蒸腾器的结构原理和特色-完整版PPT课件

  蒸腾器由加热室和别离室两部分所组成。依据加 热室的结构及方式和溶液在加热室中的运动状况不同， 可分为天然循环型蒸腾器、强制循环型蒸腾器、膜式 蒸腾器、浸没焚烧蒸腾器及板式蒸腾器等。

  中心循环管式蒸腾器归于天然循环蒸腾器； 特色：因为溶液受热程度不同，发生密度差而 引起溶液在蒸腾器内天然循环活动。

  强制循环蒸腾器由 1 加热室、2 循环泵 、3 循环管、4 蒸腾室、5 除沫器等部件组成 。

  强制循环就是在蒸腾器的下部设置一个循 环泵，通过外加机械能迫使溶液以较高的速度 （1.5～5.0m/s）沿必定方向循环活动。循环 速度的巨细可通过调理循环泵的流量来操控。

  质料液由泵自下而上地送入加热室 内，加热蒸汽由加热蒸汽进口管参加， 在加热室内进行热交换。质料液在活动 的进程中因受热而欢腾，欢腾的汽液混 合物以较高的速度进入蒸腾室内，蒸腾 室内的除沫器促进汽液混合物进行汽液 别离并除掉液沫，蒸汽由蒸腾室上部排 出，液体则沿循环管下降被泵再次送入 加热室而循环，完结液由蒸腾室的出料 口排出。

  如右图所示，中心循环管式蒸腾 器由 1 加热室、2 中心循环管、3 别离 室、二次蒸汽出口管、除沫器、质料 液进口管、加热蒸汽进口管、冷凝水 排出管、完结液排出管、蒸腾器壳体 等部件组成。

  加热室好像列管换热器，由1～2m长的 竖式管制组成；中心有一个直径较大的管子， 称为中心循环管，它的截面积约等于其他加热 管总面积的40%～60%，因为它的截面积大， 管内的液体流量比单根小管中要多；而单根小 管的传热效果比中心循环管好，导致小管内的 液体温度比中心循环中高，形成两种管内液体 存在密度差，再加上二次蒸汽上升时的抽吸作 用，使得溶液从小管中上升，从中心循环管中 下降，然后构成一个天然对流的循环进程。

  ①加热室与蒸腾室分隔，便于清洗和替换，可以更好的下降蒸腾器总高度； ②循环管不受蒸汽加热，与加热管中流体的密度差添加，使溶液的循 环速度加大，有利于进步传热系数；还可以设两个加热室轮换运用。 缺陷：单位传热面积的金属耗量大，热丢失也较大。

  为了添加溶液的循环速度，进步蒸腾功率 ，使用外加动力迫使溶液进行循环的蒸腾器就 是强制循环蒸腾器。

  强制循环蒸腾器的长处是传热系数较 天然循环蒸腾器大得多，因此传热速率、 蒸腾功率和出产能力较高。在相同的出产 使命下，强制循环蒸腾器的传热面积比较 小。适于处理粘度大、易分出结晶和结垢 的溶液。

  强制循环蒸腾器的缺陷是需求耗费动 力和添加循环泵，每平方米加热面积大约 需求0.4～0.8kW的动力耗费。

  外加热式蒸腾器相同归于天然循环蒸腾器 ，由 1 加热室、2 蒸腾室、3 循环管等部件组成 。

  外加热式蒸腾器的结构特色是加热室与蒸 发室分隔，这样不只便于清洗与替换，还可以 下降蒸腾器的总高度。因它的加热管较长（管长 与管径之比为50～100），一起因为循环管内的 溶液不被加热，故溶液的循环速度大，可达 1.5m/s。

  外加热式蒸腾器与中心循环管式蒸 发器的原理相似。质料液和加热蒸汽分 别从质料液进口管及加热蒸汽进口管进 入到加热室内；通过热交换后，欢腾的 溶液夹带着液滴，进入蒸腾室；在重力 效果下，液滴落回至循环管；而蒸汽带 着液沫及剩下的液滴通过上方的别离器 和除沫器后，从顶部排出；通过浓缩后 的完结液则从蒸腾室的出料口排出。

  该蒸腾器具有结构严密相连、制作便利、传热较 好及操作牢靠等长处，使用广泛，有“规范式蒸 发器之称”。但因为结构上的约束，循环速度不 大。溶液在加热室中不断循环，其浓度很挨近完 成液的浓度，因此溶液的沸点上升大，这也是循 环式蒸腾器的一起缺陷。此外，设备的清洗和维 修也不行便利，适用于很多稀溶液及不易结晶、 腐蚀性小溶液的蒸腾。

  质料液和加热蒸汽分别从质料液进 口管及加热蒸汽进口管进入到加热室内 ；通过热交换后，加热室内欢腾的溶液 夹带着液滴，进入蒸腾室；在重力效果 下，液滴落回到加热室；而蒸汽带着液 沫及剩下的液滴通过上方的别离器和除 沫器后，从顶部排出；通过浓缩后的完 成液则从下部的出料口排出。