蒸汽喷射泵
优点是抽气量大，真空度高，安装运行和维修简便，价廉， 优点是抽气量大，真空度高，安装运行和维修简便，价廉， 是抽气量大 占地面积小。 占地面积小。 缺点是要求蒸汽压力较高，蒸汽量稳定，需要较长时间运转， 缺点是要求蒸汽压力较高 蒸汽量稳定，需要较长时间运转， 是要求蒸汽压力较高， 才能达所需真空度。排出的气体还有微小压强。 才能达所需真空度。排出的气体还有微小压强。
多功能刮板浓缩罐
立式刮板式浓缩器
八、板式蒸发器
优点：蒸发时间很短，2s左右，液流分布均匀，不易结垢。 优点：蒸发时间很短，2s左右，液流分布均匀，不易结垢。 左右 传热系数高。可处理高粘度的料液，结构紧凑， 传热系数高。可处理高粘度的料液，结构紧凑，拆卸清洗方 便 可用于牛奶、果汁，豆。蛋、糖汁，低盐酱油等多种食品的 可用于牛奶、果汁， 糖汁， 浓缩。 浓缩。
1．逆流式冷凝器
2、喷射式冷凝器 、 安装要求： 安装要求： ①水泵至喷射器冷却水入 口的管路， 口的管路，尽量减少管件 和弯头，减小阻力损失； 和弯头，减小阻力损失； ②排水管要求垂直，如必 排水管要求垂直， 须曲折时， 须曲折时，折角不大于 45° 转折不多于两次； 45°, 转折不多于两次； ③各接口要求严密，避免 各接口要求严密， 泄漏； 泄漏； ④连接扩散管出口的尾管 长度，一般在2m以上， 2m以上 长度，一般在2m以上，且 不伸入循环水池之水中。 不伸入循环水池之水中。
二、冷凝器
功能：将二次蒸汽冷凝，对不凝气体分离， 功能：将二次蒸汽冷凝，对不凝气体分离，减轻真空系统 负荷。 负荷。 （一）间接式冷凝器 二次蒸汽与冷却水间接传热，有列管式、板式、 二次蒸汽与冷却水间接传热，有列管式、板式、螺 旋板式和淋水管式。 旋板式和淋水管式。 特点：冷凝液可回收利用，但传热效率低， 特点：冷凝液可回收利用，但传热效率低，故用作冷 凝的较少。 凝的较少。 混合式） （二）直接式冷凝器 （混合式） 分为逆流式和喷射式。 分为逆流式和喷射式。 二次蒸汽与冷却水直接接触而冷凝。 二次蒸汽与冷却水直接接触而冷凝。
二、盘管式蒸发器 亦称盘管式浓缩锅 ， 亦称盘管式浓缩锅， 由上下锅体、 由上下锅体 、 加热 盘管、 盘管 、 汽液分离器 等组成。 等组成。 料液分批浓缩 。 二 料液分批浓缩。 次蒸汽由上部排入 汽液分离室， 汽液分离室 ， 成品 由锅底卸出。 由锅底卸出。
盘管式真空浓缩机
组成:蒸发器、加热盘管 组成 蒸发器、 蒸发器 分离器、 分离器、仪表箱 水力分离器 特点：体积小、 特点：体积小、成本低 操作维修方便 型号：1000型 700型 型号：1000型 700型 300 型 蒸发量：300－1000kg/h 蒸发量： － 加热面积： － 加热面积：3－10 m2
三、真空装置
(一) 作用：抽出不凝结气体，保证系统的真空度，降 低浓缩锅内压力，使料液在低温下沸腾。 不凝气体来源： 不凝气体来源： ①溶解于冷却水中的空气。 溶解于冷却水中的空气。 ②料液中分解的气体。 料液中分解的气体。 ③设备泄漏。 设备泄漏。 (二) 常用真空装置 1、蒸汽喷射器 2、往复式真空泵 3、水环式真空泵
单元操作：蒸发
三、中央循环管式蒸发器
加热室中中央循环管的截面 加热室中中央循环管的截面 一般为加热管束总面积的40 一般为加热管束总面积的40 ％以上。 以上。 料液由于受热程度不同，产 料液由于受热程度不同， 生重度差， 边上上升、 生重度差，从边上上升、中 间下降， 间下降，在分离室进行汽液 分离。 分离。 二次蒸汽由顶部排出。料液 二次蒸汽由顶部排出。 经中央循环管下降， 经中央循环管下降，再进入 加热管束，形成自然循环。 加热管束，形成自然循环。 浓缩后的制品由底部卸出。 浓缩后的制品由底部卸出。 该类蒸发器在国内糖厂应用 该类蒸发器在国内糖厂 国内糖厂应用 较多。 较多。
板式浓缩装置
4效
1效
2效
3效
板式四效蒸发器
第四效蒸发器
第五章 传 热
食品工程原理
九、离心式蒸发器
特点 ： 结构紧凑 ， 传 特点： 结构紧凑， 热效率高， 热效率高 ， 蒸发强度 高 料液停留时间极短 ， 料液停留时间极短， 约1s， 制品品质优良 ， 能较 制品品质优良， 好保持原有色、 好保持原有色 、 香 、 昧和营养成分。 昧和营养成分。 热敏性物料， 适于 热敏性物料 ， 是 适于热敏性物料 一种新型、 一种新型 、 高效的浓 缩设备。 缩设备。 但对 粘度大 、 易结晶 但对粘度大 粘度大、 的料液不适用， 的料液不适用 ， 其结 构较复杂，造价高。 构较复杂，造价高。
一、夹套式蒸发器
中小型浓缩设备。 中小型浓缩设备。 由圆筒形夹套壳体、搅 由圆筒形夹套壳体、 拌器、除沫器等组成。 拌器、除沫器等组成。 适于果酱、蜜饯、糖浆、 适于果酱、蜜饯、糖浆、 乳品、豆浆晶、 乳品、豆浆晶、食用胶 高粘度料液的浓缩。 等高粘度料液的浓缩。
主要技术参数 300L／ 蒸发量 300L／h， 340kg／ 蒸汽耗用量 340kg／h， 蒸汽压力＜196kPa， 蒸汽压力＜196kPa， 82． 88.0kPa。 真空度 82．9～88.0kPa。
降膜式蒸发器动画
七、刮板式蒸发器
有立式、卧式两类。 有立式、卧式两类。 加热时间为 2 ～ 3S 。 加热区域可分成几段， 加热区域可分成几段， 采用不同压力的蒸汽 特点 ： 传热系数高 ， 特点：传热系数高， 适于高粘度（ 适于高粘度 （ 最高达 100Pa Pa. 100Pa.s ） 的 料 液 或 含有悬浮颗粒的料液。 含有悬浮颗粒的料液 。
升膜式蒸发器动画
六、降膜式蒸发器
特点： 特点： 利用重力作用成膜， ①利用重力作用成膜，能蒸发粘度 较大的料液， 且受热时间短， 较大的料液 ， 且受热时间短 ， 适于热敏性强的物料； 适于热敏性强的物料； 料液的沸点均匀，有效温差较大， ②料液的沸点均匀，有效温差较大， 传热效果好，节约蒸汽。 传热效果好，节约蒸汽。 蒸发管较长， ③蒸发管较长，沸腾泡沫易受热破 裂 ， 因此适于蒸发易生泡沫的 物料； 物料； 清洗方便； ④清洗方便； 适于浓度较大，不易结晶、 ⑤适于浓度较大，不易结晶、结垢 的物料。 的物料。 目前这类设备在乳品、 目前这类设备在乳品、果汁等食品 工业中应用最广。 工业中应用最广。
水环真空泵工作原理
第三节 单效真空浓缩设备
（一）单效降膜式真空浓缩设备 以德国WINGGAND公司引进的单效降膜式真空浓缩系统 WINGGAND公司引进的 以德国WINGGAND公司引进的单效降膜式真空浓缩系统 为例 主要由加热室、分离室、热压泵（蒸汽喷射器) 主要由加热室、分离室、热压泵（蒸汽喷射器)、物料 冷凝水泵、水环式真空泵、螺杆泵及贮料桶等组成。 泵、冷凝水泵、水环式真空泵、螺杆泵及贮料桶等组成。 适用于牛乳浓缩。 适用于牛乳浓缩。 主要技术参数： 主要技术参数： 水分蒸发量：800kg/h 水分蒸发量：800kg/h ； 进料量：1210kg kg／ 25.65％ 进料量：1210kg／h（进料总乳固体含量 25.65％); 生产率：410kg kg／ 出料总乳固体含量74 74％ 生产率：410kg／h（出料总乳固体含量74％); 蒸汽耗量：465（kg／ 800KPa) KPa); 蒸汽耗量：465（kg／h）（蒸汽表压 800KPa); 耗水量：水压300kPa（表压),22℃15m3/h； 耗水量：水压300kPa（表压),22℃15m /h； 300kPa ),22 电机总功率： 10. kw。 电机总功率：约10.4kw。 本设备的特点是能量消耗少，操作稳定，清洗方便。 本设备的特点是能量消耗少，操作稳定，清洗方便。
四、真空泵 （一）往复式真空泵
（二）水环式真空泵（水环泵） 水环式真空泵（水环泵）
结构简单。易于制造，操 结构简单。易于制造， 作可靠，转速较高， 作可靠，转速较高，可与 电机直联，内部不需润滑， 电机直联，内部不需润滑， 可使排出气体免受污染， 可使排出气体免受污染， 排气量较均匀， 排气量较均匀，工作平稳 可靠。 可靠。 但因高速运转，水的冲击 但因高速运转， 使叶轮与轮壳磨损，造成 使叶轮与轮壳磨损， 真空度下降， 真空度下降，需经常更换 零件。 零件。 效率较低，为 30％～ ％。 效率较低， ％～50％。 ％～ 真空度较低， 真空度较低，为2.0～ ～ 4.0kPa。 。
第六章 真空浓缩设备
内蒙古农业大学 食品科学学院 陈忠军 副教授
主要内容： 主要内容：
蒸发器的分类、 一、蒸发器的分类、结构和特点 二、真空浓缩的真空浓缩设备概述
浓缩：从溶液中除去部分溶剂的单元操作。 浓缩：从溶液中除去部分溶剂的单元操作。 真空浓缩：在负压下，以较低温度浓缩。 真空浓缩：在负压下，以较低温度浓缩。 特点： 特点： 料液沸点低，浓缩速度快。 (1) 料液沸点低，浓缩速度快。 能用低压蒸汽为热源。 (2) 能用低压蒸汽为热源。 (3) 利于保持食品营养成分。 利于保持食品营养成分。 能耗小。 (4) 能耗小。 真空系统投资大，功耗大。 (5) 真空系统投资大，功耗大。 沸点降低，蒸发潜热增大。 (6) 沸点降低，蒸发潜热增大。
蒸发器的分类、 第一节 蒸发器的分类、结构和特点
一、分类 (一)按二次蒸汽利用次数分： 按二次蒸汽利用次数分： 一 按二次蒸汽利用次数分 1、单效浓缩装置。 、单效浓缩装置。 2、多效浓缩装置。 、多效浓缩装置。 (二)按料液流程分： 二 按料液流程分 按料液流程分： 1、循环式：自然与强制循环。 、循环式：自然与强制循环。 2、单程式： 、单程式： (三)按加热器结构分： 三 按加热器结构分 按加热器结构分： 1、盘管式浓缩器。 、盘管式浓缩器。 2、中央循环管式浓缩器。 、中央循环管式浓缩器。 3、升膜式浓缩器。 、升膜式浓缩器。 4、降膜式浓缩器。 、降膜式浓缩器。 5、片式浓缩器。 、片式浓缩器。 6、刮板式浓缩器。 、刮板式浓缩器。 7、外加热式浓缩器。 、外加热式浓缩器。