西北农林科技大学：《农产品机械与设备》课程教学资源（PPT课件）第8章 真空浓缩设备

第八章 真空浓缩设备 一、蒸发器的分类、结构和特点 二、真空浓缩的附属装置 三、单效真空浓缩设备 四、多效真空浓缩设备 五、芳香物质的回收设备 六、蒸发设备选型 七、蒸发设备的操作与检修 主要内容：

第八章 真空浓缩设备 一、蒸发器的分类、结构和特点 二、真空浓缩的附属装置 三、单效真空浓缩设备 四、多效真空浓缩设备 五、芳香物质的回收设备 六、蒸发设备选型 七、蒸发设备的操作与检修 主要内容：

真空浓缩设备概述 浓缩：从溶液中除去部分溶剂的单元操作。 一般食品中溶剂为水，如果汁，牛奶等，故食品工业中 的浓缩通常指蒸发。 真空浓缩：在负压下，以较低温度浓缩。 特点： (1) 料液沸点低，浓缩速度快。 (2) 能用低压蒸汽为热源。 (3) 利于保持食品营养成分。 (4) 能耗小。 (5) 真空系统投资大，功耗大。 (6) 沸点降低，蒸发潜热增大

真空浓缩设备概述 浓缩：从溶液中除去部分溶剂的单元操作。 一般食品中溶剂为水，如果汁，牛奶等，故食品工业中 的浓缩通常指蒸发。 真空浓缩：在负压下，以较低温度浓缩。 特点： (1) 料液沸点低，浓缩速度快。 (2) 能用低压蒸汽为热源。 (3) 利于保持食品营养成分。 (4) 能耗小。 (5) 真空系统投资大，功耗大。 (6) 沸点降低，蒸发潜热增大

第一节 蒸发器的分类、结构和特点 一、分类 (一)按二次蒸汽利用次数分： 1、单效浓缩装置。 2、多效浓缩装置。 3、带有热泵的浓缩装置。 (二)按料液流程分： 1、循环式：自然与强制循环。 2、单程式： (三)按加热器结构分： 1、盘管式浓缩器。 2、中央循环管式浓缩器。 3、升膜式浓缩器。 4、降膜式浓缩器。 5、片式浓缩器。 6、刮板式浓缩器。 7、外加热式浓缩器

第一节 蒸发器的分类、结构和特点 一、分类 (一)按二次蒸汽利用次数分： 1、单效浓缩装置。 2、多效浓缩装置。 3、带有热泵的浓缩装置。 (二)按料液流程分： 1、循环式：自然与强制循环。 2、单程式： (三)按加热器结构分： 1、盘管式浓缩器。 2、中央循环管式浓缩器。 3、升膜式浓缩器。 4、降膜式浓缩器。 5、片式浓缩器。 6、刮板式浓缩器。 7、外加热式浓缩器

一、夹套式蒸发器 • 中小型浓缩设备。 • 由圆筒形夹套壳体、搅 拌器、除沫器等组成。 • 适于果酱、蜜饯、糖浆、 乳品、豆浆晶、食用胶 等高粘度料液的浓缩。 主要技术参数 蒸发量 300L／h， 蒸汽耗用量 340kg／h， 蒸汽压力＜196kPa， 真空度 82．9～88.0kPa

一、夹套式蒸发器 • 中小型浓缩设备。 • 由圆筒形夹套壳体、搅 拌器、除沫器等组成。 • 适于果酱、蜜饯、糖浆、 乳品、豆浆晶、食用胶 等高粘度料液的浓缩。 主要技术参数 蒸发量 300L／h， 蒸汽耗用量 340kg／h， 蒸汽压力＜196kPa， 真空度 82．9～88.0kPa

二、盘管式蒸发器 • 亦称盘管式浓缩锅， 由上下锅体、加热盘 管、汽液分离器等组 成。 • 料液分批浓缩。二次 蒸汽由上部排入汽液 分离室，成品由锅底 卸出。 • 二次蒸汽进入分离室， 在离心力作用下，使 夹带的液滴与不凝气 体分离，气体排出， 被分离后的料液回流 再进行蒸发

二、盘管式蒸发器 • 亦称盘管式浓缩锅， 由上下锅体、加热盘 管、汽液分离器等组 成。 • 料液分批浓缩。二次 蒸汽由上部排入汽液 分离室，成品由锅底 卸出。 • 二次蒸汽进入分离室， 在离心力作用下，使 夹带的液滴与不凝气 体分离，气体排出， 被分离后的料液回流 再进行蒸发

单元操作：蒸发 盘管式真空浓缩机 组成:蒸发器、加热盘管 分离器、仪表箱 水力分离器 特点：体积小、成本低 操作维修方便 型号：1000型 700型 300 型 蒸发量：300－1000kg/h 加热面积：3－10 m2

单元操作：蒸发 盘管式真空浓缩机 组成:蒸发器、加热盘管 分离器、仪表箱 水力分离器 特点：体积小、成本低 操作维修方便 型号：1000型 700型 300 型 蒸发量：300－1000kg/h 加热面积：3－10 m2

三、标准式蒸发器 • 中央循环管式浓缩锅。 • 加热室中中央循环管的截面 一般为加热管束总面积的 40％以上。 • 料液由于受热程度不同，产 生重度差，从边上上升、中 间下降，在分离室进行汽液 分离。 • 二次蒸汽由顶部排出。料液 经中央循环管下降，再进入 加热管束，形成自然循环。 浓缩后的制品由底部卸出。 • 该类蒸发器在国内糖厂应用 较多

三、标准式蒸发器 • 中央循环管式浓缩锅。 • 加热室中中央循环管的截面 一般为加热管束总面积的 40％以上。 • 料液由于受热程度不同，产 生重度差，从边上上升、中 间下降，在分离室进行汽液 分离。 • 二次蒸汽由顶部排出。料液 经中央循环管下降，再进入 加热管束，形成自然循环。 浓缩后的制品由底部卸出。 • 该类蒸发器在国内糖厂应用 较多

四、强制循环式蒸发器 • 主要由列管式加热器、 分离室和料液循环泵组 成。 • 料液强制循环，在加热 器出口减压、沸腾，分 离室内进行汽液分离； • 该蒸发器为分批作业 • 优点为流速大 ， 达 3- 4m/s，传热系数较高， 可防止料液结垢；当加 热蒸汽与料液之间的温 差较小时（3-5℃）， 仍可进行操作。不足是 动力消耗大．

四、强制循环式蒸发器 • 主要由列管式加热器、 分离室和料液循环泵组 成。 • 料液强制循环，在加热 器出口减压、沸腾，分 离室内进行汽液分离； • 该蒸发器为分批作业 • 优点为流速大 ， 达 3- 4m/s，传热系数较高， 可防止料液结垢；当加 热蒸汽与料液之间的温 差较小时（3-5℃）， 仍可进行操作。不足是 动力消耗大．

单元操作：蒸发 外循环 连续式真空浓缩机 生产能力：1000 kg/h

单元操作：蒸发 外循环 连续式真空浓缩机 生产能力：1000 kg/h

五、升膜式蒸发器 • 由加热室、分离室和循环管等 组成。 • 料液在加热管中部沸腾汽化。 在上部产生二次蒸汽，流速可 达100—l60/s。料液沿管内壁 成膜状上升，并不断蒸发。 • 有循环型、非循环型 • 优点：占地少，传热效率较高， 料液受热时间短，在加热管内 停留10—20s。 • 适于浓缩热敏、易起泡和粘度 低的液料。缺点是一次浓缩比 低，进料量需严格控制

五、升膜式蒸发器 • 由加热室、分离室和循环管等 组成。 • 料液在加热管中部沸腾汽化。 在上部产生二次蒸汽，流速可 达100—l60/s。料液沿管内壁 成膜状上升，并不断蒸发。 • 有循环型、非循环型 • 优点：占地少，传热效率较高， 料液受热时间短，在加热管内 停留10—20s。 • 适于浓缩热敏、易起泡和粘度 低的液料。缺点是一次浓缩比 低，进料量需严格控制