เครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสำหรับความเข้มข้นที่มีประสิทธิภาพการตกผลึกและการกู้คืนตัวทำละลาย บทความนี้สำรวจ หลักการทำงาน - ข้อดีที่สำคัญ - และ แอปพลิเคชันอุตสาหกรรม ช่วยให้คุณเข้าใจว่าทำไมพวกเขาถึงเป็นตัวเลือกที่ต้องการในหลาย ๆ กระบวนการ
เครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอกคืออะไร?
หนึ่ง เครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอก เป็นประเภทของเครื่องระเหยที่ของเหลวที่เข้มข้นจะถูกหมุนเวียนออกไปนอกห้องทำความร้อน การออกแบบนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนและลดความเปรอะเปื้อนทำให้เหมาะสำหรับวัสดุที่มีความหนืดหรือไวต่อความร้อน
หลักการทำงานของเครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอก
การดำเนินการของเครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอกเกี่ยวข้องกับขั้นตอนต่อไปนี้:
- บทนำฟีด: ของเหลวเข้าสู่ระบบระเหยและถูกสูบผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอก
- เครื่องทำความร้อน: ของเหลวถูกทำให้ร้อนทางอ้อมผ่านไอน้ำหรือสื่อความร้อนอื่นในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
- การแยก: ของเหลวที่อุ่นเข้าสู่ห้องแยกซึ่งการระเหยของแฟลชเกิดขึ้นเนื่องจากการลดแรงดัน
- การแยกไอของเหลว: ไอจะถูกแยกออกจากของเหลวเข้มข้นซึ่งจะถูกหมุนเวียนเพื่อความเข้มข้นต่อไปหากจำเป็น
ส่วนประกอบสำคัญของเครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอก
| ส่วนประกอบ | การทำงาน |
| เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน | ถ่ายโอนความร้อนจากสื่อความร้อนไปยังของเหลวกระบวนการ |
| ปั๊มหมุนเวียน | รักษาการไหลของของเหลวผ่านระบบ |
| ห้องแยก | ให้พื้นที่สำหรับการแยกไอของเหลว |
| คอนเดนเซอร์ | ควบแน่นสำหรับการกู้คืนหรือกำจัด |
| ระบบสูญญากาศ | รักษาความดันลดลงสำหรับจุดเดือดที่ลดลง |
ข้อดีของเครื่องระเหยภายนอก
เครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอกให้ประโยชน์หลายประการเมื่อเทียบกับประเภทเครื่องระเหยอื่น ๆ :
- ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูง: การทำความร้อนภายนอกช่วยให้สามารถควบคุมอัตราการถ่ายเทความร้อนได้ดีขึ้น
- การจัดการของเหลวที่มีความหนืด: เหมาะสำหรับวัสดุที่จะทำให้พื้นผิวความร้อนภายในเหม็น
- ทำความสะอาดและบำรุงรักษาง่าย: ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอกสามารถเข้าถึงได้มากขึ้นสำหรับการทำความสะอาด
- การทำงานที่ยืดหยุ่น: สามารถจัดการกับความเข้มข้นของอาหารสัตว์ที่แตกต่างกันและอัตราการไหล
- ลดสเกล: ความเร็วของเหลวสูงลดการปรับขนาดบนพื้นผิวการถ่ายเทความร้อน
เปรียบเทียบกับประเภทเครื่องระเหยอื่น ๆ
| ประเภทเครื่องระเหย | ข้อดี | ข้อ จำกัด |
| การไหลเวียนภายนอก | จัดการกับของเหลวที่มีความหนืดการบำรุงรักษาง่ายประสิทธิภาพสูง | ต้นทุนเริ่มต้นที่สูงขึ้น |
| ฟิล์มตกลงมา | ประหยัดพลังงานเหมาะสำหรับวัสดุที่ไวต่อความร้อน | ยากกับของเหลวที่มีความหนืดหรือเปรอะเปื้อน |
| การไหลเวียนบังคับ | ยอดเยี่ยมสำหรับการตกผลึกแอปพลิเคชัน | การใช้พลังงานสูง |
| เครื่องระเหยแผ่น | การถ่ายเทความร้อนขนาดกะทัดรัด | จำกัด เฉพาะแอปพลิเคชันที่ไม่เร่าร้อน |
การใช้งานอุตสาหกรรมของเครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอก
เครื่องระเหยเหล่านี้พบการใช้งานในหลายอุตสาหกรรมเนื่องจากความเก่งกาจของพวกเขา:
- การประมวลผลทางเคมี: ความเข้มข้นของกรดอัลคาลิสและสารประกอบอินทรีย์
- อุตสาหกรรมอาหาร: ความเข้มข้นของน้ำผลไม้การแปรรูปนมและการกลั่นน้ำตาล
- เภสัชกรรม: การกู้คืนตัวทำละลายและความเข้มข้นของยา
- การบำบัดน้ำเสีย: การลดปริมาณของน้ำทิ้งอุตสาหกรรม
- เยื่อกระดาษและกระดาษ: ความเข้มข้นของสุราสีดำ
ข้อควรพิจารณาในการออกแบบสำหรับเครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอก
เมื่อเลือกหรือออกแบบเครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอกให้พิจารณาปัจจัยเหล่านี้:
| ปัจจัย | การพิจารณา |
| คุณสมบัติของวัสดุ | ความหนืดความไวต่อความร้อนศักยภาพการเปรอะเปื้อน |
| ข้อกำหนดด้านกำลังการผลิต | อัตราการป้อนอัตราส่วนความเข้มข้นที่จำเป็น |
| ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน | เศรษฐกิจไอน้ำศักยภาพสำหรับผลกระทบหลายอย่าง |
| วัสดุก่อสร้าง | ความต้านทานการกัดกร่อนความเข้ากันได้กับของเหลวกระบวนการ |
| ข้อ จำกัด ด้านพื้นที่ | รอยเท้าความต้องการความสูง |
ประสิทธิภาพการใช้พลังงานและการเพิ่มประสิทธิภาพ
การปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของเครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอกสามารถลดต้นทุนการดำเนินงานได้อย่างมีนัยสำคัญ:
- การจัดเรียงหลายเอฟเฟกต์: การใช้ไอจากเอฟเฟกต์หนึ่งเพื่อให้ความร้อนต่อไป
- การแสดงความร้อนไอน้ำ recompression (TVR): บีบอัดไอเพื่อเพิ่มอุณหภูมิ
- เครื่องจักรกลการบีบอัด (MVR): การใช้คอมเพรสเซอร์เพื่อนำพลังงานไอกลับมาใช้ซ้ำ
- การรวมความร้อน: การกู้คืนความร้อนของเสียจากกระบวนการอื่น ๆ
- ฉนวนที่เหมาะสม: ลดการสูญเสียความร้อนจากท่อและเรือ
การบำรุงรักษาและการแก้ไขปัญหา
การบำรุงรักษาเป็นประจำช่วยให้มั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพและอายุยืนที่ดีที่สุด:
| ปัญหา | สาเหตุที่เป็นไปได้ | สารละลาย |
| อัตราการระเหยลดลง | เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เปรอะเปื้อน, สูญญากาศต่ำ, ความร้อนไม่เพียงพอ | เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่สะอาดตรวจสอบระบบสูญญากาศตรวจสอบแหล่งไอน้ำ |
| ฟองมากเกินไป | เนื้อหาของแข็งสูงลักษณะการป้อนที่ไม่เหมาะสม | เพิ่มสาร Antifoam ปรับอัตราการป้อนหรืออุณหภูมิ |
| ปั๊มโพรง | NPSH ต่ำ, ความหนืดสูง, การรั่วไหลของอากาศ | ตรวจสอบเงื่อนไขการดูดปั๊มตรวจสอบคุณสมบัติของเหลว |
| ปัญหาการปรับขนาด | เกลือสเกลความเข้มข้นสูง | ใช้รอบการทำความสะอาดพิจารณาการปรับสภาพ |
แนวโน้มในอนาคตของเทคโนโลยีการระเหย
สาขาเทคโนโลยีการระเหยยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องกับแนวโน้มที่เกิดขึ้นใหม่เหล่านี้:
- วัสดุขั้นสูง: การพัฒนาพื้นผิวที่ทนต่อการกัดกร่อนและการทนต่อการเปรอะเปื้อนมากขึ้น
- การควบคุมอัจฉริยะ: การบูรณาการ IoT และ AI สำหรับการบำรุงรักษาและการปรับให้เหมาะสม
- ระบบการกู้คืนพลังงาน: ปรับปรุงการออกแบบเพื่อประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงสุด
- การออกแบบขนาดกะทัดรัด: การกำหนดค่าการประหยัดพื้นที่โดยไม่ลดความจุ
- ระบบไฮบริด: การรวมการระเหยเข้ากับเทคโนโลยีการแยกอื่น ๆ
บทสรุป
เครื่องระเหยการไหลเวียนภายนอกนำเสนอทางออกที่แข็งแกร่งสำหรับความต้องการการระเหยของอุตสาหกรรมจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่มีความหนืด, เปรอะเปื้อนหรือวัสดุที่ไวต่อความร้อน ของพวกเขา ประสิทธิภาพสูง , ข้อได้เปรียบในการบำรุงรักษา , และ ความยืดหยุ่นในการดำเนินงาน ทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่ต้องการในแอปพลิเคชันมากมาย การทำความเข้าใจหลักการการทำงานของพวกเขาและการพิจารณาการออกแบบที่เหมาะสมช่วยในการเลือกและใช้งานระบบเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เมื่อใช้ระบบระเหยการไหลเวียนภายนอกการพิจารณาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับคุณสมบัติของวัสดุข้อกำหนดด้านความสามารถและตัวเลือกประสิทธิภาพการใช้พลังงานจะช่วยให้ประสิทธิภาพและประสิทธิภาพที่ดีที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณ
