Röhrenfallfilmverdampfer

Röhrenfallfilmverdampfer werden im Gegensatz zu Plattenfallfilmverdampfer bei vielen Standardanwendungen und kleineren Eindampfkapazitäten verwendet. Speziell die Tropfenabscheidung und die Reinigung der Apparate spielen hier eine wesentliche Rolle, wo GIG Karasek seit Jahren kundenindividuelle Lösungen realisiert.

Model & Funktionsprinzip:

Fallfilmverdampfer nutzen die Gravitation um das Medium gleichmäßig über die Heizfläche von oben nach unten zu befördern und sind deshalb sehr energieeffizient im Betrieb. Im Falle des Röhrenfallfilmverdampfers wird das Medium innen durch die von außen beheizten Röhren die als Heizfläche fungieren geführt, um dieses aufzukonzentrieren und einzudampfen. Durch die Verteiltasse wird eine gleichmäßige Beaufschlagung aller Röhren sichergestellt. Die Umwälzpumpe und die Umwälzleitungen befördern das das Medium im Kreis und wird somit weiter eingedampft. Durch verdampfen der leichter flüchtigen Flüssigkeit an der Heizfläche entsteht Brüdendampf welcher im Gleichstrom mit dem Konzentrat nach unten durch das Röhrenbündel gefördert wird. Anschließend wird die dampfförmige Phase von der flüssigen Phase getrennt wobei der Brüdendampf noch mittels Tropfenabscheider von mitgerissenen Tropfen des Mediums getrennt werden muss.

Eine Möglichkeit ist dies mittels Zyklonabscheider zu realisieren wobei hier unterschiedliche Lösungen denkbar sind.  Der Brüdendampf kann dann zur Beheizung des Röhrenbündels durch den Dampfeintritt der nächsten Eindampfstufe bei einer Mehrstufeneindampfung verwendet werden oder mittels mechanischer Brüdenverdichtung (MBV) oder thermischer Brüdenverdichtung (TBV) in der gleichen Verdampferstufe zur Beheizung der Röhrenbündel herangezogen werden. Der kondensierte Brüdendampf (Kondensat) an der Mantelseite der Röhren wird zuletzt durch einen Kondensataustritt am unteren Ende des Röhrenbündels ausgetragen. Das Konzentrat dahingegen wird am unteren Ende des Verdampferkörpers abgezogen und in die nächste Verdampferstufe oder den nächsten Prozessschritt geleitet.

 

 

Apparateoptimierungen:

Zur Optimierung sind mehrere Verdampferstufen sind in einem Apparat möglich, wodurch signifikant die Eindampfleistung erhöht werden kann.

Tropfenabscheidung:

Vor allem die Tropfenabscheidung ist bei Röhrenfallfilmverdampfer eine Herausforderung welche von GIG Karasek durch kundenindividuelle Gegebenheiten optimiert und angepasst wird. Jahrelange Erfahrung und unterschiedliche Einsatzbereiche machen hier unterschiedliche Lösungen möglich.

Reinigung und Verschmutzungen der Heizflächen:

Um den effizienten Betrieb und die gleichmäßige Eindampfleistung sicherstellen zu können, sind, je nach Medium, regelmäßige Waschzyklen anzuwenden. In regelmäßigen Stillständen kann eine manuelle Reinigung durchgeführt werden. Bei besonders verschmutzungsriskanten Medien besteht hier die Gefahr des kompletten Verstopfens der Röhren die nicht mehr gereinigt und schlussendlich nur abgeblendet werden können. Als Alternative kann hier GIG Karasek Plattenfallfilmverdampfer als wesentlich günstigere Lösung anbieten. Ansonsten ist auch die Anwendung von Spülchemikalien denkbar und bei Bedarf möglich.

Andere Bauarten von Röhrenverdampfer:

Auch weitere Bauarten von Verdampfer in Röhrenbauweise sind denkbar und werden von GIG Karasek realisiert:

  • Steigfilmverdampfer
  • Zwangsumlaufverdampfer
  • Naturumlaufverdampfer

Aufgrund der wesentlich höheren Betriebskosten und schlechteren Eindampfraten werden diese Technologien heute nur mehr selten realisiert und sind nicht mehr Stand der Technik. Meist werden Fallfilmverdampfer aufgrund wesentlicher technischer Vorteile für verschiedenste Anwendungen herangezogen.

Auch Kondensatoren, Wärmetauscher, Vorwärmer etc. können in Röhrenbauweise ausgeführt und durch GIG Karasek geleifert werden.

Vorteile:
  • Schon ab kleinsten Eindampfkapazitäten einsetzbar
  • Vielfach in verschiedensten Industrien angewandt und gute Erfahrungswerte
  • Mehrere Verdampferstufen sind in einem Apparat möglich
  • Geringe Umwälzpumpenleistungen notwendig
  • Geringer Platzbedarf notwendig
Anwendungen:
  • Rückgewinnung von Lösemittel & Alkoholen
  • Abtrennung von Wasser, Lösemittel, Alkohole uvm.
  • Rückgewinnung von Wertstoffen
  • Volumsreduktion von Flüssig-Flüssig-Gemischen
  • Trennung von Mehrstoffgemischen
  • Aufkonzentration von Stärkeprodukten und Derivaten in der Stärkeindustrie
  • Aufkonzentration von Ablauge in der Zellstoffindustrie

 

KOntakt

Andreas Schnitzhofer
Head of Business Unit
sales.evt@gigkarasek.at
Aichhorn Wolfgang, Eindampftechnology, Evaporation Technology

Wolfgang Aichhorn
Sales Manager
sales.evt@gigkarasek.at

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