Evaporador de filme descendente são projetados para minimizar incrustações, um problema comum em muitos sistemas de evaporadores. A incrustação ocorre quando sólidos ou precipitados no líquido sendo processado se depositam nas superfícies de transferência de calor (normalmente tubos ou placas) e reduzem a eficiência da transferência de calor. Em um evaporador de filme descendente, diversas características de projeto e aspectos operacionais contribuem para a redução de incrustações:
Filme Líquido Fino: Os evaporadores de filme descendente operam criando um filme fino e uniforme de líquido fluindo pela superfície aquecida. A película fina minimiza o tempo de residência do líquido na superfície de transferência de calor, reduzindo as chances de incrustação. Quando a película líquida é fina, é menos provável que quaisquer sólidos ou impurezas no líquido se assentem e se acumulem na superfície.
Fluxo de alta velocidade: O filme líquido flui pela superfície de aquecimento a uma velocidade relativamente alta. Este movimento contínuo ajuda a prevenir o acúmulo de depósitos incrustantes. A velocidade pode ser ajustada para se adequar às características específicas do líquido que está sendo processado.
Turbulência: O filme líquido em queda é inerentemente turbulento, o que melhora a transferência de calor e ajuda a desalojar quaisquer depósitos potenciais de incrustação. A turbulência promove a mistura e evita regiões estagnadas que conduzem à incrustação.
Tempo de residência curto: Os evaporadores de filme descendente são projetados para evaporação rápida e têm um tempo de residência curto para o líquido na superfície aquecida. Esta exposição limitada ao calor reduz a probabilidade de incrustações, especialmente para materiais sensíveis ao calor que podem degradar-se a temperaturas elevadas.
Design antiincrustante: Alguns evaporadores de filme descendente incorporam recursos para minimizar a incrustação. Por exemplo, os tubos ou placas de aquecimento podem ter tratamentos de superfície ou texturas especiais que desencorajam a incrustação, evitando a adesão de sólidos.
Transferência de calor eficiente: Os evaporadores de filme descendente são eficientes na transferência de calor para o líquido. Isto significa que o líquido é aquecido rapidamente, minimizando o tempo que passa na superfície aquecida, o que reduz a oportunidade de incrustações.
Limpeza regular: Embora os evaporadores de filme descendente sejam projetados para minimizar incrustações, a manutenção e limpeza periódicas ainda são necessárias. Rotinas regulares de limpeza podem ajudar a prevenir o acúmulo de depósitos incrustantes ao longo do tempo.
Parâmetros de processo otimizados: O controle adequado dos parâmetros do processo, como temperatura, vazão e nível de vácuo, é essencial para minimizar incrustações. Ao manter condições ideais, as tendências de incrustação podem ser reduzidas.
Apesar dessas vantagens, ainda pode ocorrer incrustação em evaporadores de filme descendente, especialmente ao processar líquidos com altas concentrações de sólidos ou ao lidar com materiais desafiadores. Nesses casos, medidas adicionais, como sistemas de limpeza mecânica ou soluções de limpeza química, podem ser empregadas para resolver a incrustação e garantir a eficiência contínua do evaporador.
