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帶你深入了解降膜式蒸發器!

時間:2021/02/20

降膜蒸發器的原理和定義。
降膜蒸發器是一種薄膜蒸發器,物料以膜狀沿加熱管壁流動,進行熱交換和蒸發。降膜蒸發器已廣泛應用于醫藥、食品、化工等行業,在冷水機組領域也有很大的應用前景。
降膜蒸發器,又稱噴霧蒸發器,與全液體蒸發器相似,但與全液體蒸發器不同。該蒸發器的制冷劑從熱交換器的上部噴射到熱交換管上,制冷劑僅在熱交換管上形成一層薄的制冷劑液膜,從而降低制冷劑沸騰蒸發時的靜態液位壓力,從而提高熱交換效率。
降膜蒸發器由管殼式換熱器(稱為排管)組成,安裝在垂直位置。
液體產品從頂部進入蒸發器,并均勻分布到加熱管中。
薄膜進入加熱管,在沸騰溫度下通過夾套內的蒸汽向下流動,部分蒸發。
蒸汽在蒸汽分離器中與液體分離,濃縮液體在底部收集或轉移到下一級。
降膜蒸發器可以是單效或多效的,具體取決于容量。
降膜蒸發器可以在加熱介質和沸騰液體溫差較小的條件下運行,其產品接觸時間也很短。
這些特點使得降膜蒸發器特別適用于熱敏性產品,是最常用的蒸發器。
降膜蒸發是流動沸騰,因為管外表面液膜厚度小,沒有靜壓沸點升高,傳熱系數高。而全液蒸發(即浸沒蒸發)產生的氣泡容易聚集在換熱管表面,導致換熱效率下降,換熱效果不如降膜蒸發。一般來說,降膜蒸發屬于溫差小的情況,但要防止結垢,影響傳熱效率。
降膜蒸發器的技術特點:
(1)降膜蒸發器和全液蒸發器是同一個換熱類型,但液位不同。
(2)重力+二次拉膜效應使管式降膜蒸發器具有更高的傳熱系數。
(3)先進的膜排列設計,保證制冷劑能夠均勻分布到所有換熱管,形成均勻的液膜。
(4)特別設計的霧分離器,可很大限度減少二次蒸汽的夾帶。蒸汽室結構經過精心設計,以在二次蒸汽通過霧分離器時獲得良好的蒸汽流量。
降膜蒸發器的優點。
1.停留時間短,熱敏材料不會降解;
2.由于薄膜形狀,液體流量大,所以蒸發傳熱系數也相應大;
3.壓降小,所以換熱器工藝側壓力和溫度幾乎接近常熟,可以省略或減少顯熱;
4.因為工藝流體只在重力作用下流動,而不是被高溫差推動,所以允許使用更經濟的低溫差;
5.設備中滯留液體較少;
6.沸騰是對流沸騰,所以管表面狀態對沸騰影響不大。
降膜蒸發器的缺點。
1.操作性能主要取決于液體分配器性能;
2.設備安裝的垂直度要求較高(如長度為9m的管道,垂直度球不大于6.4mm)
3.為了保證管道完全濕潤,需要較高的液體流量和較長的管道;
4.為了機械清洗水垢,要求換熱管壁厚;
5.降膜蒸發器成本較高;
6.不適合處理易結垢或有固體顆粒的物料。
適用范圍。
1.盡量蒸發蒸發能力大、熱敏性、粘性和起泡的物質。
2.由于單程操作停留時間短,可用作高濃縮器。



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