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降膜蒸發(fā)器的優(yōu)缺點

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  降膜蒸發(fā)器設(shè)計屬于一個薄膜通過蒸發(fā)器,是蒸發(fā)器的一種,薄膜作為蒸發(fā)器工作可以發(fā)展分為升膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器和刮膜蒸發(fā)器三類。

  降膜蒸發(fā)器作為一種高效的蒸發(fā)器,逐漸適用于化工、輕工、食品加工業(yè)的液體濃縮生產(chǎn)。降膜蒸發(fā)器的主要結(jié)構(gòu)是蒸發(fā)的液體從管的頂部進(jìn)入,沿管壁呈膜狀向下流動,在此過程中,液體蒸發(fā)濃縮,殼側(cè)用蒸汽冷凝加熱,若采用熱流體的顯熱,應(yīng)自下而上。如果使用帶有熱流體顯熱,則應(yīng)自下而上。可以看出,兩種流體的流動方向不一定是逆流的。從蒸發(fā)器頂部加入降膜蒸發(fā)器的進(jìn)料液,在重力作用下以膜的形式沿管壁下降,在過程中蒸發(fā)變稠,在蒸發(fā)器底部獲得濃縮液,降膜蒸發(fā)器可蒸發(fā)高濃度、高粘度和熱敏性物質(zhì)。

  由于溶液在單程蒸發(fā)器中呈膜狀流動,對流傳熱系數(shù)大大提高,使得溶液不需要在加熱室內(nèi)循環(huán)就能達(dá)到所需的濃度。溶液在蒸發(fā)器中的停留時間短,因而需要特別主要適用于熱敏性物料的蒸發(fā),整個工作溶液的濃度進(jìn)行有效控制溫差比較大。

  降膜蒸發(fā)器的優(yōu)點:1.停留時間較短,熱敏材料不會因此而降解。2.在薄涂層形狀中,液體流速高,因此蒸發(fā)傳熱系數(shù)相應(yīng)高。3.壓降較小,因此換熱器過程側(cè)的壓力接近恒定,不能或少使用顯熱。4.由于工藝流體只在重力下流動,而不是由阻力差驅(qū)動,因此允許更經(jīng)濟(jì)的低阻力差。5.設(shè)備內(nèi)滯液少。6.沸騰為對流沸騰,因此對于管子表面工作狀態(tài)對沸騰的影響企業(yè)較小。

  降膜蒸發(fā)器的缺點:1.運(yùn)行性能主要取決于液體分配器的性能。2.對設(shè)備進(jìn)行安裝一個垂直度要求具有較高(如9m長管子,其垂直度高球不大于6.4mm)3.為了保證管子的完全潤濕,需要更高的液體流量和更長的管子。4.機(jī)械除垢,要求換熱管壁較厚。5.降膜蒸發(fā)器的費用成本較高。6.不適合用于易結(jié)垢或膠結(jié)材料的處理。

  降膜蒸發(fā)是將液體從降膜蒸發(fā)器加熱室的上管箱送入,通過液體分配成膜裝置均勻地分配到各換熱管中,并沿?fù)Q熱管內(nèi)壁以均勻的膜狀流下。在液體向下流動、被殼側(cè)加熱介質(zhì)加熱蒸發(fā)過程中,產(chǎn)生的蒸汽和液相一起進(jìn)入蒸發(fā)器的分離室,蒸汽進(jìn)入冷凝器,作為加熱介質(zhì)冷凝到下一效蒸發(fā)器中,從而實現(xiàn)多效操作,液相從分離室排出。