Rodzaje parowników

Aug 21, 2024 Zostaw wiadomość

1. Parowniki opadowe
W parownikach opadających ciecz i opary płyną w dół w równoległym przepływie. Podgrzana, skoncentrowana ciecz osiąga temperaturę wrzenia. Wchodzi do rur grzewczych przez urządzenie rozprowadzające w głowicy parownika, płynie w dół w temperaturze wrzenia i ulega częściowemu odparowaniu. Współprądowy przepływ pary wzmacnia grawitacyjnie indukowany ruch w dół. Parowniki opadające mogą pracować przy bardzo małych różnicach temperatur między medium grzewczym a wrzącą cieczą. Mają bardzo krótkie czasy kontaktu z produktem, zwykle tylko kilka sekund na przejście. Właściwości parownika opadającego sprawiają, że jest on idealny do produktów wrażliwych na ciepło, co czyni go najczęściej stosowanym typem parownika.

Jednakże parowniki opadającej warstwy muszą być starannie zaprojektowane dla każdych warunków pracy. Odpowiednie zwilżanie powierzchni grzewczej cieczą ma kluczowe znaczenie dla bezproblemowej pracy instalacji. Suche plamy i osady utworzą się, jeśli powierzchnie grzewcze nie zostaną wystarczająco zwilżone; w najgorszym przypadku rury grzewcze zostaną całkowicie zatkane. W krytycznych przypadkach wydłużenie lub podzielenie efektów parownika przy jednoczesnym zachowaniu korzyści z pracy w jednym przejściu może zwiększyć szybkość zwilżania. Aby osiągnąć pełne i równomierne zwilżanie produktu rur, system dystrybucji cieczy musi być odpowiednio zaprojektowany.

 

2. Parowniki z filmem wznoszącym
Działają one na zasadzie „termosyfonu”. Gdy wsad wchodzi do dolnej części rur grzewczych, zaczyna się formować para. Ze względu na siłę wznoszącą pary wytwarzaną podczas wrzenia, ciecz i opary płyną w górę w równoległym przepływie. Jednocześnie produkt naciska jako cienka warstwa na ścianki rur, zwiększając produkcję pary. W rezultacie ciecz unosi się w górę. Ten współprądowy ruch w górę ma korzystny wpływ na zwiększenie turbulencji w cieczy. Jest to korzystne podczas odparowywania produktów o wysokiej lepkości lub produktów, które mają tendencję do zanieczyszczania powierzchni grzewczych.

Zwykle różnica temperatur między stroną grzewczą a wrzącą tego typu parownika musi być dość duża. W przeciwnym razie energia przepływu pary jest niewystarczająca do przenoszenia cieczy i wytwarzania wznoszącego się filmu. Zazwyczaj długość rur wrzących nie przekracza 23 stóp. Recyrkulacja produktu często towarzyszy stosowaniu tego typu parownika, w którym wlot zasilający ponownie wprowadza część utworzonych koncentratów. Ma to na celu wytworzenie wystarczającego ładunku cieczy wewnątrz rur wrzących.

 

3. Parownik z wymuszonym obiegiem
Aby zapobiec wrzeniu produktu na powierzchniach grzewczych z powodu jego cech zanieczyszczających, stosujemy parowniki z wymuszonym obiegiem. Wymiennik ciepła podgrzewa krążącą ciecz, która jest następnie częściowo odparowywana przez zmniejszenie ciśnienia w separatorze. To zmniejszenie ciśnienia pozwala cieczy ostygnąć do temperatury wrzenia odpowiadającej bieżącemu ciśnieniu. Ponieważ ciecz ulega jedynie niewielkiemu wzrostowi temperatury przy każdym przejściu przez wymiennik ciepła, konieczne jest utrzymanie wysokiego przepływu recyrkulacji.

Ten parownik nadaje się do zastosowań krystalizacyjnych, ponieważ nie podlega parowaniu i w konsekwencji nie obserwuje się wzrostu stężenia na powierzchni wymiany ciepła. W naczyniach separatora ciecz ulega błyskawicznemu parowaniu, co powoduje tworzenie się kryształów w zastosowaniach krystalizatora. Specjalne konstrukcje separatorów są stosowane w celu oddzielenia kryształów od recyrkulowanej zawiesiny kryształów. Układ wymiennika ciepła, poziomy lub pionowy, zależy od konkretnych wymagań.

 

4. Parowniki płytowe
Parowniki płytowe są niewielkich rozmiarów. Krótkie przewody łączące łączą separatory z pakietami płyt. Minimalne wymagania przestrzenne skutkują zazwyczaj ograniczeniem wysokości do 20 do 25 stóp (6-8 metrów). W rezultacie parowniki płytowe można instalować w większości budynków. Zamiast polegać na wymiennikach ciepła rurowych i płaszczowych, można używać płyt ramowych jako powierzchni grzewczej. Te zespoły płytowe są podobne do wymienników ciepła płytowych, ale mają większe kanały przepływu pary. Te jednostki naprzemiennie łączą płytę produktu i płytę parową.

Konstrukcja przejścia produktu zapewnia równomierne rozprowadzanie cieczy na powierzchniach płyt i minimalizuje spadek ciśnienia w fazie parowej. Łatwe do otwarcia opakowanie płyt umożliwia inspekcję powierzchni, wymianę poszczególnych płyt w razie potrzeby i regulację szybkości parowania poprzez dodawanie lub usuwanie płyt. Jednostki można dostosować do standardów sanitarnych USDA Dairy.