單效蒸發(fā)是蒸發(fā)操作的一種。其特點是所產(chǎn)生的二次蒸汽不用來使物料進一步蒸發(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，這實際上是一個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(亦稱分離室)。

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，具有傳熱和受熱時間短的特點，適用于果汁及乳制品生產(chǎn)。

蒸發(fā)器（外文名：Evaporator）是制冷四大件中重要的部件，低溫的冷凝液體通過蒸發(fā)器，與外界的空氣進行熱交換，氣化吸熱，達到制冷的效果。蒸發(fā)器主要由加熱室和蒸發(fā)室兩部分組成。加熱室向液體提供蒸發(fā)所需要的熱量，促使液體沸騰汽化；蒸發(fā)室使氣液兩相完全分離。

在物室頂部加入一定的材料，經(jīng)過液體分布器的分布，呈膜狀進行向下流動，加熱可以使其汽化，被汽化的氣體隨著液體一起通過加熱管流出，將液體與氣體分離，就得到了濃縮液，這是降膜式蒸發(fā)器的工作原理。降膜式蒸發(fā)器的工作過程尤為重要，物料在蒸發(fā)器內停留的時間很短，但傳熱系數(shù)較高，因此大多數(shù)熱敏性物料是非常適合降膜式蒸發(fā)器的。

單效濃縮器適用于中藥、西藥、葡萄糖、釀酒、淀粉、口服液、化工、食品、天然用味品、食品添加劑、味精、乳品等工業(yè)酒精回收，能用于批量小、品種多的熱敏性低的真空濃縮。本機適用于牛奶、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)進行低溫連續(xù)式蒸發(fā)濃縮，具有傳熱，物料受熱時間短等主要特點，所以特別適用于熱敏性、粘滯性、發(fā)泡性等物料。

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，而加熱蒸汽則進入加熱室的管間冷凝，所放出的潛熱通過管壁傳給在管內流動的料液，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，進入濃液貯槽即為產(chǎn)品(常稱完成液) 。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梦锪虾馑惴匠獭崃亢馑惴匠毯蛡鳠崴俾史匠虂斫鉀Q。

單效升膜式濃縮設備屬外加熱式自然循環(huán)的液膜式濃縮設備。主要由加熱器、分離器、霧沫捕集器、水力噴射器、循環(huán)管等部分組成。加熱器為一垂直豎立的長形容器，內有許多垂直長管。對于加熱管的直徑和長度的選擇要適當，管徑不宜過大，一般在35～80mm之間，管長與管徑之比恰當，一般為100～150。這樣才能使加熱面供應足夠成膜的氣速。事實上，由于蒸發(fā)流量和流速是沿加熱管上升而增加，故爬膜工作狀況也是逐步形成的。 [1]

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(qū)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，關鍵的問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：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]

工作時，物料自加熱器體的底部進入管內，加熱蒸汽在管問傳熱及冷凝，將熱量傳給管內料液。料液被加熱沸騰，便迅速汽化，所產(chǎn)生的二次蒸汽及料液，在管內高速上升。在常壓下，管的出口處二次蒸汽速度一般為20～50，在減壓真空狀態(tài)下，可達100～160，濃液被高速上升的二次蒸汽所帶動，沿管內壁成膜狀上升，不斷被加熱蒸發(fā)。這樣料液從加熱器底部至管子頂部出口處，逐漸被濃縮，濃縮液并以較高速度沿切線方向進入蒸發(fā)分離室，在離心力作用下與 二次蒸汽分離。二次蒸汽從分離室頂部排出，未達到濃度的濃縮液通過循環(huán)管，再進入加熱器體底部，繼續(xù)濃縮，另一部分達到濃度的濃縮液，可從分離室底部排出。二次蒸汽夾帶的料液液滴從分離器頂部進入霧沫捕集器進一步分離后，二次蒸汽導入水力噴射器冷凝。 [3]