單效蒸發(fā)是蒸發(fā)操作的一種。其特點(diǎn)是所產(chǎn)生的二次蒸汽不用來(lái)使物料進(jìn)一步蒸發(fā)，只是單臺設備的蒸發(fā)。對于單效蒸發(fā)，在給定生產(chǎn)任務(wù)和確定了操作條件后，通常需要計算水分蒸發(fā)量、加熱蒸汽消耗量和蒸發(fā)器的傳熱面積。工業(yè)生產(chǎn)中所見(jiàn)的典型單效真空蒸發(fā)流程。圖中左面的設備是生產(chǎn)流程中的主體設備一蒸發(fā)器。蒸發(fā)器的種類(lèi)很多、結構各異，但目前生產(chǎn)上使用的大部分蒸發(fā)器均由兩大部分組成，部分是下部的加熱室，這實(shí)際上是一個(gè)由若干加熱管組成的間壁式換熱器；構成蒸發(fā)器的另一部分是上部的蒸發(fā)室(亦稱(chēng)分離室)。

升膜式蒸發(fā)設備是指料液從加熱器的底部進(jìn)入，屬于液膜式濃縮器的一種。其特點(diǎn)是液體沿管壁呈膜狀流動(dòng)，進(jìn)行連續傳熱 蒸發(fā)，液體在濃縮器停留時(shí)間較短，幾秒至幾十秒，傳熱效率良好，適合于果汁及乳制品生產(chǎn)。

降膜式濃縮設備與升膜式濃縮設備一樣，都屬于自然循環(huán)的液膜式濃縮設備。為了使料液能均勻分布于各管道，沿管內壁流下，在管的頂部或管內安裝有降膜分配器，其結構形式有鋸齒式、導流棒式、旋液導流式等多種。它與升膜式蒸發(fā)器一樣，具有傳熱和受熱時(shí)間短的特點(diǎn)，適用于果汁及乳制品生產(chǎn)。

三效多級蒸發(fā)器，提取濃縮設備，采用列管式循環(huán)外加熱工作原理，物理受熱時(shí)間短、蒸發(fā)速度快、濃縮比重大，有效保持物料原效，節能效果顯著(zhù)，廣泛適合于制藥、化工、食品、輕工等的液體物料的蒸發(fā)濃縮工藝過(guò)程。

單效或多效降膜蒸發(fā)器，適用于牛奶、葡萄糖、淀粉、木糖、制藥、化工、生物工程、環(huán)保工程、廢液回收等行業(yè)進(jìn)行低溫連續式蒸發(fā)濃縮，具有傳熱，物料受熱時(shí)間短等主要特點(diǎn)，所以特別適用于熱敏性、粘滯性、發(fā)泡性等物料　降膜蒸發(fā)是將料液自降膜蒸發(fā)器加熱室上管箱加入，經(jīng)液體分布及成膜裝置，均勻分配到各換熱管內， 　　在重力和真空誘導及氣流作用下，成均勻膜狀自上而下流動(dòng)。流動(dòng)過(guò)程中，被殼程加熱介質(zhì)加熱汽化，產(chǎn)生的蒸汽與液相共同進(jìn)入蒸發(fā)器的分離室，汽液經(jīng)充分分離，蒸汽進(jìn)入冷凝器冷凝（單效操作）或進(jìn)入下一效蒸發(fā)器作為加熱介質(zhì)，從而實(shí)現多效操作，液相則由分離室排出。 　　設備主體由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ效加熱器、分離器、熱壓泵、冷凝器、殺菌器、保溫管、料泵、水泵及儀表柜組成。本設備凡和物料接觸均用不銹鋼制作。 各效加熱蒸發(fā)器、各效分離器、冷凝器、熱壓泵、殺菌器、保溫管、真空系統、各效料液輸送泵、冷凝排水泵、操作平臺、電器儀表控制柜及閥門(mén)、管路等系統組成。

待蒸發(fā)的原料液(稀溶液)送入蒸發(fā)器后直接流入加熱室的換熱管內，而加熱蒸汽則進(jìn)入加熱室的管間冷凝，所放出的潛熱通過(guò)管壁傳給在管內流動(dòng)的料液，使溶液受熱沸騰汽化，濃縮了的料液從蒸發(fā)器的底部排出，進(jìn)入濃液貯槽即為產(chǎn)品(常稱(chēng)完成液) 。加熱蒸汽放熱后自身冷凝為冷凝水，由加熱室下部排出。對于單效蒸發(fā)，在給定的生產(chǎn)任務(wù)和確定了操作條件以后，通常需要計算以下內容：水分的蒸發(fā)量、加熱蒸汽消耗量、蒸發(fā)器的傳熱面積?？蓱梦锪虾馑惴匠?、熱量衡算方程和傳熱速率方程來(lái)解決。

與升膜式真空濃縮設備的結構相似，由加熱器、蒸發(fā)分離室、間壁冷凝器、真空泵、冷凝水抽出泵、殺菌平衡槽、熱泵及 熱工儀表等組成。主要區別是其料液從頂部加入而不是從底部加入。為了使料液均勻分布于各加熱管并沿其內壁流下，在加熱管頂部或管內安裝了降膜分布器。要使降膜濃縮器地運作，關(guān)鍵的問(wèn)題是能使料液均勻地分布于各加熱管，不使之產(chǎn)生偏流，所以在管的頂部或管內安裝降膜分布器。分布器的型式有多種，按其作用原理可分為三類(lèi)：一是利用導流管(板)使料液均布；二是利用篩板或噴嘴使料液均布；三是利用旋液噴頭。 [1]

加熱室中產(chǎn)生的蒸氣帶有大量液沫，到了較大空間的蒸發(fā)室后，這些液體借自身凝聚或除沫器等的作用得以與蒸氣分離。通常除沫器設在蒸發(fā)室的頂部。蒸發(fā)器按操作壓力分常壓、加壓和減壓3種。按溶液在蒸發(fā)器中的運動(dòng)狀況分有：①循環(huán)型。沸騰溶液在加熱室中多次通過(guò)加熱表面，如中央循環(huán)管式、懸筐式、外熱式、列文式和強制循環(huán)式等。②單程型。沸騰溶液在加熱室中一次通過(guò)加熱表面，不作循環(huán)流動(dòng)，即行排出濃縮液，如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。③直接接觸型。加熱介質(zhì)與溶液直接接觸傳熱，如浸沒(méi)燃燒式蒸發(fā)器。蒸發(fā)裝置在操作過(guò)程中，要消耗大量加熱蒸汽，為節省加熱蒸汽，可采用多效蒸發(fā)裝置和蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。蒸發(fā)器廣泛用于化工、輕工等部門(mén)。

料液從加熱器的底部進(jìn)入管內，經(jīng)加熱蒸汽加熱沸騰后迅速汽化，所產(chǎn)生的二次蒸汽及料液沿其內壁呈膜狀高速上升，進(jìn)行連續傳熱蒸發(fā)。這樣料液從加熱器的底部至管子出口處逐漸被濃縮，濃縮后的料液以高速進(jìn)入蒸發(fā)分離室，通過(guò)蒸發(fā)分離室的離心分離作用，二次蒸汽從分離室頂部排出；達到濃度要求的濃縮液從分離室底部排出，沒(méi)有達到濃度的濃縮液通過(guò)循環(huán)管，再回到加熱器底部，進(jìn)行二次濃縮。 [2]