เครื่องระเหยฟิล์มที่เพิ่มขึ้น (รฟพ) เป็นอุปกรณ์ระเหยที่มีประสิทธิภาพซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อจัดการกับสารละลายที่ไวต่อความร้อนและเป็นฟองในปริมาณมาก ในฐานะอุปกรณ์การระเหยแบบฟิล์มบาง มีบทบาทสำคัญในการรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์และปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตผ่านการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพและกระบวนการระเหยอย่างรวดเร็ว

ส่วนประกอบหลักของ เครื่องระเหยฟิล์มที่เพิ่มขึ้น หน่วยประกอบด้วย:

เปลือก: เป็นโครงสร้างหลักของเครื่องระเหยฟิล์มที่เพิ่มขึ้น (รฟพ)ช่วยปกป้องและสนับสนุนส่วนประกอบการทำงานภายใน

ท่อความร้อน: นี่คือองค์ประกอบหลักของอุปกรณ์ซึ่งประกอบด้วยท่อยาวแนวตั้งตั้งแต่หนึ่งท่อขึ้นไป โดยมีอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง 100-150 และเส้นผ่านศูนย์กลางของท่ออยู่ระหว่าง 25-50 มม. เพื่อให้สามารถอุ่นและต้มของเหลววัตถุดิบในท่อและลอยขึ้นตามผนังท่อในรูปฟิล์ม

ห้องแยก: ตั้งอยู่ที่ด้านบนของห้องทำความร้อน ทำหน้าที่แยกของเหลวเข้มข้นออกจากไอน้ำทุติยภูมิที่เกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ

เครื่องอุ่นล่วงหน้า: อุ่นของเหลววัตถุดิบให้ใกล้จุดเดือดเพื่อให้แน่ใจว่าระเหยกลายเป็นแผ่นฟิล์มอย่างรวดเร็ว-เหมือนไหลเมื่อเข้าสู่ท่อความร้อน

อุปกรณ์กระจายฟิล์ม (ถ้ามี) : การออกแบบบางอย่างจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์นี้ที่ด้านบนของท่อทำความร้อนเพื่อให้แน่ใจว่าสารละลายจะมีการสร้างฟิล์มสม่ำเสมอ
คอนเดนเซอร์: การออกแบบบางแบบยังรวมถึงคอนเดนเซอร์เพื่อควบแน่นไอน้ำทุติยภูมิเพื่อให้นำก๊าซหรือการบำบัดก๊าซได้ง่าย
 

หน่วยระเหยฟิล์มที่เพิ่มขึ้นมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูง: ฟิล์มที่เกิดขึ้นจากของเหลววัตถุดิบบนผนังด้านในของท่อทำความร้อนจะเพิ่มพื้นที่ทำความร้อน ปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน และประสิทธิภาพเชิงความร้อน

ระยะเวลาพำนักสั้น: สารละลายจะไหลผ่านห้องทำความร้อนอย่างรวดเร็วในรูปของฟิล์มเหลวและไม่ใช่-โหมดการหมุนเวียนช่วยลดระยะเวลาการพักอาศัยซึ่งเหมาะกับความร้อน-วัสดุที่ละเอียดอ่อน

การดำเนินงานที่มั่นคง: จัดให้มีสภาพแวดล้อมการทำงานที่มั่นคง รักษาการระเหยอย่างมีประสิทธิภาพ และลดการใช้พลังงาน

การบังคับใช้ที่กว้าง: เหมาะสำหรับการระเหยของร้อนขนาดใหญ่-สารละลายที่ละเอียดอ่อนและเป็นฟอง แต่ไม่เหมาะสำหรับการจัดการกับสารละลายที่มีความหนืดสูงหรือสารละลายที่ปรับขนาดได้ง่าย
 

เครื่องระเหยฟิล์มที่เพิ่มขึ้น (รฟพ) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายใน:

อุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์: ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการกู้คืนตัวทำละลายและการทำให้บริสุทธิ์ การแยกตัวทำละลายอินทรีย์อย่างมีประสิทธิภาพ ลดต้นทุนในการบำบัดของเหลวเสีย

อุตสาหกรรมอาหาร: มักใช้ในการทำน้ำผลไม้เข้มข้น ผลิตภัณฑ์นม แอลกอฮอล์ น้ำมันปรุงอาหาร ฯลฯ ระเหยเพื่อเอาน้ำออกและกักเก็บสารอาหาร

อุตสาหกรรมการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม: การบำบัดน้ำเสียและของเหลวเสีย การระเหยอินทรียวัตถุ ลดปริมาณของเหลวเสีย ลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม และตระหนักถึงการใช้ทรัพยากร

หลักการของเทคโนโลยีเครื่องระเหยฟิล์มที่เพิ่มขึ้นนั้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับไอน้ำที่เกิดขึ้นหลังจากที่ของเหลวถูกให้ความร้อนและต้มในท่อความร้อนซึ่งสามารถผลักดันของเหลวให้ลอยขึ้นตามผนังท่อให้กลายเป็นรูปร่างของฟิล์ม เพื่อให้ทราบถึงการระเหยและความเข้มข้น ของการแก้ปัญหา

1. กระบวนการอุ่นเครื่อง: ของเหลวของวัตถุดิบจะถูกอุ่นก่อนเพื่อให้มีอุณหภูมิใกล้จุดเดือด

2. กระบวนการระเหย: นำของเหลววัตถุดิบที่อุ่นแล้วเข้าไปในท่อจากด้านล่างของห้องทำความร้อน หลังจากให้ความร้อนในท่อแล้ว ของเหลวจะระเหยอย่างรวดเร็วจนเกิดเป็นไอน้ำทุติยภูมิ และไอน้ำทุติยภูมิที่เกิดขึ้นในกระบวนการนี้จะผลักดันให้ของเหลวไหลขึ้นด้านบนตามผนังท่อเป็นฟิล์มบางๆ

3. กระบวนการแยก: เมื่อสารละลายระเหยขึ้นไปตามผนังท่อ สารละลายจะค่อยๆ ทำให้เข้มข้นและในที่สุดก็ถึงความเข้มข้นที่ต้องการที่ด้านบนของห้องทำความร้อน ที่นี่ของเหลวเข้มข้นจะถูกแยกออกจากไอน้ำทุติยภูมิ

ผังกระบวนการของเครื่องระเหยฟิล์มที่เพิ่มขึ้นส่วนใหญ่ประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

อุ่นเครื่อง: ขั้นแรก ของเหลวของวัตถุดิบจะถูกให้ความร้อนด้วยเครื่องอุ่นล่วงหน้าเพื่อให้มีอุณหภูมิใกล้จุดเดือด

ให้อาหาร: ของเหลววัตถุดิบที่อุ่นแล้วจะเข้าสู่ท่อความร้อนของเครื่องระเหยจากด้านล่าง

การระเหย: ในท่อทำความร้อน ของเหลวของวัตถุดิบจะถูกให้ความร้อนและต้มเพื่อสร้างไอน้ำทุติยภูมิ ในขั้นตอนนี้ ไอน้ำทุติยภูมิจะผลักดันของเหลวให้ไหลขึ้นไปตามผนังท่อในลักษณะฟิล์มบาง

รูปร่างทำให้เกิดปรากฏการณ์ “ฟิล์มขึ้น”

ความเข้มข้น: เมื่อสารละลายระเหยขึ้นไปตามผนังท่อ ของเหลวจะค่อยๆ เข้มข้น ในเวลาเดียวกัน ไอน้ำรองจะถูกแยกออกจากความเข้มข้นที่ด้านบน

แยก: ของเหลวเข้มข้นและไอน้ำทุติยภูมิจะถูกแยกออกจากกันในห้องแยกเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถแยกของเหลวเข้มข้นและไอน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ปลดประจำการ: ของเหลวเข้มข้นจะถูกระบายออกจากด้านล่างของเครื่องระเหย ในขณะที่ไอน้ำทุติยภูมิจะเข้าสู่คอนเดนเซอร์เพื่อควบแน่น

โพสต์-การรักษา: สุดท้าย ของเหลวเข้มข้นและไอน้ำทุติยภูมิหลังการควบแน่นจะได้รับการบำบัดตามความจำเป็น เช่น การนำตัวทำละลายกลับคืนมาหรือการปล่อยออก