Un évaporateur à film tombant est un dispositif utilisé dans les industries pour évaporer des substances sensibles à la température et obtenir des concentrés de ces substances dans des conditions contrôlées. Ils trouvent une application dans plusieurs industries telles que les produits laitiers, le papier et les produits chimiques. Les évaporateurs à film tombant peuvent également être utilisés dans les domaines pharmaceutique et alimentaire.
Le liquide thermosensible à traiter s’écoule vers le bas en un film mince le long des parois des tubes chauffants, c’est pourquoi il est appelé évaporateur à film tombant. La substance liquide est chauffée à des températures d’ébullition si nécessaire, avant d’être autorisée à entrer dans la tête de l’évaporateur. Une fois qu’il pénètre dans la tête, il s’écoule vers le bas à travers la surface intérieure des tubes chauffants.
De la vapeur est appliquée sur la surface extérieure des tubes. Le liquide s’évapore sans entrer en contact direct avec la vapeur. Dans la phase suivante, le liquide concentré et la vapeur de vapeur pénètrent dans un séparateur. Le liquide est collecté et libéré par une pompe.
Un évaporateur à film tombant est utilisé pour concentrer des substances qui ont tendance à laisser des résidus en raison de la condensation. Ils sont très soigneusement conçus pour permettre au liquide de s’écouler uniformément sur les surfaces des tubes et nécessitent un bon mouillage des surfaces chauffantes pour que le processus se déroule en douceur. Si les surfaces ne sont pas correctement humidifiées, des incrustations et des plaques sèches pourraient se produire, ce qui entraverait l’ensemble du processus.
Ce sont les évaporateurs les plus couramment utilisés dans de nombreuses industries lorsqu’il s’agit de concentrer des liquides sensibles à la chaleur. Ils sont utilisés dans l’industrie laitière pour concentrer le lait et le lait écrémé sans subir de dommages thermiques. Les jus de fruits et de légumes sont également concentrés à l’aide d’évaporateurs à film tombant.
C’est un défi de concentrer ces substances puisque certains éléments dans les jus qui affectent la saveur sont perdus pendant le processus d’évaporation. Les jus contiennent également de petits solides, qui sont laissés dans le processus d’évaporation. Ces solides collent à la surface des tubes et brûleront ou causeront une détérioration. Ce problème est évité en contrôlant le système pour que le fluide circule à grande vitesse à l’intérieur des tubes. Parfois, la saveur du jus change à mesure qu’il devient plus concentré, donc un peu de jus brut est introduit dans le concentré pour s’assurer que la saveur reste la même.
Il est possible d’obtenir des concentrés liquides homogènes à l’aide d’un système de contrôle bien conçu. Un évaporateur à film tombant a un degré très élevé de sensibilité aux changements de paramètres tels que les taux d’alimentation et l’approvisionnement en énergie. Il peut fonctionner avec des différences de température extrêmement faibles entre le liquide à traiter et le fluide caloporteur. Cette caractéristique permet à un évaporateur à film tombant d’être utilisé dans de multiples configurations dans de nombreuses industries.