真空浓缩装置通常由以下部分组成:
1. 蒸发器:
- 加热室:是对料液进行加热的部件,使料液升温至蒸发温度从而部分汽化。内部常为列管式结构,壳程接入生蒸汽来加热列管内的液体,列管一般采用不锈钢等具有良好导热性和耐腐蚀性的材质。此外,还配有压力表、安全阀等安全附件,用于监测和保障加热室内的压力安全。
- 蒸发室(分离器):是料液蒸发和汽液分离的主要场所。加热后的料液喷入该室,因压力降低而迅速汽化形成汽液混合物,其具有足够空间使汽液充分分离。正面设有视镜方便观察料液蒸发情况,后面通常设有人孔便于清洗。还安装有温度表和真空表,用于监测料液温度和蒸发室的真空度。
2. 除沫器(捕沫器):位于蒸发室之后,用于去除蒸汽中的泡沫,防止泡沫进入后续的冷凝器等部件影响冷凝效果和设备运行。
3. 汽液分离器:对从蒸发室出来的蒸汽进行进一步汽液分离,使蒸汽更加纯净,分离出的部分料液可能返回蒸发室继续浓缩。
4. 冷凝器:用于将蒸发室出来的二次蒸汽冷凝成液体,通常通有冷却水,通过热交换使二次蒸汽温度降低变成液体,其换热效率影响二次蒸汽的冷凝效果和设备能耗。
5. 冷却器:对冷凝器中冷凝后的液体进一步冷却,降低到合适温度,便于后续储存和处理,提高液体储存稳定性。
6. 贮液桶(受液罐):收集和储存冷凝器和冷却器处理后的液体,即浓缩后的产品或冷凝水等,有一定容积满足液体储存需求。
7. 循环管:连接加热室和蒸发室,使料液在两者之间循环流动,反复加热、蒸发和汽液分离,直至达到所需浓缩程度。
8. 真空系统:
- 真空泵:是提供真空环境的核心部件,将蒸发器内部压力降到所需真空度,使溶液沸点降低,加快溶剂蒸发。
- 真空管道和阀门:连接真空泵和蒸发器等设备,阀门用于控制真空系统的气流,维持系统真空度。
- 真空缓冲罐:起到缓冲和稳定真空度的作用,防止真空泵启停或系统内压力波动对设备造成影响。
9. 连接管道和阀门:连接各个部件形成完整系统,阀门控制料液、蒸汽、冷却水等的流量和流向,以便根据需要调整设备运行状态。
10. 配套仪表:包括温度表、压力表、真空表等,实时监测设备运行中的温度、压力、真空度等参数,帮助操作人员掌握设备运行情况并及时调整。