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单效升膜式浓缩设备属外加热式自然循环的液膜式浓缩设备。主要由加热器、分离器、雾沫捕集器、水力喷射器、循环管等部分组成。加热器为一垂直竖立的长形容器，内有许多垂直长管。对于加热管的直径和长度的选择要适当，管径不宜过大，一般在35～80mm之间，管长与管径之比恰当，一般为100～150。这样才能使加热面供应足够成膜的气速。事实上，由于蒸发流量和流速是沿加热管上升而增加，故爬膜工作状况也是逐步形成的。 [1]
在物室顶部加入一定的材料，经过液体分布器的分布，呈膜状进行向下流动，加热可以使其汽化，被汽化的气体随着液体一起通过加热管流出，将液体与气体分离，就得到了浓缩液，这是降膜式蒸发器的工作原理。降膜式蒸发器的工作过程尤为重要，物料在蒸发器内停留的时间很短，但传热系数较高，因此大多数热敏性物料是非常适合降膜式蒸发器的。
蒸发器是列管式的换热器，管程用作液体的流入与流出，壳程用作对蒸汽进行加热，液体的物料从蒸发器顶部进入，通过分布器的分布进入到加热管中，其液体沿着加热管向下流出，并在加热过程中被蒸发，浓缩的液体与气体在进行分离。
蒸发器采用降膜结构，溶液进入蒸发器顶部的进料室，靠分布器将溶液平均分配到各传热管，并在管内壁形成连续向下流动的液膜。溶液受热蒸发，蒸发出来的二次蒸汽沿管子中心与管壁液膜同方向向下流动，随后流入蒸发器下部的分离室，蒸汽与药液在此分离。药液进入泵吸入口，蒸汽进入分离器进一步除去挟带的液滴。效经过分离后的蒸汽作为第二效的加热蒸汽使用，第二效经过分离后的蒸汽作为第三效的加热蒸汽使用，第三效的二次蒸汽去冷凝器。因为二次蒸汽得到充分利用，故三效蒸发器的耗汽量为单效的三分之一。溶液流向与蒸汽相反，首入第三效，顺次进入第二效，效，浓缩液从效排出。
多效蒸发是将前效的二次蒸汽作为下一效加热蒸汽的串联蒸发操作。在多效蒸发中，各效的操作压力、相应的加热蒸汽温度与溶液沸点依次降低。[1]
外加热式蒸发器是由列管式加热器、分离室及循环管三个主要部件组成，属自然循环式流发器。这种蒸发器的结构特点是加热室与分离室分开，这样既便于清洗与更换，而且降低了蒸发器的总高度。
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