Influencia del precalentamiento


Temperatura de alimentación. La temperatura del líquido de alimentación antes de entrar en el evaporador suele ser baja, y la evaporación de una alimentación a baja temperatura difiere de la de una alimentación que entra a una temperatura igual o superior al punto de ebullición, independientemente del tipo de evaporador. La temperatura de alimentación es un parámetro importante en el diseño del evaporador; en el proceso de producción, conviene aumentar al máximo la temperatura del líquido que entra en el evaporador para lograr una alimentación a alta temperatura en lugar de una a baja temperatura. Si el material no alcanza la temperatura de ebullición, existe una sección de precalentamiento en el área de transferencia de calor del evaporador. Aun así, el efecto no es bueno y es fácil que se produzca incrustación y carbonización más rápidamente, además de dificultarse la descarga continua. Esto se confirmó hace tiempo en la aplicación del evaporador de película descendente. La alimentación a baja temperatura del evaporador de película descendente se precalienta paso a paso hasta el punto de ebullición o por encima de este antes de entrar en el evaporador para su evaporación.


La diferencia de temperatura de transferencia de calor no debe ser demasiado grande:



Para la alimentación y descarga continuas, la diferencia de temperatura de transferencia de calor no puede ser demasiado grande. La razón por la que el evaporador de película descendente puede alimentar y descargar materiales de forma continua es que su diferencia de temperatura de transferencia de calor es relativamente pequeña, generalmente entre 8 y 15 °C, y como máximo no supera los 18 °C. El evaporador de película descendente evapora bajo presión negativa y a baja temperatura, y su temperatura de calentamiento no suele superar los 100 °C. Su diferencia de temperatura de transferencia de calor es la más pequeña entre todos los evaporadores, y su área de transferencia de calor también es la mayor entre todos los evaporadores para la misma capacidad de evaporación. El movimiento y el estado de evaporación del líquido de alimentación en el evaporador de película descendente también son completamente diferentes de los de otros evaporadores.


Secciones razonables:


Para evaporadores de película descendente o de circulación forzada, pueden realizarse secciones separadas según los cálculos; estas secciones pueden aumentar el volumen de humectación circundante o el caudal. Unas secciones efectivas y razonables permiten que la evaporación alcance un estado óptimo y se desarrolle rápidamente.



Punto de ebullición elevado:



Durante el proceso de evaporación, el punto de ebullición de algunos materiales aumenta considerablemente, y el área de transferencia de calor también se ve muy afectada por ese aumento; un incremento de 1 °C en el punto de ebullición incluso puede duplicar el área de evaporación.

Selección de tipos de evaporador:



Al elegir un evaporador, debe conocer las características del material y sus parámetros de evaporación, y seleccionar el tipo de evaporador según dichas características, especialmente el parámetro de viscosidad. También es necesario realizar pruebas para analizar y luego confirmar qué tipo de evaporador conviene.


Rango de relación de concentración:


Para lograr la alimentación y descarga continuas del evaporador, la relación de concentración no debe ser grande. Independientemente del tipo de evaporador que adopte evaporación de un solo efecto o de múltiples efectos, el resultado es completamente distinto. La evaporación de múltiples efectos facilita el aumento del contenido de sólidos, mientras que la de un solo efecto lo dificulta. El evaporador de película descendente de un solo efecto puede alimentar y descargar continuamente en la producción de leche líquida, porque su relación de concentración es pequeña; la leche líquida concentrada para aumentar el contenido de materia seca es limitada, y su relación de concentración es de aproximadamente 1,173. Sin embargo, si la concentración de descarga del evaporador de película descendente de un solo efecto es mayor, supera el rango de relación de concentración para alimentación y descarga continuas, y aun así no puede funcionar de manera continua. La relación de concentración del evaporador de circulación externa de un solo efecto suele ser de aproximadamente 7,5, por lo que es difícil producir de forma continua. El evaporador de película descendente, especialmente el evaporador de película descendente de tres efectos de uso más común, también tiene requisitos de concentración, y su relación de concentración oscila entre 2,67 y 3,91. Por ejemplo, la concentración del zumo de dátil suele requerirse desde aproximadamente el 8%-10% hasta el 75%, lo que no ha alcanzado la capacidad de producción en aplicaciones prácticas. Es decir, para lograr la concentración del proceso de producción no se permite confiar en el reflujo ni en la descarga intermitente; en realidad, aún no se puede alcanzar la capacidad de evaporación diseñada. En general, es más seguro utilizar el proceso de evaporación fraccionada o aplicar el método de pequeña diferencia de temperatura y gran área de evaporación, pero en la práctica esto viola el ámbito de la relación de concentración del evaporador, lo que se relaciona principalmente con el usuario y la empresa de diseño.