强制循环蒸发器是一种利用外加动力(如循环泵)使溶液在设备内强制循环,实现高效蒸发浓缩的工业设备。它通过泵迫使溶液以2-5m/s的速度高速流经加热管,克服了自然循环蒸发器因密度差导致的循环速度低、传热效果差的问题,尤其适用于处理高粘度、易结垢、易结晶或含不溶性固体的溶液。
核心特点
强制循环,高效传热
溶液在泵的驱动下高速流动,形成湍流状态,显著提升传热系数(可达800-3000W/(m²·K)),传热效率比自然循环蒸发器高40%以上。同时,高速流动可有效减缓结垢速率,延长设备使用寿命。
适应性强,应用广泛
适用于化工、制药、食品加工、环保工程等领域,尤其擅长处理:
高粘度溶液(如酱料、聚合物溶液);
易结垢/结晶溶液(如盐类废水、结晶母液);
热敏性物料(低温蒸发,避免物料分解);
含固体悬浮液(固含量可达30%)。
操作灵活,可控性强
通过调节循环泵速度,可精准控制溶液流速和蒸发速率;
特殊设计的分离器可实现气液高效分离,晶体按需求大小结晶;
蒸发温度范围广(-20℃至140℃),适应不同工艺需求。
结构紧凑,节能降耗
设备占地面积小,布局简单流畅;
蒸发每吨水能耗为15-100KW·h,运行费用仅为多效蒸发的1/8至1/2;
支持单效、双效、三效及多效设计,进一步提高能源利用率。
工作原理
循环加热:循环泵将溶液从底部吸入,高速泵入加热管,溶液被加热至过热状态。
闪蒸分离:过热溶液进入分离器,压力骤降导致部分液体闪蒸,蒸汽从顶部排出,浓缩液受阻落下。
循环再利用:浓缩液经分离器底部返回循环泵,重新进入加热管,形成持续循环。
应用场景
化工行业:处理含结晶盐废水、高浓度有机废水;
制药行业:浓缩热敏性药液,保留有效成分;
食品加工:脱水高粘度酱料、果汁浓缩;
环保工程:实现工业废水0排放,回收清洁水与有价值成分。
优缺点分析
优点:传热效率高、抗结垢、适应性强、操作弹性大、节能效果好。
缺点:设备造价较高,需承担泵的运行与维修费用,泵轴密封需定期维护。