Evaporación múltiple efecto

Evaporación múltiple efecto

En las plantas de evaporación, el coste del proceso depende fundamentalmente del vapor de agua consumido. Para reducir el coste de la producción de vapor se emplean los sistemas de evaporación de múltiple efecto o evaporación multiefecto.
En un sistema que cuenta con un solo evaporador, el vapor generado por el producto se desecha, es lo que se conoce como evaporación de simple efecto.
Si se utiliza el vapor generado por el producto como fuente de energía de un segundo evaporador, y el producto concentrado en el primer efecto continúa su concentración en el segundo efecto, entonces tenemos un sistema de evaporación de doble efecto. En general, cuando el número de efectos es mayor de 1 se conoce como sistema de evaporación de múltiple efecto o evaporación multiefecto.
En cada efecto, la presión es menor que la del efecto del cuál recibe el vapor y superior a la del efecto al que suministra el vapor, por lo que la temperatura disminuye en relación a la disminución de presión en dicho efecto.
Veamos un ejemplo del ahorro obtenido. En un evaporador de triple efecto, utilizando 1 kg de vapor se evapora una cantidad de agua dada. Para evaporar la misma cantidad en uno de simple efecto (con la misma superficie y caída de temperatura) se necesitan unos 3 kg de vapor. Además se produce un ahorro en el agua de enfriamiento empleada en el condensador del último efecto.
Para la construcción de los evaporadores de cada efecto, se emplea el intercambiador de calor con superficie rascada Astute, adaptado para trabajar en modo ebullición libre (pool boiling). Este equipo ha sido diseñado para solucionar el pobre rendimiento y el efecto de resecado de la pared del tubo (con el consiguiente depósito de ensuciamiento), inherentes a la ebullición en el interior de tubos en vertical.
Ver Problemas de la Evaporación en Tubos Verticales
El intercambiador de calor de superficie rascada Astute, es ideal para esta aplicación ya que presenta una gran superficie de transferencia térmica en un volumen muy reducido. Además, por efecto del sistema rascador, se impide la formación de depósitos de ensuciamiento en el evaporador, por lo que los ciclos de trabajo son tan largos como sea necesario.

Aguas residuales