机械及行业设备
公司地址:济宁市梁山县
企业信息
注册资本:100--200万
注册时间: 2022-07-22
溶液通过加热室时,在管壁上呈膜状流动,故习惯上又称为液膜式蒸发器!根据物料在蒸发器中流向的不同,单程型蒸发器又分以下几种!1.升膜式蒸发器其加热室由许多竖直长管组成!常用的加热管直径为25~50mm,管长和管径之比约为100~150!料液经预热后由蒸发器底部引入,在加热管内受热沸腾并迅速汽化,生成的蒸汽在加热管内高速上升,一般常压下操作时适宜的出口汽速为20~50m/s,减压下操作时汽速可达100至160m/s或更大些!
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由于引起循环的原因不同,又可分为自然循环和强制循环两类!中·央循环管式蒸发器这种蒸发器又称作标准式蒸发器!它的加热室由垂直管束组成,中间有一根直径很大的中·央循环管,其余管径较小的加热管称为沸腾管.由于中·央循环管较大,其单位体积溶液占有的传热面,比沸腾管内单位溶液所占有的要小,即中·央循环管和其它加热管内溶液受热程度不同,从而沸腾管内的汽液混合物的密度要比中·央循环管中溶液的密度小,加之上升蒸汽的向上的抽吸作用,会使蒸发器中的溶液形成由中·央循环管下降、由沸腾管上升的循环流动!
溶液则被上升的蒸汽所带动,沿管壁成膜状上升并继续蒸发,汽、液混合物在分离器2内分离,完成液由分离器底部排出,二次蒸汽则在顶部导出.须注意的是,如果从料液中蒸发的水量不多,就难以达到上述要求的汽速,即升膜式蒸发器不适用于较浓溶液的蒸发;它对粘度很大,易结晶或易结垢的物料也不适用!2.降膜式蒸发器降膜式蒸发器和升膜式蒸发器的区别在于,料液是从蒸发器的顶部加入,在重力作用下沿管壁成膜状下降,并在此过程中蒸发增浓,在其底部得到浓缩液.
其结构特点是在加热室上增设沸腾室。加热室中的溶液因受到沸腾室液柱附加的静压力的作用而并不在加热管内沸腾,直到上升至沸腾室内当其所受压力降低后才能开始沸腾,因而溶液的沸腾汽化由加热室移到了没有传热面的沸腾室,从而避免了结晶或污垢在加热管内的形成!另外,这种蒸发器的循环管的截面积约为加热管的总截面积的2~3倍,溶液循环速度可达5至3m/s以上,故总传热系数亦较大!这种蒸发器的主要缺点是液柱静压头效应引起的温度差损失(意义详见1)较大,为了保持一定的有效温度差要求加热蒸汽有较高的压力!
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由于成膜机理不同于升膜式蒸发器,故降膜式蒸发器可以蒸发浓度较高、粘度较大(例如在0!05~0!45Ns/m2范围内)、热敏性的物料.但因液膜在管内分布不易均匀,传热系数比升膜式蒸发器的较小,仍不适用易结晶或易结垢的物料。由于溶液在单程型蒸发器中呈膜状流动,因而对流传热系数大为提高,使得溶液能在加热室中一次通过不再循环就达到要求的浓度,因此比循环型蒸发器具有更大的优点。溶液不循环带·来·好处有:溶液在蒸发器中的停留时间很短,因而特别适用于热敏性物料的蒸发;整个溶液的浓度,不象循环型那样总是接近于完成液的浓度,因而这种蒸发器的有效温差较大。
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通常除沫器设在蒸发室的顶部!蒸发器按操作压力分常压、加压和减压!按溶液在蒸发器中的运动状况分有:循环型。沸腾溶液在加热室中多次通过加热表面,如中·央循环管式、悬筐式、外热式、列文式和强制循环式等。单程型!沸腾溶液在加热室中一次通过加热表面,不作循环流动,即行排出浓缩液,如升膜式、降膜式、搅拌薄膜式和离心薄膜式等。直接接触型.加热介质与溶液直接接触传热,如浸没燃烧式蒸发器!蒸发装置在操作过程中,要消耗大量加热蒸汽,为节省加热蒸汽,可采用多效蒸发装置和蒸汽再压缩蒸发器。
由于环隙面积约为加热管总截面积的100至150%,故溶液循环速度比标准式蒸发器为大,可达5m/s!此外,这种蒸发器的加热室可由顶部取出进行检修或更换,而且热损失也较小.它的主要缺点是结构复杂,单位传热面积的金属消耗较多.3.列文式蒸发器上述的自然循环蒸发器,其循环速度不够大,一般均在5m/s以下.为使蒸发器更适用于蒸发粘度较大、易结晶或结垢严重的溶液,并提高溶液循环速度以延长操作周期和减少清洗次数!
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