详细说明

工作原理：

工业生产中，往往需要蒸发大量水分，需要消耗大量能源将水加热产生蒸汽，蒸汽再冷凝达到蒸发水分的目的。这些蒸气含有大量的潜热，故应将其回收加以利用。若将二次蒸气通入另一蒸发器的加热室，只要后者的操作压力和溶液沸点低于二次蒸汽的压力和沸点，则通入的二次蒸气仍能起到加热作用，这种操作方式即为多效蒸发。

多效蒸发中的每一个蒸发器称为一效。加入生蒸汽的蒸发器称为一效，利用一效产生的二次蒸汽作为热源的蒸发器称为二效，依此类推。多效蒸发是将几个单效蒸发器串联运行的蒸发系统，如将一效的二次蒸汽作为二效蒸发器的加热蒸汽，同理，二效蒸发器新产生的二次蒸汽又可作为三效蒸发器的加热蒸汽，依此类推。由于多次重复利用了热能 ，显著地降低了生蒸汽用量，大大降低了成本，也增加了效率。将多个蒸发器连接起来一同操作，即组成一个多效蒸发系统。

在一个典型的三效蒸发操作流程中（见下图），一效以生蒸汽作为加热蒸汽，二效和三效以其前一效的二次蒸汽作为加热蒸汽，后一效用冷凝器冷凝，从而大幅度减少生蒸汽的用量。

主要特点：

1、 几个蒸发器连接起来操作，前一效蒸发器内蒸发时所产生的二次蒸汽用作后一效蒸发器的加热蒸汽；

2、 多次重复利用了热能，显著地降低热能耗用量；

3、 蒸发器主要类型有：单效蒸发器，双效蒸发器，三效蒸发器，四效蒸发器，五效蒸发器等，效数多少取决于物料的性质、设备投资及运行成本的综合考虑；

4、 根据物料特性，可以灵活采用顺流、逆流、平流、错流等流程；

多效蒸发操作流程设计：

1、 顺流流程：

流程：蒸汽和料液的流动方向一致，均从一效依次到末效。如下图所示：

优点：

● 各效蒸发室的压力依效序递减，料液可藉相邻两效的压力差自动流入下一效，而不需要泵输送；

● 料液的沸点依效序递降，前效料液进入后效时放出显热，会产生自蒸发，可多蒸出一部分水；

● 料液的浓度依效序递增，高浓度料液在低温下蒸发，对热敏性物料有利；

● 料液的黏度一般依效序递增，传热系数依效数依次下降，下降幅度取决于料液黏度随温度的变化程度；

● 完成液在末效排出，其温度，故总的热量消耗较低。

● 操作比较简便，易于稳定；

缺点：沿料液流动方向依效序浓度逐渐增高，但沸点逐渐降低，导致溶液黏度逐增加很快，传热系数下降，这将导致整个蒸发装置生产能力的下降或传热面积的增加；

2、 逆流流程：

逆流：料液与蒸汽流动方向相反，原料由末效进入，用泵依次输送到前效，完成液由效底部输出，加热蒸汽的流向仍是由效顺序至末效。如下图所示：

优点：

● 浓度较高的料液在较高温度下蒸发，各效浓度和温度对溶液黏度的影响大致相抵消，各效的传热传热系数大致相同，这种流程适用于黏度随浓度和温度变化较大的溶液蒸发。 ；

缺点：

● 料液必须用泵输送；

● 料液在效间是从低温流向高温，每一效的进料相对而言均为冷液，没有自蒸发，产生的二次蒸汽量少于顺流流程，会多消耗一些热量；

● 一效的温度及浓度较高，容易引起结焦；

● 完成液在一效排出，其温度较高，带走热量较多而且不利于热敏性料液的蒸发；

3、 平流流程：

原料液分别加入各效中，完成液也分别从各效底部输出，蒸汽流向仍是由一效流至末效。此种流程适用于处理蒸发过程中伴有结晶析出的溶液。如下图所示：

4、 混流流程：

效数多时，也可以采用顺流和逆流并用的操作，这种流程可协调两种流程的优缺点，适用于黏度料液的蒸发浓缩。

应用范围：

多效蒸发器会根据客户的实际需求，充分利用各种热源，具有蒸发能力高、降低能耗、投资低、运行费用低等许多优点，现已广泛应用于医药、食品、化工、轻工等行业的水或溶液的蒸发浓缩及废水处理。