Un evaporatore a film cadente è un dispositivo utilizzato nelle industrie per evaporare sostanze sensibili alla temperatura e ottenere concentrati di tali sostanze in condizioni controllate. Trovano applicazione in diversi settori come quello caseario, cartario e chimico. Gli evaporatori a film cadente possono essere utilizzati anche nei settori farmaceutico e alimentare.
Il liquido termosensibile da trattare scorre verso il basso in un film sottile lungo le pareti dei tubi di riscaldamento, motivo per cui viene chiamato evaporatore a film cadente. La sostanza liquida viene portata all’ebollizione se necessario, prima di essere lasciata entrare nella testata dell’evaporatore. Una volta entrato nella testa, scorre verso il basso attraverso la superficie interna dei tubi di riscaldamento.
Il vapore viene applicato sulla superficie esterna dei tubi. Il liquido evapora senza entrare in contatto diretto con il vapore. Nella fase successiva, il liquido concentrato e il vapore di vapore entrano in un separatore. Il liquido viene raccolto e rilasciato tramite una pompa.
Un evaporatore a film cadente viene utilizzato per concentrare sostanze che tendono a lasciare residui a causa della condensa. Sono progettati con molta attenzione per consentire al liquido di fluire uniformemente lungo le superfici dei tubi e richiedono un’adeguata bagnatura delle superfici di riscaldamento affinché il processo proceda senza intoppi. Se le superfici non sono adeguatamente inumidite, potrebbero formarsi incrostazioni e chiazze secche, che ostacolerebbero l’intero processo.
Sono gli evaporatori più comunemente usati in molti settori quando si tratta di concentrare liquidi sensibili al calore. Vengono utilizzati nell’industria lattiero-casearia per concentrare il latte e il latte scremato senza subire danni da calore. Anche i succhi di frutta e verdura vengono concentrati con l’ausilio di evaporatori a film cadente.
È una sfida concentrare queste sostanze poiché alcuni elementi nei succhi che influenzano il sapore vengono persi durante il processo di evaporazione. I succhi contengono anche piccoli solidi, che vengono lasciati nel processo di evaporazione. Questi solidi si attaccano alla superficie dei tubi e possono bruciare o deteriorarsi. Questo problema viene evitato controllando il sistema in modo che il fluido circoli ad alta velocità all’interno dei tubi. A volte il sapore del succo cambia man mano che diventa più concentrato, quindi viene introdotto un po’ di succo crudo nel concentrato per garantire che il sapore rimanga lo stesso.
È possibile ottenere concentrati liquidi consistenti con l’aiuto di un sistema di controllo adeguatamente progettato. Un evaporatore a film cadente ha un grado molto elevato di sensibilità al cambiamento di parametri come velocità di alimentazione e fornitura di energia. Può funzionare con differenze di temperatura estremamente basse tra il liquido da trattare e il mezzo di riscaldamento. Questa caratteristica consente di utilizzare un evaporatore a film cadente in molteplici configurazioni in molti settori.