Wie entsteht der Unterdruck in einem Multi-Effekt-Verdampfer?

Ein Multi-Effekt-Verdampfer besteht aus mehreren in Reihe geschalteten einstufigen Verdampfern, wobei jede Stufe als Effizienz bezeichnet wird und der Endverdampfer mit einem Kondensator und einer Vakuumpumpe ausgestattet ist. Der vom letzten Effekt des Multi-Effekt-Verdampfers verdampfte Dampf wird vom Kondensator kondensiert, der dann an eine Vakuumpumpe angeschlossen wird, um den Unterdruck aufrechtzuerhalten. Der Nacheffekt-Betriebsdruck und der Lösungssiedepunkt eines Multieffektverdampfers sind niedriger als die des Voreffektverdampfers, und der aus dem Voreffekt verdampfte Sekundärdampf kann als Wärmequelle genutzt werden. Der Heizer des letzteren Effekts wird auch zum Kondensator des Voreffekts.
Aufgrund der Kaskadenschaltung des Dampfes vom Multieffektverdampfer weist der Endeffekt den niedrigsten Druck und die niedrigste Temperatur im gesamten System auf. Nach dem Prinzip, dass der Vakuumgrad anhand der Kältequelle die Temperatur bestimmt, nimmt der Verdampfungsdruck eines Multieffektverdampfers immer schrittweise ab.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Unterdruck des Multi-Effekt-Verdampfers durch den Endeffekt-Kondensator und die Vakuumpumpe erzeugt wird, während der Unterdruck des Vor-Effekts durch Verbrauch und Kühlung des aus dem Vor-Effekt verdampften Sekundärdampfs durch den Nach-Effekt erzeugt wird.
Wenn das Endvakuum konstant ist und die Verdampfungskapazität des Systems konstant ist, bestimmt die Wärmeaustauschfläche der Drei-Effekt-Heizung den Verdampfungsdruck und die Temperatur des zweiten Effekts. Ebenso bestimmt die Wärmeaustauschfläche des zweiten Effekts den Verdampfungsdruck und die Verdampfungstemperatur des ersten Effekts, und die Wärmeaustauschfläche des ersten Effekts bestimmt den Druck und die Temperatur des erforderlichen neuen Dampfes. Dies ist das Prinzip, warum der erste und zweite Effekt unter geeigneten Arbeitsbedingungen auch ein Vakuum bilden können.