降膜蒸發(fā)是將料液自降膜蒸發(fā)器加熱室上管箱加入，經(jīng)液體分布及成膜裝置，均勻分配到各換熱管內(nèi)，在重力和真空誘導及氣流作用下，成均勻膜狀自上而下流動。流動過程中，被殼程加熱介質(zhì)加熱汽化，產(chǎn)生的蒸汽與液相共同進入蒸發(fā)器的分離室，汽液經(jīng)充分分離，蒸汽進入冷凝器冷凝（單效操作）或進入下一效蒸發(fā)器作為加熱介質(zhì)，從而實現(xiàn)多效操作，液相則由分離室排出。

單效或多效降膜蒸發(fā)器，適用于牛奶、葡萄糖、淀粉、木糖、制藥、化工、生物工程、環(huán)保工程、廢液回收等行業(yè)進行低溫連續(xù)式蒸發(fā)濃縮，具有傳熱，物料受熱時間短等主要特點，所以特別適用于熱敏性、粘滯性、發(fā)泡性等物料。各效加熱蒸發(fā)器、各效分離器、冷凝器、熱壓泵、殺菌器、保溫管、真空系統(tǒng)、各效料液輸送泵、冷凝排水泵、操作平臺、電器儀表控制柜及閥門、管路等系統(tǒng)組成。

單效蒸發(fā)是蒸發(fā)操作的一種。其特點是所產(chǎn)生的二次蒸汽不用來使物料進一步蒸發(fā)，只是單臺設(shè)備的蒸發(fā)。對于單效蒸發(fā)，在給定生產(chǎn)任務(wù)和確定了操作條件后，通常需要計算水分蒸發(fā)量、加熱蒸汽消耗量和蒸發(fā)器的傳熱面積。工業(yè)生產(chǎn)中所見的典型單效真空蒸發(fā)流程。圖中左面的設(shè)備是生產(chǎn)流程中的主體設(shè)備一蒸發(fā)器。蒸發(fā)器的種類很多、結(jié)構(gòu)各異，但目前生產(chǎn)上使用的大部分蒸發(fā)器均由兩大部分組成，部分是下部的加熱室，這實際上是一個由若干加熱管組成的間壁式換熱器；構(gòu)成蒸發(fā)器的另一部分是上部的蒸發(fā)室(亦稱分離室)。

降膜式濃縮設(shè)備與升膜式濃縮設(shè)備一樣，都屬于自然循環(huán)的液膜式濃縮設(shè)備。為了使料液能均勻分布于各管道，沿管內(nèi)壁流下，在管的頂部或管內(nèi)安裝有降膜分配器，其結(jié)構(gòu)形式有鋸齒式、導流棒式、旋液導流式等多種。它與升膜式蒸發(fā)器一樣，具有傳熱和受熱時間短的特點，適用于果汁及乳制品生產(chǎn)。

在物室頂部加入一定的材料，經(jīng)過液體分布器的分布，呈膜狀進行向下流動，加熱可以使其汽化，被汽化的氣體隨著液體一起通過加熱管流出，將液體與氣體分離，就得到了濃縮液，這是降膜式蒸發(fā)器的工作原理。降膜式蒸發(fā)器的工作過程尤為重要，物料在蒸發(fā)器內(nèi)停留的時間很短，但傳熱系數(shù)較高，因此大多數(shù)熱敏性物料是非常適合降膜式蒸發(fā)器的。

單效濃縮器適用于中藥、西藥、葡萄糖、釀酒、淀粉、口服液、化工、食品、天然用味品、食品添加劑、味精、乳品等工業(yè)酒精回收，能用于批量小、品種多的熱敏性低的真空濃縮。本機適用于牛奶、葡萄糖、淀粉、木糖、制藥、化工、生物工程、環(huán)保工程、廢液回收等行業(yè)進行低溫連續(xù)式蒸發(fā)濃縮，具有傳熱，物料受熱時間短等主要特點，所以特別適用于熱敏性、粘滯性、發(fā)泡性等物料。

單效升膜式濃縮設(shè)備屬外加熱式自然循環(huán)的液膜式濃縮設(shè)備。主要由加熱器、分離器、霧沫捕集器、水力噴射器、循環(huán)管等部分組成。加熱器為一垂直豎立的長形容器，內(nèi)有許多垂直長管。對于加熱管的直徑和長度的選擇要適當，管徑不宜過大，一般在35～80mm之間，管長與管徑之比恰當，一般為100～150。這樣才能使加熱面供應(yīng)足夠成膜的氣速。事實上，由于蒸發(fā)流量和流速是沿加熱管上升而增加，故爬膜工作狀況也是逐步形成的。 [1]

加熱室中產(chǎn)生的蒸氣帶有大量液沫，到了較大空間的蒸發(fā)室后，這些液體借自身凝聚或除沫器等的作用得以與蒸氣分離。通常除沫器設(shè)在蒸發(fā)室的頂部。蒸發(fā)器按操作壓力分常壓、加壓和減壓3種。按溶液在蒸發(fā)器中的運動狀況分有：①循環(huán)型。沸騰溶液在加熱室中多次通過加熱表面，如中央循環(huán)管式、懸筐式、外熱式、列文式和強制循環(huán)式等。②單程型。沸騰溶液在加熱室中一次通過加熱表面，不作循環(huán)流動，即行排出濃縮液，如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。③直接接觸型。加熱介質(zhì)與溶液直接接觸傳熱，如浸沒燃燒式蒸發(fā)器。蒸發(fā)裝置在操作過程中，要消耗大量加熱蒸汽，為節(jié)省加熱蒸汽，可采用多效蒸發(fā)裝置和蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。蒸發(fā)器廣泛用于化工、輕工等部門。

工作時，物料自加熱器體的底部進入管內(nèi)，加熱蒸汽在管問傳熱及冷凝，將熱量傳給管內(nèi)料液。料液被加熱沸騰，便迅速汽化，所產(chǎn)生的二次蒸汽及料液，在管內(nèi)高速上升。在常壓下，管的出口處二次蒸汽速度一般為20～50，在減壓真空狀態(tài)下，可達100～160，濃液被高速上升的二次蒸汽所帶動，沿管內(nèi)壁成膜狀上升，不斷被加熱蒸發(fā)。這樣料液從加熱器底部至管子頂部出口處，逐漸被濃縮，濃縮液并以較高速度沿切線方向進入蒸發(fā)分離室，在離心力作用下與 二次蒸汽分離。二次蒸汽從分離室頂部排出，未達到濃度的濃縮液通過循環(huán)管，再進入加熱器體底部，繼續(xù)濃縮，另一部分達到濃度的濃縮液，可從分離室底部排出。二次蒸汽夾帶的料液液滴從分離器頂部進入霧沫捕集器進一步分離后，二次蒸汽導入水力噴射器冷凝。 [3]