Évaporateur à circulation externe à double effet

Évaporateur à double effet à circulation naturelle — Aperçu

I. Principe de fonctionnement

L’équipement comprend une chambre de chauffage-séparation à premier effet, une chambre de chauffage-séparation à second effet, un condenseur, un groupe de pompe à vide et des canalisations de circulation. Il exploite un gradient sous vide afin de créer une différence de pression à deux étages pour une utilisation en cascade de la chaleur : la vapeur vive pénètre du côté calandre du premier effet afin de chauffer le liquide alimenté, qui s’élève naturellement, en raison de sa densité réduite, vers la chambre de séparation à premier effet où il subit une évaporation instantanée, produisant ainsi de la vapeur secondaire à haute température. Cette vapeur secondaire est ensuite directement acheminée du côté calandre du réchauffeur à second effet, servant ainsi de source de chaleur ; cela permet une récupération intégrale de la chaleur résiduelle et réduit considérablement la consommation de vapeur vive. La vapeur secondaire à second effet pénètre dans le condenseur pour la récupération du solvant. Les deux effets reposent sur les différences de température et de densité afin d’assurer une circulation naturelle, sans perturbation par une pompe de circulation, garantissant ainsi un écoulement fluide et doux du liquide. Le produit peut être concentré en continu, en série, dans les deux effets, la concentration augmentant progressivement jusqu’à atteindre la valeur cible, suivie d’un évacuation automatique. L’ensemble du procédé fonctionne sous pression négative à basse température, minimisant ainsi la dégradation thermique des composants sensibles à la chaleur.

II. Structure et composants

  1. Chambres de chauffage à tubes et enveloppe à effet premier et second : Structure d’échange thermique à faisceau vertical de tubes longs, offrant une grande surface de chauffage. Chauffage par vapeur côté enveloppe, avec isolation externe pour réduire les pertes thermiques, assurant une élévation de température uniforme et stable.

2. Système de circulation externe naturelle : Circulation autonome entraînée par les différences de température et de densité du produit — pas de pompe de circulation, pas de cisaillement mécanique. Bruit de fonctionnement faible et exigences minimales en matière de maintenance.

3. Chambres de séparation vapeur-liquide à deux étages : Cavités de séparation à grand volume, équipées d’un séparateur de gouttelettes ondulé intégré et d’un éliminateur de brouillard pour intercepter les gouttelettes entraînées, réduisant ainsi les pertes de produit.

4. Système de condensation et de récupération des solvants : Condenseur à tubes et enveloppe avec réservoir de stockage des solvants. Taux de récupération élevés pour l’eau, l’éthanol et d’autres solvants, permettant leur recyclage et réutilisation afin de réduire les coûts de production.

5. Unité de pompe à vide à plusieurs étages : Maintient de façon stable un gradient de pression négative à deux étapes, permettant une évaporation à basse température afin de protéger les substances actives sensibles à la chaleur, telles que les polysaccharides, les huiles volatiles et les alcaloïdes.

6. Système de commande intelligente à automate programmable (PLC) : Commande interverrouillée de la température, du niveau de vide, du débit d’alimentation et du niveau de liquide. Enregistrement et stockage automatiques des paramètres, prenant en charge une production automatisée continue.

7. Interface de nettoyage sur place (CIP) : Préconfigurée sur l’ensemble de l’unité, sans zones mortes de nettoyage. Démontage et nettoyage pratiques, répondant aux exigences de validation de nettoyage selon les bonnes pratiques de fabrication (GMP).

Évaporateur à double effet — Spécifications techniques (série SJN)