты с вертикальными трубками (рис.). Аппарат этого типа имеет цилиндрический корпус, в нижней части которого на расстоянии 0,75-1,5 м друг от друга установлены две трубные решетки А, равные диаметру корпуса. В отверстиях трубных решеток ввальцованы многочисленные трубки диаметром 50-75 мм. В середину трубной решетки ввальцована широкая труба диаметром до 500 мм, называемая циркуляционной трубой В. Греющий пар поступает в пространство между решетками и трубками через штуцер 1 и нагревает находящуюся внутри трубок жидкость. Конденсат вводится через штуцер 2, а неконденсирующиеся газы (воздух) — через штуцер 3. Вытяжка для выпаривания поступает в аппарат через штуцер 4. После сгущения вытяжку, не потерявшую подвижности, спускают через трубу 5. Выпариваемая жидкость заполняет все пространство под нижней решеткой, и на некоторой высоте все трубки, в том числе и циркуляционную трубу. В тонких трубках выпариваемая жидкость очень быстро закипает. Образующиеся в ней пузырьки пара, имеющие малую относительную плотность, устремляются вверх, увлекая за собой и жидкость, которая с силой выбрасывается в пространство, занятое паром. Здесь вследствие внезапного увеличения площади сечения скорость движения жидкости резко уменьшается и жидкость падает вниз, стекая в циркуляционную трубу, а пар, освободившись от капелек жидкости, устремляется в верхнюю часть корпуса и оттуда через пароотводную трубу 6 — в конденсатор. Наличие циркуляционной трубы обеспечивает круговорот упариваемой жидкости. Площадь поперечного сечения циркуляционной трубы составляет обычно 75% всей площади поперечного сечения трубок.

Трубчатые вакуум-аппараты выгодно отличаются от шаровых большой поверхностью нагрева, что обеспечивает быстроту выпаривания.

Приемники, или сборники, представляют собой цилиндрические сосуды, стенки которых рассчитаны на создаваемое в них разрежение

Обычно в установке имеются два сборника, из которых один находится в работе, а другой в это время в разгрузке. Достигается это путем перекрытия кранов. Между сборниками и вакуум-насосом устанавливается промежуточный сборник-ресивер, назначение которого заключается в предохранении насоса от попадания конденсата в случае переполнения (по недосмотру) приемника или переброса жидкости. В обычных же условиях ресивер играет роль буфера, создающего большую плавность работе всей установки.

На (рис.) приведена схема вакуум-выпарной установки для выпаривания водных вытяжек с противоточным конденсатором смешения. В этом случае необходимы два насоса: один — для эвакуации газов (масляный или другой конструкции вакуум-насос), другой — водяной.

В комплект установки, работающей по этой схеме (рис.), входят центробежный испаритель 5, поверхностный конденсатор 8, вакуум-насос 13, насосы для отвода концентрата 12 и дистиллята 9. В небольших установках с поверхностью теплообмена 1,2 м2 производительность достигается 350 л/ч выпаренной воды, при температуре греющего пара 115 °С и температуре кипения экстракта 45 °С. Установка используется в производстве плантаглюцида сгущаемая вытяжка находится в зоне кипения не более 2-3 секунд.

Источник

Вакуумно-выпарная установка: как это работает?

В промышленной сфере активно используются различные теплообменные процессы. Они обеспечивают необходимые условия для эксплуатации некоторого оборудования, являются частью технологических процессов, а также позволяют получать заготовки производственного назначения. В тех областях, где необходимо изменение характеристик жидких сред, теплота может использоваться в качестве поддерживающего кипение средства. С технической точки зрения данные задачи решаются посредством специальных установок, которые называются выпарными. Такие установки оснащаются особым функционалом, позволяющим организовать необходимые теплообменные процессы и добиваться определенных показателей.

Как происходит процесс выпаривания?

Как происходит процесс выпаривания?

Выпаривание – это технологический процесс, при помощи которого получают концентрат из жидких растворов. Процесс применим к летучим жидкостям, в которых растворены нелетучие или малолетучие вещества. В процессе кипения растворитель испаряется, а нелетучее вещество становится более концентрированным. Наиболее часто подобным процедурам подвергают соли, щелочные составы, жидкости, характеризующиеся высокой температурой кипения.

Основная задача выпаривания – получение концентрата вещества или растворителя в чистом виде. Если процесс целенаправленно преследует очистку какого-либо компонента раствора, то к выпариванию может также добавляться процедура кристаллизации, которая позволяет получить твердое вещество.

Если рассматривать выпаривание с технологической точки зрения, то этот процесс представляет собой совокупность разных теплообменных операций. Организовать процесс довольно сложно и поэтому для этой задачи необходимо спецоборудование, коим и выступает вакуумно-выпарная установка (ВВУ). Это оборудование может оснащаться дополнительным функционалом, а конструкция оптимизируется под определенные операции.

Процедура выпаривания подразумевает активное применение различных агрессивных сред. Это горячий пар, горячие жидкости, водяные пары и т.п. В добавление ко всему прочему может присутствовать неблагоприятный фон из целевых или побочных химических веществ. Учитывая все это, а также неблагоприятное технологическое воздействие, для сборки конструкции выпаривателя используются специальные материалы, благодаря чему достигаются высокие защитные характеристики оборудования.

Выпарной аппарат: основное устройство

Современный выпариватель промышленного назначения представляет собой многокомпонентную установку, в основе которой лежит теплообменник с конденсатором и камера испарения. Чтобы сделать процесс концентрации более эффективным конструкция может дополняться сепаратором. Это специальный отдельный блок, через который выводится вторичный пар. Он подключается посредством газохода. Наиболее популярны в выпарных установках выносные сепараторы, работа которых базируется на центробежной силе.

Вакуумно-выпарные установки (ВВУ) имеют принципиальные отличия. Благодаря использованию вакуума создаются условия для «мягкого» выпаривания.

Вакуум дает следующие преимущества:

  • ускорение выпаривания;
  • получение концентрата более высокого качества.

Продукты, которые получаются на выходе после работы установки, могут использоваться для вторичной переработки и в прочих технологических процессах. Для вывода и сбора этих продуктов конструкция установки дополняется модулями с выпускными перетоками. С их помощью отводятся излишки газов, а также можно регулировать такие характеристики потока, как давление, скорость перемещения.

В качестве дополнительных модулей также могут присутствовать сопряжение с блоком предварительного разбавления и обработки отходов. Такое дополнение позволяет вторично использовать продукт, тот же газ, если это возможно в соответствии с требованиями технологического процесса.

Читайте также:  Длина зила 131 с буровой установкой

Здесь можете ознакомиться с модельным рядом наших выпарных установок: Каталог выпарных установок

Выпарной аппарат: основное устройство

ВВУ с принудительной циркуляцией

В основе конструкции вакуумно-выпарной установки (ВВУ) с принудительной циркуляцией лежит кожухотрубный теплообменник вертикального или горизонтального типа. Этот теплообменник включает в себя нагревательную камеру и концентрический сепаратор. Насосная станция используется для принудительной циркуляции и вкупе с емкостью мгновенного испарения обеспечивает ход рабочего процесса. То есть рабочая смесь двигается в принудительном порядке. Как правило, этот процесс реализован в двухкорпусных ВВУ с системой циркуляции противоточного типа. Конфигурация такого оборудования также включает модуль для очистки пара и дистилляции, что позволяет убрать органические и солевые соединения. ВВУ с принудительной циркуляцией обладают производительностью около 9 тыс кг в час, при этом коэффициент концентрации может доходить до 65%.

Внутри установки за счет работы насоса жидкость циркулирует в контурах нагревательной камеры. Там жидкость доводится до температуры закипания, а затем давление в сепараторе резко снижается и активно начинается испарение.

Установки этого типа показывают высокую эффективность при работе с загрязненными, вязкими или проблемными смесями. К примеру, при выпаривании солевых растворов использование двухкорпусных ВВУ с принудительной циркуляцией выдаст высокие показатели производительности. Обычная однокорпусная установка в аналогичных условиях, несмотря на высокую скорость циркуляции, не сможет выдать производительность даже на среднем уровне. Попросту не хватит на это мощности.

Дело в том, что современные ВВУ с принудительной циркуляцией работаю так, что кипение и испарение осуществляется не на стенках камеры, а в сепараторе. Это позволяет ко всему прочему минимизировать загрязнение основной рабочей камеры.

Трехкорпусная ВВУ с естественной циркуляцией

Оборудование этого типа с конструкционной точки зрения отличается размещением сепаратора в верхней части, а также коротким вертикальным теплообменником. Рабочая жидкость подается снизу. По нагревательным трубам она поднимается через камеру вверх. Таким образом, реализован принцип газлифта. Такой принцип использован при добыче в нефтегазовой сфере, когда попутный газ поднимает смесь наружу. В трехкорпусной ВВУ жидкость на фоне кипения по кожухотрубным контурам поднимается горячим паром. Затем жидкость отделяется от пара и по обратной трубе направляется в теплообменник для следующего цикла отделения. Цикл повторяется до тех пор, пока не будет достигнута необходимая концентрация.

Разность температур в блоке кипения и камере нагрева будет определять интенсивность испарения. Управление вышеназванными показателями осуществляется посредством системы автоматики.

Благодаря естественной циркуляции в ВВУ этого типа удается достичь высокого показателя удельной производительности при быстром пуске. Однако такие установки нельзя использовать для обслуживания растворов с термонеустойчивыми соединениями или сложными составляющими. Данное оборудование имеет довольно узкую специализацию. В основном это пищевые и химические предприятия, где точечно используются сепарационные операции при небольшой мощностной нагрузке. Яркий пример – выпаривание глицериновых смесей, где трехкорпусная ВВУ с естественной циркуляцией обеспечит скорость обработки 3,6 тыс.кг в час.

ВВУ с теплообменником пластинчатого типа

Установки этого типа характеризуются наличием спецпластин, которые формируют чередующиеся каналы в нагревательной камере. Пластины уплотняются теплоизоляционными прокладками, которые помогают повысить эффективность процесса теплообмена. Такие ВВУ чаще всего бывают многокорпусными, а их производительность составляет более 15 тонн в час. Потоки теплоносителя и целевого продукта двигаются по своим каналам в противотоке, отдавая при этом часть своей энергии. Среды приводятся в движение посредством циркуляционного насоса. Однако пластины имеют конструкцию, которая специально создана для поддержки эффекта турбулентности внутри контура. Благодаря этому эффекту снижается требуемая мощность для поддержания движения теплоносителя и целевого продукта. Теплообмен заставляет рабочую среду кипеть. В результате процесса образуется пар, а благодаря центробежной силе остаточные жидкостные продукты в сепараторном блоке отсекаются.

Этот типа ВВУ можно считать универсальным, поскольку он позволяет работать с разными средами и открывает широкие возможности. К примеру, пластинчатые ВВУ позволяют использовать парогазовые и водные среды. В таких установках процесс испарения осуществляется за один проход и довольно «мягко», равномерно. Поэтому можно добиться высокого качества концентрации вещества.

Конструкция ВВУ с пластинчатым теплообменником максимально оптимизирована по габаритам. Это обеспечивает легкость монтажных и обслуживающих работ. В частности монтажное пространство такого аппарата с соединительной обвязкой и коммуникациями имеет высоту всего 3-4м.

Барометрический конденсатор

В ряде смесительных теплообменников рабочие среды не разделяются в процессе перетока, а отчасти смешиваются. То есть при нагреве концентрируемый раствор может контактировать с теплоносителем, в качестве которого может выступать вода или пар. Барометрический конденсатор является неотъемлемой частью такой ВВУ. В процессе работы ВВУ этого типа смешивает охлаждающую воду и вторичный пар. В результате этого процесса возникает естественный вакуум, ведь новообразованный конденсат по объему меньше, чем пар. Для поддержки этого вакуума из конденсатора должен быть удален атмосферный воздух, попадающий туда вместе с потоком охлаждающей жидкости. Также воздух может приникать, если в корпусе имеются дефекты. Из конденсатора смешанный раствор выводится по барометрической трубе, которая погружена в жидкость. Благодаря этому формируется гидрозатвор, защищающий от проникновения воздуха в конденсатор через трубу.

Емкостный аппарат

Под емкостным аппаратом понимается особый вид оборудования для технологического выпаривания. Емкостные агрегаты поддерживают свободную циркуляцию. Этот процесс обеспечивается внутренней конфигурацией контуров в теплообменной системе. Инфраструктуру сети теплообмена составляют трубные пучки, змеевики и прочие элементы, обеспечивающие условия для поэтапной передачи тепловой энергии. Этот процесс на самом деле является довольно затруднительным. По этой причине ВВУ емкостного типа не используются для работы с, вязкими, чувствительными к температуре и кристаллизующимися растворами. А причина кроется именно в процессе свободной циркуляции, которая протекает довольно медленно. Коэффициент теплоотдачи в такой системе небольшой, а это негативно сказывается на производительности установки.

Однако и эти агрегаты находят применение. В частности, они успешно используются в малотоннажных производствах, где коэффициент теплоотдачи и объем выпуска не будут иметь весомого значения.

Емкостные выпариватели, несмотря на все недостатки, позволяют организовать направленную циркуляцию, которая очень важна там, где конструкционная мобильность подключения коммуникационных каналов находится на низком уровне.

Выпарной аппарат: расчет оборудования

Выпарной аппарат: расчет оборудования

В силу того, что производственный процесс может предусматривать изменение характеристик на различных этапах, то при проектировании выпарных установок необходимо произвести расчеты для всех отдельных компонентов. Исходными показателями могут выступать следующие:

  • теплота концентрирования;
  • величина давления пара (можно взять примерную);
  • свойства исходных растворов;
  • величина теплопотерь;
  • коэффициент теплопередачи;
  • ряд конструкционных неизменяемых параметров.

В ВВУ трехкорпусного типа расчеты по вышеперечисленным данным может выполняться по нескольким параметрам сразу. Это:

  • мощность циркуляционного насоса;
  • максимальный объем обслуживаемого раствора;
  • объем нагревательной камеры и т.п.

При проектировании установки наиболее ответственными задачами являются:

  • расчет конструкции сепаратора;
  • расчет конструкции барометрического конденсатора;
  • расчет характеристик элементов обвязки, к которым относятся диаметр патрубков, длина переходных труб и т.п. Эти параметры будут оказывать влияние на интенсивность испарения в системах выпаривания проточного типа.

Рабочий процесс выпаривания: требования к условиям

К внешней среде при выпаривании также предъявляются определенные требования. Дело в том, что даже при правильно произведенных расчетах необходимых показателей, процесс выпаривания может оказаться неэффективным, если будут не соблюдены некоторые требования к среде, в которой эксплуатируется оборудование.

Прямоточные ВВУ, в соответствии с требованиями, должны эксплуатироваться в помещениях, площадь которых составляет не меньше 4,5 кв.м. При этом высота потолка должна быть не менее 3,2м.

Вредные вещества, которые будут получаться в результате испарения, должны обязательно удаляться, для чего предусматривается технологический канал выброса. Это что-то вроде дымохода. Также рекомендуется оснастить канал вытяжкой, позволяющей регулировать тягу и имеющей шиберную задвижку.

Читайте также:  Установка ремня грм дэу нексия восьмиклапанная

Вентиляционную систему проектируют в соответствии со спецправилами. Такая система должна включать:

  • каналы притока,
  • вытяжные системы, напрямую подключенные к зоне непосредственного выпаривания.

Понятно, что мощной вентиляционной системе комплексного типа, постоянно эксплуатируемой в двух направлениях, необходима высокая мощностная поддержка. Вместе с тем система должна работать так, чтобы шуб не превышал 75дБ.

В дополнение ко всему прочему обязательно должны быть соблюдены требования по электробезопасности и пожарной безопасности. В случаях, когда работа ВВУ организована с использованием газовых смесей, необходимо, чтобы в конструкции присутствовала система дегазации воздуха, которая может входить в комплекс теплообменных коммуникаций. Это позволит совокупно использовать функции двух систем.

Подводя итог

Концентрирование и выпаривание представляют собой процессы, которые активно используются на различных производствах. Где-то это основной технологический процесс, а где-то второстепенный. Как правило, посредством данных процедур подготавливаются материалы для дальнейших производственных этапов или в качестве подготовки техсредств.

ВВУ являются высокопроизводительным оборудованием, позволяющим решать данные задачи. Циркуляционный испаритель имеет высокие эксплуатационные характеристики за счет использования насосной станции. Конфигурация оборудования предусматривает различные варианты взаимодействия циркуляционной системы с другими составляющими установки – сепаратор, нагревательная камера. Однако большую эффективность показывает многокомпонентная система, которая позволяет добиваться отличных показателей качества концентрации, а также динамики рабочего процесса.

Источник

Вакуум-выпарная установка на 1500 л.

Разрабатываем и производим вакуум-выпарные аппараты, рабочим объемом от 50 до 10 000 литров из нержавеющих сталей AISI 304; AISI 316; AISI 321.

Вакуум-выпарные установки предназначены для варки, уваривания, выпаривания и концентрирования продукта. Установка подходит для выпаривания и концентрирования жидкости и рециркуляции органического растворителя в фармацевтической, пищевой и химической промышленности, а также для низкотемпературной концентрации молока, сока, глюкозы, крахмала и т.д.

При концентрировании продуктов путем выпаривания в вакууме повышается пищевая ценность продуктов, создаются условия для длительного хранения, облегчается их перевозка.

Выпаривание, концентрирование — это удаление определенного количества влаги из продукта. Процесс выпаривания влаги происходит принудительно при температурном воздействии за счет перемешивания и разрежения внутри аппарата, посредством создания вакуума вакуумным насосом.

Вакуум-выпарные аппараты входят в состав линий по производству джемов, конфитюров, варенья, детского питания, для концентрации соков, овощные и фруктовые пюре, приготовление томатной пасты, применяется в производстве сухого, сгущенного молока, молочных смесей, а также для уваривания масс в различных отраслях промышленности.

В зависимости от технологии, температуру кипения в вакуум аппарате можно понижать от 93 до 60 o С., что способствует большему сохранению питательных веществ, красящих пигментов сырья по сравнению с выпариванием при атмосферном давлении. При уваривании в разряженном пространстве процесс выпаривания одного и того же количества влаги протекает быстрее, чем при атмосферном давлении.

Устройство

Аппарат представляет собой герметичную трехслойную цилиндрическую емкость из пищевой высококачественной нержавеющей стали, которая оснащена перемешивающим устройством с приводом и тепловой рубашкой с теплоносителем. При помощи вакуум-насоса достигается разряжение в аппарате.

Тепловая рубашка может быть выполнена как с электроподогревом теплоносителя (вода, глицерин), так и для обогрева паром. Для удобства контроля за процессом емкость оборудована двумя смотровыми окнами, один из них с подсветкой. Для удобства обслуживания и загрузки сырья, возможно монтирование герметичного люка.

Технические характеристики вакуум-выпарного аппарата:

Вакуум-выпарной аппарат ВВА 50 — 10000
Частота вращения мешалки, об/мин 28-30
Вакуумное разрежение рабочей емкости, МПа До -0,09
Рабочее давление в паровой рубашке, МПа (атм) 0,5 (5)
Конденсатоотводчик рубашки Есть
Датчик контроля температуры продукта, o C Есть
Датчик контроля температуры рубашки, o C Есть
Вакууметр раб емкости До -1
Манометр паровой рубашки, МПа (атм) До 1 (10)
Конденсатор трубчатый Опция
Сборник конденсата Опция
Возможность охлаждения продукта Опция
Вакуумный насос Есть
Моющая головка Опция
Смотровое окно с освещением внутренней части аппарата Есть

Оборудование Вакуум-выпарная установка на 1500 л. можно купить как в стандартном варианте, так и согласно индивидуальным требованиям Заказчика.

Организация изготовитель, оставляет за собой право, вносить технические изменения в оборудование и изменять габаритные размеры оборудования.

Источник

Вакуумная емкость с электрическим (ТЭНовым) нагревом. Вакуум выпарная установка

Компания IMIXING разрабатывает, производит и продает вакуум выпарные установки различных конструкций и модификаций для пищевой, косметической, фармацевтической, химической и других отраслей промышленности.

Наша компания занимается серийным выпуском вакуум выпарных установок 50-20000л.

Вакуум выпарные установки широко применяются в пищевой, косметической, химической, молочной и многих других отраслях промышленности. Используют в качестве оборудования для приготовления сиропов, инверта, сгущенного молока, томатного сока, фруктовых соков и т.д. В косметической промышленности производят различного рода крема, мази, скрабы, зубную пасту и т.д.

Вакуум выпарные установки

Вакуум выпарные установки и аппараты используются в процессах приготовления продуктов под давлением ниже атмосферного, что позволяет значительно снизить пагубное разрушающее влияние повышенных температур на полезные вещества (витамины, микроэлементы), содержащиеся в продукте и, соответственно, сохранить вкусовые и питательные свойства продуктов.

Вакуумная емкость

Из герметичного объема емкости откачивается воздух, вследствие чего в ней создается давление ниже атмосферного. Использование перемешивающего устройства ускоряет процесс нагрева продукта, а также значительно сокращает время приготовления продукта.

Вакуум выпарные установки Вакуум выпарные установки Вакуум выпарные установки Вакуум выпарные установки

Вакуум-выпарная установка представляет собой герметичную цилиндрическую многослойную емкость из нержавеющей пищевой стали снабженную торосферическим или коническим дном, оснащенную перемешивающим устройством с приводом, тепловой рубашкой с теплоносителем. Разряжение в вакуум выпарной установке создается при помощи вакуум-насоса. Загрузка продукта производится через герметичный люк. Выгрузка емкости производится через нержавеющий кран, расположенный снизу. В дно вакуумной емкости вварена коробка, в которой размещаются ТЭНы. Емкость установлена на раму или опоры, регулируемые по высоте. Пространство между внутренним и средним слоями (рубашка) заполнено теплоносителем (водой или пищевым глицерином), нагреваемым при помощи теплоэлектронагревателей (ТЭНов). Полость, образуемая средним и наружным слоями, заполнена теплоизоляционным материалом, позволяющим свести к минимуму теплопотери, а также обеспечить защиту персонала от тепловых ожогов. Конструкция вакуумной емкости выполнена из пищевой нержавеющей стали.

Установка имеет перемешивающее устройство рамного типа со скребками с мотор-редуктором, вакуумный насос, мановакууметр, циркуляционный насос теплоносителя, значительно ускоряющий процесс нагрева теплоносителя, систему защиты ТЭНов от сухого включения, датчики температуры продукта и теплоносителя.

Вакуум выпарная установка поставляется в комплекте с пультом управления. На пульте управления находятся пускатели перемешивающего устройства, вакуум-насоса, терморегулятор с индикацией значения температуры продукта, пускатели ТЭНов (при электроподогреве). Разряжение в аппарате контролируется при помощи вакуометра. Предусмотрена возможность регулирования давления в аппарате, система защиты ТЭНов от сухого включения. Система управления работой перемешивающего устройства.

Дополнительное оборудование для вакуум выпарной установки.

Вакуум-выпарные аппараты по ТЗ Заказчика можно оборудовать дополнительной оснасткой в любых объемах и комплектации:

  • полностью автоматической системой управления с сенсорной TOUCH-панелью с общим промышленным многоканальным программируемым контроллером для полного контроля и управления, температурными, временными и перемешивающими режимами, а также управлением насосного и гомогенизирующего оборудования.
  • системой звуковой и световой сигнализации
  • системой защиты от «сухого хода»
  • таймерами и реле времени
  • системами моногамного или многоуровневого а также совмещенного нагрева/охлаждения
  • циркуляционными высокотемпературными насосами для теплоносителя датчиками уровня (механическими, ультразвуковыми, лазерными, преобразователями давления)
  • тензометрическими датчиками
  • системами автоматического вакуумирования или нагнетания, а также впрыска острого пара в продукт
  • перемешивающими устройствами тихоходными и быстроходными, любой конфигурации.
  • высокотемпературными пищевыми, в т.ч. и самовсасывающими насосами и гомогенизаторами собственного производства

Вакуум выпарные установки могут быть изготавлены по тех. заданию заказчика любых объемов и комплектаций.

Источник

Adblock
detector