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多效蒸發是將前效的二次蒸汽作為下一效加熱蒸汽的串聯蒸發裝置稱。在多效蒸發中,各效的操作壓力、相應的加熱蒸汽溫度與溶液沸點依次降低。
多效蒸發中第一效加入加熱蒸汽,從第一效產生的二次蒸汽作為第二效的加熱蒸汽,而第二效的加熱室卻相當于第一效的冷凝器,從第二效產生的二次蒸汽又作為第三效的加熱蒸汽,如此串聯多個蒸發器,就組成了多效蒸發。由于多效操作中蒸發室的操作壓力是逐效降低的,故在生產中的多效蒸發器的末效帶與真空裝置連接。各效的加熱蒸汽溫度和溶液的沸點也是依次降低的,而完成液的濃度是逐效增加的。較后一效的二次蒸汽進入冷凝器,用水冷卻冷凝成水而移除。