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多效濃縮蒸發器
多效濃縮蒸發器
在蒸發生產中，二次蒸氣的產量較大，且含大量的潛熱，故應將其回收加以利用，若將二次蒸氣通入另一蒸發器的加熱室，只要后者的操作壓強和溶液沸點低于原蒸發器中的操作壓強和沸點，則通入的二次蒸氣仍能起到加熱作用，這種操作方式即為多效蒸發。
多效蒸發中的每一個蒸發器稱為一效。凡通入加熱蒸汽的蒸發器稱為效，用效的二次蒸氣作為加熱劑的蒸發器稱為第二效，依此類推。采用多效蒸發器的目的是為了節省加熱蒸氣的消耗量。理論上，1kg加熱蒸氣大約可蒸發1千克水。
但由于有熱損失，而且分離室中水的汽化潛熱要比加熱室中的冷凝潛熱大，因此，實際上蒸發一千克的水所需要的加熱蒸氣超過1kg。根據經驗，蒸氣的經濟性(U=W/D)，單效為0.91；雙效為1.76；三效為2.5：四效為3.33；五效為3.71等。可見隨著效數的增加，W/D的增長率逐漸下降。例如，由單效改為雙效時，加熱蒸汽大約可節省50%；而四效改為五效時，加熱蒸汽只節省10%。但是，隨著效數的增加，傳熱的溫度差損失增大，使得蒸發器的生產強度大大下降，設備費用成倍增加。當效數增加到一定程度后，由于增加效數而節省的蒸氣費用與所增添的設備費相比較，可能會得不償失。
工業上必須對操作費和設備費作出權衡，以決定的效數。的為2～3效，多為6效。 [2]
編輯
多效蒸發中效加入加熱蒸汽，從效產生的二次蒸汽作為第二效的加熱蒸汽，而第二效的加熱室卻相當于效的冷凝器，從第二效產生的二次蒸汽又作為第三效的加熱蒸汽，如此串聯多個蒸發器，就組成了多效蒸發。由于多效操作中蒸發室的操作壓力是逐效降低的，故在生產中的多效蒸發器的末效帶與真空裝置連接。各效的加熱蒸汽溫度和溶液的沸點也是依次降低的，而完成液的濃度是逐效增加的。后一效的二次蒸汽進入冷凝器，用水冷卻冷凝成水而移除。
為了合理利用有效溫差，行根據處理物料的性質，通常多效蒸發有下列三種操作流程。
并流流程
右圖為為并流加料三效蒸發的流程。溶液和二次蒸汽同向依次通過各效。
這種流程的優點為：料液可藉相鄰二效的壓力差自動流入后一效，而不需用泵輸送，同時，由于前一效的沸點比后一效的高，因此當物料進入后一效時，會產生自蒸發，這可多蒸出一部分水汽。這種流程的操作也較簡便，易于穩定。但其主要缺點是傳熱系數會下降，這是因為后序各效的濃度會逐漸增高，但沸點反而逐漸降低，導致溶液黏度逐漸增大。