Evaporatore a film cadente sono progettati per ridurre al minimo le incrostazioni, un problema comune in molti sistemi di evaporazione. Le incrostazioni si verificano quando solidi o precipitati nel liquido in lavorazione si depositano sulle superfici di trasferimento del calore (tipicamente tubi o piastre) e riducono l'efficienza del trasferimento di calore. In un evaporatore a film cadente, diverse caratteristiche progettuali e aspetti operativi contribuiscono alla riduzione delle incrostazioni:

Film liquido sottile: gli evaporatori a film discendente funzionano creando un film sottile e uniforme di liquido che scorre lungo la superficie riscaldata. Il film sottile riduce al minimo il tempo di permanenza del liquido sulla superficie di scambio termico, riducendo la possibilità di incrostazioni. Quando la pellicola liquida è sottile, eventuali solidi o impurità presenti nel liquido hanno meno probabilità di depositarsi e accumularsi sulla superficie.

Flusso ad alta velocità: il film liquido scorre lungo la superficie riscaldante ad una velocità relativamente elevata. Questo movimento continuo aiuta a prevenire l'accumulo di depositi di incrostazioni. La velocità può essere regolata per adattarsi alle caratteristiche specifiche del liquido da trattare.

Turbolenza: il film liquido in caduta è intrinsecamente turbolento, il che migliora il trasferimento di calore e aiuta a rimuovere eventuali depositi di incrostazioni. La turbolenza favorisce la miscelazione e previene le zone stagnanti che favoriscono la formazione di incrostazioni.

Breve tempo di permanenza: gli evaporatori a film discendente sono progettati per una rapida evaporazione e hanno un breve tempo di permanenza del liquido sulla superficie riscaldata. Questa esposizione limitata al calore riduce la probabilità di incrostazioni, soprattutto per i materiali sensibili al calore che possono degradarsi a temperature elevate.

Design antivegetativo: alcuni evaporatori a film cadente incorporano funzionalità per ridurre al minimo le incrostazioni. Ad esempio, i tubi o le piastre riscaldanti possono avere trattamenti superficiali o strutture speciali che scoraggiano la formazione di incrostazioni impedendo l'adesione dei solidi.

Trasferimento di calore efficiente: gli evaporatori a film cadente sono efficienti nel trasferire il calore al liquido. Ciò significa che il liquido viene riscaldato rapidamente, riducendo al minimo il tempo che trascorre sulla superficie riscaldata, riducendo così la possibilità di incrostazioni.

Pulizia regolare: sebbene gli evaporatori a film cadente siano progettati per ridurre al minimo le incrostazioni, sono comunque necessarie manutenzione e pulizia periodiche. Routine di pulizia regolari possono aiutare a prevenire l’accumulo di depositi di incrostazioni nel tempo.

Parametri di processo ottimizzati: il controllo adeguato dei parametri di processo quali temperatura, portata e livello di vuoto è essenziale per ridurre al minimo le incrostazioni. Mantenendo le condizioni ottimali, è possibile ridurre la tendenza alle incrostazioni.

Nonostante questi vantaggi, negli evaporatori a film cadente possono comunque verificarsi incrostazioni, soprattutto durante il trattamento di liquidi con elevate concentrazioni di solidi o quando si trattano materiali difficili. In tali casi, è possibile adottare misure aggiuntive come sistemi di pulizia meccanica o soluzioni di pulizia chimica per eliminare le incrostazioni e garantire la continua efficienza dell'evaporatore.