Gli evaporatori a circolazione naturale offrono la possibilità di essere utilizzati come high concentrator.
Ideale per lavorare con prodotti insensibili alle alte temperature che richiedono elevati tassi di evaporazione, così come con prodotti con un'alta tendenza allo sporcamento o con prodotti non newtoniani, dove la viscosità apparente può essere ridotta dalle alte velocità.
Spesso dotato anche di una camera di ebollizione divisa e un separatore sul lato superiore.
Quali sono le caratteristiche particolari degli evaporatori a circolazione naturale?
- Avvio rapido e grande capacità specifica.
Il contenuto liquido dell’evaporatore è molto basso a causa della lunghezza relativamente breve e del diametro ridotto dei tubi di riscaldamento.
Principio di funzionamento
Come funziona un evaporatore a circolazione naturale?
Il liquido viene alimentato sul fondo dei tubi di riscaldamento. Per effetto del riscaldamento esterno dei tubi il film liquido sulle pareti interne di questi ultimi inizia a bollire, evaporando in parte.
Con il movimento ascendente dei vapori prodotti, anche il liquido viene trasportato verso l'alto in base al principio del termosifone o del film ascendente. Dopo la separazione dai vapori, ritorna nell'evaporatore attraverso un tubo di circolazione, che assicura un flusso stabile e uniforme.
Maggiore la differenza di temperatura tra la camera di riscaldamento e quella di ebollizione, maggiore sarà l’intensità dell’evaporazione e, di conseguenza, la velocità di circolazione del liquido e il tasso di trasferimento del calore.
Nel caso in cui la camera di ebollizione dell’evaporatore a circolazione sia suddivisa in diverse camere separate, ciascuna provvista del proprio sistema di circolazione del liquido, la superficie riscaldante richiesta per ottenere concentrazioni finali elevate può essere notevolmente ridotta rispetto a quanto avviene con un sistema che non presenta suddivisioni.
La concentrazione finale viene ottenuta solo nell’ultima camera. Nelle altre camere il trasferimento di calore è considerevolmente più elevato grazie alla minore viscosità e al minore innalzamento del punto di ebollizione.
Opzioni di riscaldamento per impianti di separazione termica
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