单效降膜式浓缩设备
降膜式浓缩设备与升膜式浓缩设备一样，都属于自然循环的液模式浓缩设备。为了使料液能均匀分布于各管道，沿管内壁流下，在管的顶部或管内安装有降膜分配器，其结构形式有锯齿式、导流棒式、旋液导流式等多种。它与升膜式蒸发器一样，具有传热效率高和受热时间短的特点，适用于果汁及乳制品生产。但料液较难均匀地分布于管内。
它的结构与升膜式蒸发器大致相同,只是料液自蒸发器顶部加入，在顶部有料液分布器，使料液均匀地分布在每根加热管中。二次蒸汽与浓缩液一般并流而下，料液沿管内壁流下时因受二次蒸汽的作用使之成膜装。由于加热蒸汽与料液的温差较大，所以传热效果好。汽液进入蒸发室后进行分离，二次蒸汽由顶部排出，浓缩液则由底部抽出。
要使降膜蒸发器高效低操作，***关键的问题是能使料液均匀地分布于各加热管，不使之发生偏流。料液分布器的作用原理可分为3类：一是利用导流管（板）使料液均布；二是利用筛板或喷嘴使料液均布三是利用旋液喷头。
工业装置中通常采用的液体分布器有几种。（1）为筛孔板式，筛板一般采用二层；（2）为喷雾型分布器，料液经泵加压后再经喷嘴喷成均匀液滴；（3）为具有锯齿形缘口的导流管，四周有3~4个径向支脚，安放在每根加热管口上；（4）为一种带有2~3条螺旋沟槽的导流管，四周有一个环形支架，此环形支架面将管口盖蔽，料液沿螺旋沟槽均匀布于管内壁；（5）为一种典型的导流管，导流管下部扩大段的沿口直径与加热管内径相等，而且沿口加工成锯齿形，料液通过齿缝均布于管壁内；（6）为筛孔板与导流板相结合的形式；（7）为旋液式，料液经泵加压后进入旋流式分布器，利用离心力使料液均布于管的四周。
降膜式蒸发器一般为单流型，即料液一次通过加热管蒸发就基本上达到所需浓度，故管子要有足够的长度，才能保证传热效果，其长径比一般为100~250.若用泵也可成为循环式蒸发器。在食品工业中，降膜蒸发器大多组成双效、多效及热泵式的蒸发设备。
（二）典型设备生产流程
图6—12所示为我国由德国WIEGADN公司引进的单效降膜式真空浓缩设备流程图。
由于由加热室、分离室、热压泵（蒸汽喷射器）、物料泵、泠凝水泵、水环式真空泵、螺杆泵及贮料筒等组成。适用于牛乳浓缩。作业时鲜乳从贮料桶9经流量计进入分离器10，利用二次蒸汽间接加热、蒸发部分水分；然后由物料泵4送至加热器***部分列管顶部，通过分配器使乳液均匀地流入加热列管内，呈膜状向下流动、同时受热蒸发；经***部分列管加热蒸发的乳液，由物料泵5送入第二部分列管内进一步加热蒸发，达浓缩要求后由螺杆泵6送出。二次蒸汽进入分离室后，其中一部分由热压泵增压，送入加热室作热源。泠凝器安装在蒸发器壳体夹套中，部分二次蒸汽在冷凝器内冷凝，并与从加热器内吸入的冷凝水合在一起，用冷凝水泵7排出。
这种浓缩设备的主要技术参数：
水分蒸发量：800kg/h
进料量：1210kg/h(进料总乳固体含量25.65%)
生产率：410kg/h(出料总乳固体含量74%)
蒸汽耗量：465kg/h（蒸汽表压800kpa）
耗水量：水压0.3Mpa（表压）22℃，15m³/h
电机总功率：约10.4kW
本设备的特点是能量消耗少，操作稳定，清洗方便。
（三）单效降膜式浓缩设备的特点
（1）系为单程式浓缩设备，虽有物循环，由于利用液膜重力作为降膜，故能蒸发粘度较大的物料，物料的受热时间仅2min左右，故适合于热敏性物料的浓缩；
（2）物料在加热管表面形成膜状，传热系数高，并可避免泡沫的形成，受热均匀；
（3）采用热泵，热能经济，冷却水消耗量减少，但生蒸汽的稳定压力需要较高；
（4）每根加热管上端进口处，虽安有分配器，以期获得厚度一致的薄膜，但由于液位的变化，影响薄膜的形成及厚度的变化，甚至会使加热管表面暴露而结焦；
（5）利用二次蒸汽作为热源，由于其夹带微量的料液液滴，加热管外表面易生成污垢，影响传热；
（6）加热管长度较长，若结焦后清洗极为困难，不适宜于高浓度或粘稠性物料的浓缩；
（7）生产过程中，不能随意中断生产，否则易结垢或结焦。
（四）单效降膜式浓缩设备的操作
其操作方法与单效升膜式设备相似，具体操作程序如下：
（1） 开启真空泵及冷凝水排出泵，并输入冷却水；
（2） 开启进料泵，使料液自加热器顶部加入，党分离器切线口有料喷出时，即可开启加热蒸汽，必要时还需进行压气；
（3） 当蒸发一开始或正常操作后，开启热压泵，待浓度达到要求后，即可开始出料；
（4） 调整出料量，务使达到平衡，并调整生蒸汽的流量、冷却水的流量及温度，使参数均达到工艺要求。
