Influence du préchauffage


Température d’alimentation. La température du liquide d’alimentation avant son entrée dans l’évaporateur est généralement basse, et l’évaporation d’une alimentation à basse température diffère de celle d’une alimentation portée à une température égale ou supérieure au point d’ébullition, quel que soit le type d’évaporateur. La température d’alimentation est un paramètre important dans la conception de l’évaporateur. Au cours du processus de production, on peut augmenter autant que possible la température du liquide d’alimentation entrant dans l’évaporateur afin d’obtenir une alimentation à haute température plutôt qu’à basse température. Si le matériau n’atteint pas la température d’ébullition, il existe une section de préchauffage dans la zone de transfert de chaleur de l’évaporateur. Même dans ce cas, l’effet n’est pas bon, et il est facile de provoquer plus rapidement un entartrage et une cokéfaction, ce qui rend difficile une décharge continue. Cela a été confirmé depuis longtemps dans l’application de l’évaporateur à film tombant. L’alimentation à basse température de l’évaporateur à film tombant est préchauffée progressivement jusqu’au point d’ébullition ou au-delà avant d’entrer dans l’évaporateur pour l’évaporation.


La différence de température de transfert de chaleur ne doit pas être trop élevée :



Pour une alimentation et une décharge continues, l’écart de température de transfert de chaleur ne peut pas être choisi trop grand. La raison pour laquelle l’évaporateur à film tombant peut alimenter et décharger les matériaux en continu est que sa différence de température de transfert de chaleur est relativement faible, généralement comprise entre 8 et 15 °C, et ne dépasse pas 18 °C au maximum. L’évaporateur à film tombant fonctionne sous pression négative et à basse température, et sa température de chauffage ne dépasse généralement pas 100 °C. Son écart de température de transfert de chaleur est le plus faible de tous les évaporateurs, et sa surface d’échange thermique est également la plus grande de tous les évaporateurs à capacité d’évaporation égale. Le mouvement et l’état d’évaporation du liquide d’alimentation dans l’évaporateur à film tombant sont également totalement différents de ceux des autres évaporateurs


Sections raisonnables :


Pour les évaporateurs à film tombant ou les évaporateurs à circulation forcée, des sections séparées peuvent être réalisées selon les calculs. Ces sections séparées peuvent augmenter le volume de mouillage environnant ou le débit. Des sections efficaces et raisonnables permettent d’atteindre un état optimal d’évaporation et d’accélérer le processus.



Point d’ébullition élevé :



Le point d’ébullition de certains matériaux augmente fortement pendant le processus d’évaporation, et la surface de transfert de chaleur est également fortement affectée par cette hausse : une augmentation de 1 °C du point d’ébullition peut même doubler la surface d’évaporation.

Sélection des types d’évaporateurs :



Lors du choix d’un évaporateur, il faut connaître les caractéristiques du matériau et ses paramètres d’évaporation, puis choisir le type d’évaporateur en fonction de ces caractéristiques, en particulier du paramètre de viscosité. Il est également nécessaire d’effectuer des essais afin d’analyser, puis de confirmer le type d’évaporateur approprié.


Plage du rapport de concentration :


Pour assurer l’alimentation et la décharge continues de l’évaporateur, le rapport de concentration ne doit pas être trop élevé. Quel que soit le type d’évaporateur adoptant une évaporation à simple effet ou à effets multiples, les résultats sont totalement différents. L’évaporation à effets multiples permet facilement d’augmenter la teneur en matières solides, alors que l’évaporation à simple effet le fait difficilement. L’évaporateur à film tombant à simple effet peut assurer une alimentation et une décharge continues dans la production de lait liquide, car son rapport de concentration est faible ; la concentration du lait liquide après traitement pour augmenter la teneur en matière sèche est limitée, et son rapport de concentration est d’environ 1,173. Toutefois, si la concentration de décharge de l’évaporateur à film tombant à simple effet est plus élevée, elle dépasse la plage de rapport de concentration permettant une alimentation et une décharge continues, et celles-ci restent impossibles. Le rapport de concentration de l’évaporateur à circulation externe à simple effet est généralement d’environ 7,5, ce qui rend la production continue difficile. L’évaporateur à film tombant, en particulier le modèle à trois effets le plus couramment utilisé, a également des exigences en matière de concentration, et son rapport de concentration varie de 2,67 à 3,91. Par exemple, la concentration du jus de datte est généralement requise d’environ 8 % à 10 % jusqu’à 75 %, ce qui n’atteint pas la capacité de production dans les applications pratiques. Autrement dit, pour atteindre la concentration requise par le processus de production, il n’est pas permis de s’en remettre au reflux ni à une décharge intermittente ; en réalité, cela ne permet toujours pas d’atteindre la capacité d’évaporation conçue. En général, il est plus sûr d’utiliser un procédé d’évaporation fractionnée, ou d’adopter une faible différence de température et une grande surface d’évaporation ; mais en pratique, cela contrevient au champ d’application du rapport de concentration de l’évaporateur, ce qui dépend principalement de l’utilisateur et de l’entreprise de conception.