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才思教育考研考博全心全意 中国农业大学食品学院考研食品工程真题讲 第三节 多效蒸发 采用多效蒸发的目的是为了减少新鲜蒸气用量，具体方法是将前一效的二次蒸气作为后一效的加热蒸 气。 一、多效蒸发流程 1． 并流流程 即加热蒸气和原料液均顺次流经各效。这种加料的特点是前一效到后一效可自动加料， 后一效中的物料会产生自蒸发，可多蒸出部分水汽，但溶液的黏度会随效数的增加而增大，使传热系数逐 效下降，所以并流加料不适宜处理随浓度增加而增加较高的物料。 2． 逆流流程 即加热蒸气走向与并流相同，而物料走向则与并流相反。这种加料的特点是各效中的 传热系数较均匀，适于处理黏度随温度变化较大的物料。 3．平流流程 即加热蒸气走向与并流相同，但原料液和完成液则分别从各效中加入和排出。这种流程 适用于处理易结晶物料。 二 、多效蒸发设计计算 多效蒸发需要计算的内容有：各效蒸发水量、加热蒸气消耗量及传热面积。由于其效数多，未知数也 多，所以计算远较单效蒸发复杂。因此目前已采用电子计算机进行计算。但基本依据和原理仍然是物料衡 算，热量衡算及传热速率方程。鉴于计算中出现未知参数，因此常采用试差法，其步骤如下： 1.根据物料衡算求出总蒸发量； 2.根据经验设定各效蒸发量，再估算各效溶液浓度。通常各效蒸发量可按各效蒸发量相等的原则设定， 即 W W W 1 2 n 并流加料的蒸发过程，由于有自蒸发现象，则可按如下比例设定： 若为两效 W :W 1:1.11 2 若为三效 W :W :W 1:1.1:1.21 2 3 更多资料下载： 才思教育考研考博全心全意 根据设定得到各效蒸发量后，即可通过物料衡算求出各完成液的浓度； 3.设定各效操作压力以求各效溶液的沸点。通常按各效等压降原则设定，即相邻两效间的压差为: P P P 1 c n 4.应用热量衡算求出各效的加热蒸气用量和蒸发水量； 5.按照各效传热面积相等的原则分配各效的有效温度差，并根据传热效率方程求出各效的传热面积； 6.校验各效传热面积是否相等，若不等，则还需重新分配各效的有效温度差，重新计算，直到相等或相 近时为止。 三、 多效蒸发效数的限制 单效和多效蒸发过程中均存在温度差损失。若二者的操作条件相同，即加热蒸气压力和冷凝器压力相 同时，多效蒸发的温度差损失较单效时的大，而且效数越多，温度差损失将越大。不难理解，随着效数的 增加，分配到各效的有效温度差就越小，这将导致设备的生产强度下降。若欲完成一定的生产强度，则设 备加热面积必须增大，使投资增加。通常，工程上以三效为多。 四、蒸发过程的经济性和节能 蒸发过程是一个能耗较大的单元操作，通常把能耗也作为评价其优劣的另一个重要评价指标，或称为 加热蒸气的经济性，其定义为1kg蒸气可蒸发的水分量，即 W E  D 额外蒸气的引出，供其它设备使用，可大大提高其经济性，同时还降低了冷凝器的负荷，减少冷却水 量。 采用热泵蒸发也是提高经济性、减少能耗的有效措施。 此外，充分利用冷凝水和冷凝水显热也是工程上采用的方法，不过它不适用于蒸气直接冷凝的场合。 复习方法 如果细心对比一下历年的专业课考题，我们就会发现考研专业课考试的重复性很强，虽然题量和题型可能 会有一些的改动，但是每年考试的命题重点基本上不会有太大的变化。所以要想在专业课的竞争中获得胜 利，建议广大考生第一步就是要搜集专业课历年考试资料和必威体育精装版信息，标准就是要 “准”