《食品工厂机械与设备》第四章（4-6） 真空浓缩装置的附属设备

第六节真空浓缩装置的附属设备 主要包括: 捕集器 冷凝器 水力喷射器 蒸汽喷射器 机械式抽真空装置 热压缩泵等等

第六节 真空浓缩装置的附属设备 • 主要包括： – 捕集器 – 冷凝器 – 水力喷射器 – 蒸汽喷射器 – 机械式抽真空装置 –热压缩泵等等

捕集器 安装在浓缩装置蒸发分离室顶部或侧面 ·主要作用: 防止蒸发过程中,形成之细微液滴被二次蒸 汽夹带逸出,达到汽液分离 减少料液损失,同时防止污染管道及其它浓 缩器的加热面 捕集器的类型 惯性型 离心型 表面型

一、捕集器 • 安装在浓缩装置蒸发分离室顶部或侧面 • 主要作用： –防止蒸发过程中，形成之细微液滴被二次蒸 汽夹带逸出，达到汽液分离 –减少料液损失，同时防止污染管道及其它浓 缩器的加热面 • 捕集器的类型: –惯性型 –离心型 –表面型

惯性型捕集器 原理: 在二次蒸汽流经通 板使带瓣滴二次一|{- 道上,放置若干挡 蒸汽,多次突然改 变方向,同时与档 2 板碰撞 液滴惯性较大,在 突然改变流向时, 便从汽流中甩去, 1 2) 从而与汽体分离 缺点:阻力损失大

1．惯性型捕集器 • 原理： – 在二次蒸汽流经通 道上，放置若干挡 板，使带料滴二次 蒸汽，多次突然改 变方向，同时与档 板碰撞 – 液滴惯性较大，在 突然改变流向时， 便从汽流中甩去， 从而与汽体分离 • 缺点：阻力损失大

2.离心型捕集器·原理: 带有液滴二次蒸汽沿 3 分离器壳壁成切线方向 导入,汽流产生回转运 5 动 液滴在离心力作用下 被甩到分离器外壁,沿 壁流下回蒸发室内, 次蒸汽由顶部出口排出 在蒸汽速度很大(一般 12-30m/s,真空状态 时,达6070m/s)时, 操作性能才较好 缺点:阻力损失较大 般40-100mmH柱

2．离心型捕集器 • 原理： –带有液滴二次蒸汽沿 分离器壳壁成切线方向 导入，汽流产生回转运 动 –液滴在离心力作用下 被甩到分离器外壁，沿 壁流下回蒸发室内，二 次蒸汽由顶部出口排出 – 在蒸汽速度很大(一般 12—30m/s，真空状态 时，达60—70m/s)时， 操作性能才较好 • 缺点：阻力损失较大 (一般40—100mmHg柱)

3.表面型捕集器·原理: 次蒸汽通过多层金属 网或者磁圈等所组成的 捕集器,液滴被粘附在 其表面,而二次蒸汽流 过 特点: 适合汽流速度较小时采 用 阻力损失小 填料及金属网不易清洗, 故应用较少

3．表面型捕集器 • 原理： –二次蒸汽通过多层金属 网或者磁圈等所组成的 捕集器，液滴被粘附在 其表面，而二次蒸汽流 过 • 特点： –适合汽流速度较小时采 用 –阻力损失小 –填料及金属网不易清洗， 故应用较少

4.捕集器之容积负荷计算: A=”B(米3/小时.米3) 式中W——水的蒸发置,即二次蒸汽量(公斤/ 小的vB二次蒸汽比容积米公斤) VD蒸汽分离室容积(米3 般离心式捕集器:A=4000-4500.3小 时米3 其它类型捕集器:A=8000-120003/小 时米3)

4．捕集器之容积负荷计算： • 式中 W——水的蒸发置，即二次蒸汽量(公斤/ 小时) VB——二次蒸汽比容积(米3 /公斤) VD——蒸汽分离室容积(米3 ) 一般离心式捕集器：A = 4000—4500(米3 /小 时·米3 ) • 其它类型捕集器： A = 8000—12000(米3 /小 时·米3 ) （米3 /小时米3 ）  = D B V W V A

、冷凝器 作用: 将真空浓缩所产生二次蒸汽进行冷凝 将其中不凝结气体(如空气、二氧化碳等)分 以减轻真空系统容积负荷,保证达到所需要 真空度 型式: 大气式(混合式) 表面式 低水位 喷射式

二、冷凝器 • 作用： –将真空浓缩所产生二次蒸汽进行冷凝 –将其中不凝结气体(如空气、二氧化碳等)分 离 –以减轻真空系统容积负荷，保证达到所需要 真空度 • 型式： – 大气式（混合式） –表面式 –低水位 –喷射式

(一)大气式冷凝器(混合式) 原理 二次蒸汽由冷凝器下侧进入,向上通 过搁扳间隙,与从冷凝器上部进入冷 水逆流接触冷凝,从气压管排出 不凝结气体由上端排出,进入气液分 离器,将料液分离后,被抽真空装置 吸取排入大气中 干式高位逆流冷凝器:被抽进真 装置的不凝结气体是没有液滴

(一)大气式冷凝器（混合式） • 1．原理： – 二次蒸汽由冷凝器下侧进入，向上通 过搁扳间隙，与从冷凝器上部进入冷 水逆流接触冷凝，从气压管排出 – 不凝结气体由上端排出，进入气液分 离器，将料液分离后，被抽真空装置 吸取排入大气中 • 干式高位逆流冷凝器：被抽进真空 装置的不凝结气体是没有液滴

2.结构:用钢板制成圆 直径:4002000mm, ( 高度12005000mm 内装有淋水板,板数3-8 块,板上有孔眼或无孔眼 的两种,孔眼直径2 5mm 板间距h=400mm,每块 淋水板的面积为冷凝器断 面积的6075%

• 2．结构：用钢板制成圆 筒 –直径： 400—2000mm ， 高度1200—5000mm – 内装有淋水板，板数3—8 块，板上有孔眼或无孔眼 的两种 ， 孔眼直径 2— 5mm – 板间距h＝400mm，每块 淋水板的面积为冷凝器断 面积的60—75％

冷水 不结气体不凝结气怖 冷水 不鞭结气体 冷水 燕汽 跨却水 冷却水 羚却永 图4-23怜濺器示意图