正航儀器技術(shù)整理蒸發(fā)方案的確定
蒸發(fā)作為食品產(chǎn)品工藝制造過程中的一個單元操作，有多種不同的設(shè)備，不同的流程和不同的操作方式。它們各有不同的技術(shù)特性和經(jīng)濟性。我們應(yīng)該根據(jù)滿足工藝要求和提高經(jīng)濟效果兩大原則，結(jié)合實際綜合考慮，確定一個*合理的蒸發(fā)方案。
1 蒸發(fā)操作條件的確定
需要確定的蒸發(fā)操作條件主要是指蒸發(fā)器加熱蒸汽的壓力(或溫度)和冷凝器的操作壓力或真空度。正確確定蒸發(fā)的操作條件，對保證產(chǎn)品質(zhì)量和降低能源消耗，具有重要的意義。
通常，被蒸發(fā)的溶液有一個允許的溫度，超過這個溫度, 物料就會變質(zhì)、破壞。例如蔗糖溶液，為了防止高溫下分解或焦化，其蒸發(fā)溫度一般不能超過127℃這就是我們確定加熱蒸汽壓力(或溫度）的重要依據(jù)。
蒸發(fā)操作可以在低于允許溫度的廣闊溫度范圍內(nèi)進行，可以采用壓力蒸發(fā)，常壓蒸發(fā)或真空蒸發(fā)。要在一個廣闊的溫度范圍內(nèi)確定一個合適的加熱蒸汽溫度和冷凝器壓力，是一個涉及許多因素的頗為復(fù)雜的問題。
一般食品廠，常裝設(shè)熱電廠的蒸汽機、透平機的廢蒸汽或鍋爐，因而蒸發(fā)用汽應(yīng)該考慮利用這些蒸汽。直接采用未經(jīng)做功的鍋爐減壓蒸汽是不經(jīng)濟的。糖廠中蒸汽機的廢汽壓力約為150～170kpa，透平機則為300～400kpa 。
蒸發(fā)是一個消耗大量加熱蒸汽而又產(chǎn)生大量二次蒸汽的過程。從節(jié)能的觀點出發(fā), 我們應(yīng)該充分利用蒸發(fā)所產(chǎn)生的二次蒸汽作為其它加熱設(shè)備的熱源，即要求蒸發(fā)裝置能提供溫度較高的二次蒸汽。這樣，既可減少鍋爐生蒸汽的消耗量，又可減少末效進入冷凝器的二次蒸汽量，提高了蒸汽的利用率。因此，能夠采用較高溫度的飽和蒸汽作為加熱蒸汽是有利的。但通常所用飽和蒸汽的溫度不超過180℃，超過180℃時，相應(yīng)的壓強就很高，這就增加了加熱的設(shè)備費和操作費。
多效蒸發(fā)旨在節(jié)省加熱蒸汽，我們應(yīng)該盡量采用多效蒸發(fā)。如果工廠提供的是低壓蒸汽(如蒸汽機廢汽)，為了利用這些低壓蒸汽，并實現(xiàn)多效蒸發(fā)，則末效應(yīng)在較高的真空度下操作，以保證各效具有必要的傳熱溫度差?；蛘哌x用高品質(zhì)的蒸發(fā)器，這種蒸發(fā)器在低溫差下仍有較大的蒸發(fā)強度。
2、末效操作壓力的確定基于如下的考慮：
如果效采用較高壓力的加熱蒸汽，則末效可以采用低真空蒸發(fā)或常壓蒸發(fā)，甚至可以采用壓力蒸發(fā)。此時末效產(chǎn)生的二次蒸汽具有較高的溫度，可以全部利用，而不進入冷凝器(為適應(yīng)生產(chǎn)中實際存在的不穩(wěn)定性，冷凝器不能取消)，因而經(jīng)濟性高。此外，各效操作溫度較高，溶液粘度較低，傳熱好，蒸發(fā)強度較大。如果效加熱蒸汽壓力低，則如上所述，末效應(yīng)采用較高真空度操作。此時，各效二次蒸汽溫度不高，利用價值低。末效二次蒸汽進入冷凝器冷凝，大量能量損失，又消耗了冷卻水泵所需之能量。此外，各效在較低溫度下操作，溶液粘度大，傳熱差，蒸發(fā)強度也較低。但對于那些高溫對產(chǎn)品質(zhì)量有不良影響的物料，這種低溫蒸發(fā)顯然是好的。
對混合式冷凝器而言，其的真空度決定于冷凝器內(nèi)的水溫和真空裝置的性能。通常冷凝器的真空度為82～85kpa，也可高達93kpa。
