ผลกระทบของการอุ่นล่วงหน้า


อุณหภูมิของวัตถุดิบเข้า อุณหภูมิของของเหลวป้อนก่อนเข้าสู่อีวาพอเรเตอร์โดยทั่วไปค่อนข้างต่ำ และการระเหยของวัตถุดิบที่อุณหภูมิต่ำแตกต่างจากการป้อนวัตถุดิบที่อุณหภูมิเท่ากับหรือสูงกว่าจุดเดือด ไม่ว่าจะเป็นอีวาพอเรเตอร์ชนิดใดก็ตาม อุณหภูมิของวัตถุดิบเป็นพารามิเตอร์สำคัญในการออกแบบอีวาพอเรเตอร์ ในกระบวนการผลิตควรเพิ่มอุณหภูมิของของเหลวป้อนที่เข้าสู่อีวาพอเรเตอร์ให้มากที่สุด เพื่อให้เป็นการป้อนที่อุณหภูมิสูงแทนการป้อนที่อุณหภูมิต่ำ หากวัสดุยังไม่ถึงอุณหภูมิจุดเดือด จะมีช่วงอุ่นล่วงหน้าในพื้นที่ถ่ายเทความร้อนของอีวาพอเรเตอร์ แม้กระนั้นผลก็ยังไม่ดีนัก และทำให้เกิดการเกิดคราบตะกรันและโค้กได้ง่ายและเร็วขึ้น อีกทั้งยังทำให้การระบายอย่างต่อเนื่องทำได้ยาก เรื่องนี้ได้รับการยืนยันมานานแล้วในการประยุกต์ใช้อีวาพอเรเตอร์แบบฟิล์มไหลลง โดยของเหลวป้อนที่มีอุณหภูมิต่ำจะถูกอุ่นล่วงหน้าเป็นขั้น ๆ จนถึงจุดเดือดหรือสูงกว่าจุดเดือดก่อนเข้าสู่อีวาพอเรเตอร์เพื่อการระเหย


ความแตกต่างของอุณหภูมิในการถ่ายเทความร้อนไม่ควรสูงเกินไป：



สำหรับการป้อนและการระบายอย่างต่อเนื่อง ความแตกต่างของอุณหภูมิในการถ่ายเทความร้อนไม่สามารถเลือกให้สูงเกินไปได้ เหตุผลที่อีวาพอเรเตอร์แบบฟิล์มไหลลงสามารถป้อนและระบายวัสดุได้อย่างต่อเนื่อง ก็เพราะความแตกต่างของอุณหภูมิในการถ่ายเทความร้อนค่อนข้างเล็ก โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 8-15°C และสูงสุดไม่เกิน 18°C อีวาพอเรเตอร์แบบฟิล์มไหลลงทำงานภายใต้สุญญากาศและอุณหภูมิต่ำ โดยอุณหภูมิความร้อนส่วนใหญ่ไม่เกิน 100°C ความแตกต่างของอุณหภูมิในการถ่ายเทความร้อนของมันน้อยที่สุดในบรรดาอีวาพอเรเตอร์ทั้งหมด และพื้นที่ถ่ายเทความร้อนก็ใหญ่ที่สุดเมื่อเทียบกับอีวาพอเรเตอร์ทั้งหมดภายใต้กำลังการระเหยเท่ากัน ลักษณะการเคลื่อนที่และสภาพการระเหยของของเหลวป้อนในอีวาพอเรเตอร์แบบฟิล์มไหลลงก็แตกต่างจากอีวาพอเรเตอร์ชนิดอื่นโดยสิ้นเชิง


การแบ่งช่วงอย่างเหมาะสม：


สำหรับอีวาพอเรเตอร์แบบฟิล์มไหลลงหรือแบบไหลเวียนบังคับ สามารถแบ่งช่วงตามการคำนวณได้ การแบ่งช่วงสามารถเพิ่มปริมาตรการเปียกโดยรอบหรืออัตราการไหล ช่วงที่แบ่งอย่างมีประสิทธิภาพและเหมาะสมจะทำให้การระเหยเข้าสู่สภาวะที่ดีที่สุดและดำเนินไปได้อย่างรวดเร็ว



จุดเดือดสูงขึ้น：



จุดเดือดของวัสดุบางชนิดเพิ่มขึ้นอย่างมากในระหว่างกระบวนการระเหย และพื้นที่ถ่ายเทความร้อนก็ได้รับผลกระทบอย่างมากจากการเพิ่มขึ้นของจุดเดือด การเพิ่มขึ้นของจุดเดือดเพียง 1°C อาจทำให้พื้นที่ระเหยเพิ่มเป็นสองเท่าได้

การเลือกชนิดของอีวาพอเรเตอร์：



เมื่อเลือกอีวาพอเรเตอร์ ต้องทราบคุณลักษณะของวัสดุและพารามิเตอร์การระเหย แล้วเลือกชนิดของอีวาพอเรเตอร์ตามคุณลักษณะของวัสดุและพารามิเตอร์การระเหย โดยเฉพาะพารามิเตอร์ความหนืด นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องใช้วิธีทดลองเพื่อวิเคราะห์ แล้วจึงยืนยันว่าเหมาะกับอีวาพอเรเตอร์ชนิดใด


ช่วงอัตราส่วนความเข้มข้น：


เพื่อให้การป้อนและการระบายของอีวาพอเรเตอร์เป็นไปอย่างต่อเนื่อง อัตราส่วนความเข้มข้นไม่ควรสูงเกินไป ไม่ว่าอีวาพอเรเตอร์ชนิดใดจะใช้การระเหยแบบผลเดี่ยวหรือแบบหลายผล ผลลัพธ์ก็แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง การระเหยแบบหลายผลช่วยเพิ่มปริมาณของแข็งได้ง่าย ส่วนแบบผลเดี่ยวทำได้ยาก อีวาพอเรเตอร์แบบฟิล์มไหลลงผลเดี่ยวสามารถป้อนและระบายอย่างต่อเนื่องในการผลิตนมเหลวได้ เพราะอัตราส่วนความเข้มข้นต่ำ การเพิ่มปริมาณของแข็งแห้งของนมเหลวหลังการเข้มข้นมีขอบเขตจำกัด โดยอัตราส่วนความเข้มข้นประมาณ 1.173 อย่างไรก็ตาม หากความเข้มข้นที่ระบายออกจากอีวาพอเรเตอร์แบบฟิล์มไหลลงผลเดี่ยวสูงขึ้น ก็จะเกินช่วงอัตราส่วนความเข้มข้นสำหรับการป้อนและการระบายอย่างต่อเนื่อง และยังคงไม่สามารถป้อนและระบายได้อย่างต่อเนื่อง อัตราส่วนความเข้มข้นของอีวาพอเรเตอร์แบบไหลเวียนภายนอกผลเดี่ยวโดยทั่วไปประมาณ 7.5 จึงยากต่อการผลิตแบบต่อเนื่อง อีวาพอเรเตอร์แบบฟิล์มไหลลง โดยเฉพาะแบบสามผลที่ใช้กันมากที่สุด ก็มีข้อกำหนดด้านความเข้มข้นเช่นกัน โดยอัตราส่วนความเข้มข้นอยู่ที่ 2.67-3.91 ตัวอย่างเช่น การเข้มข้นน้ำอินทผลัมโดยทั่วไปต้องเพิ่มจากประมาณ 8%-10% เป็น 75% ซึ่งในทางปฏิบัติยังไม่ถึงกำลังการผลิตที่ต้องการ กล่าวคือ เพื่อให้ได้ความเข้มข้นตามกระบวนการผลิต ไม่ควรพึ่งการไหลกลับหรือการระบายเป็นช่วง ๆ แต่ในความเป็นจริงก็ยังไม่สามารถไปถึงกำลังการระเหยที่ออกแบบไว้ได้ โดยทั่วไปแล้ว การใช้กระบวนการระเหยแบบแบ่งส่วนจะปลอดภัยกว่า หรือใช้วิธีความแตกต่างของอุณหภูมิต่ำและพื้นที่ระเหยขนาดใหญ่ แต่ในความเป็นจริงก็ยังขัดกับขอบเขตอัตราส่วนความเข้มข้นของอีวาพอเรเตอร์ ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับผู้ใช้งานและบริษัทผู้ออกแบบ