蒸發(fā)器作為熱交換設備中的關鍵一員,廣泛應用于化工、食品、制藥、環(huán)保等眾多行業(yè),其工作原理基于液體的蒸發(fā)過程與熱量傳遞機制。從本質(zhì)上講,蒸發(fā)器是利用外部熱源,如蒸汽、熱水、導熱油,甚至是太陽能等,向待處理溶液傳遞熱量。溶液吸收熱量后,溶劑分子獲得足夠能量克服分子間作用力,開始從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài),即發(fā)生汽化現(xiàn)象。在這個過程中,溶液中的溶質(zhì)由于無法像溶劑那樣輕易汽化,便會留在溶液中,從而實現(xiàn)溶液的濃縮或者溶質(zhì)與溶劑的分離。例如在海水淡化領域,蒸發(fā)器利用加熱海水,使其中的水分大量蒸發(fā),而海水中的鹽分等雜質(zhì)則被留下,蒸發(fā)后的水蒸氣經(jīng)冷凝后就可得到淡水。若管壁溫度低于0°時水露則凝結(jié)成霜。徐州鹽水蒸發(fā)器
多效蒸發(fā)器是用于發(fā)酵工業(yè)、淀粉/淀粉糖工業(yè)、果汁工業(yè)、飲料工業(yè)、制藥工業(yè)、環(huán)保工業(yè)廢水綜合處理的蒸發(fā)濃縮設備,如溜槽濾液、味**、發(fā)酵物料等液體、玉米漿、淀粉廢水、淀粉糖漿、木糖液、果汁、蔬菜汁、豆?jié){、牛奶、高濃度有機化工。多效蒸發(fā)器工作過程:溶液和二次蒸汽沿同一方向通過各效。由于前效壓力高于后效壓力,料液可以通過壓差流動。但由于**終溶液濃度高、溫度低,溶液粘度大,傳熱系數(shù)低。逆流過程:溶液與二次蒸汽流向相反。有必要用較高的壓力泵送溶液以達到前者的效果。溶液濃度和溫度對各效應粘度的影響大致抵消,各效應的傳熱條件基本相同。錯流過程:二次蒸汽依次通過各效應管,但進料液分別進出。該工藝適用于有結(jié)晶沉淀的進料液。紹興廢水 蒸發(fā)器化工工業(yè) 生產(chǎn)空心纖維分子的工藝用水的處理、香料的提純、亞氯酸鈉和過硫酸鈉等化工原料的生產(chǎn)。
蒸發(fā)器的工作原理二、立管式蒸發(fā)器立管式和螺旋管式蒸發(fā)器的共同點是制冷劑在管內(nèi)蒸發(fā),整個蒸發(fā)器管組沉浸在盛滿載冷劑的箱體內(nèi)(或池、槽內(nèi)),為了保證載冷劑在箱內(nèi)以一定速度循環(huán),箱內(nèi)焊有縱向隔板和裝有螺旋攪拌器。載冷劑流速一般為0.3~0.7m/s,以增強傳熱。這兩種蒸發(fā)器只能用于開式循環(huán)系統(tǒng),故載冷劑必須是非揮發(fā)性物質(zhì),常用的是鹽水和水等。如用鹽水,蒸發(fā)器管子易被氧化,且鹽水易吸潮而使?jié)舛冉档汀_@兩種蒸發(fā)器可以直接觀察載冷劑的流動情況,***用于以氨為制冷劑的鹽水制冷系統(tǒng)。三、冷卻排管冷卻排管是用來冷卻空氣的一種蒸發(fā)器。***應用于低溫冷藏庫中,制冷劑在冷卻排管內(nèi)流動并蒸發(fā),管外作為傳熱介質(zhì)的被冷卻空氣作自然對流。冷卻排管比較大的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,便于制作,對庫房內(nèi)貯存的非包裝食品造成的干耗較少。但排管的傳熱系數(shù)較低,且融霜時操作困難,不利于實現(xiàn)自動化。對于氨直接冷卻系統(tǒng)用無縫鋼管焊制,采用光管或繞制翅片管;對于氟利昂系統(tǒng),大都采用繞片或套片式銅管翅片管組。
二、MVR板式蒸發(fā)器組成MVR板式蒸發(fā)系統(tǒng)主要部分由蒸汽壓縮機、蒸發(fā)器、循環(huán)管路、氣液分離器、板式換熱器等組成。MVR板式蒸發(fā)器的主要換熱元件為板片,一般由0.4~0.8mm的不銹鋼金屬板片壓制而成,波紋形式多樣,流程多種組合,較之管殼式換熱器具有較多優(yōu)點。物料在分布器的導引下均勻分布進入板式蒸發(fā)器的板片組,確保任何一片不存在干壁現(xiàn)象。蒸發(fā)器的形式可以做成升膜、降膜及強制循環(huán)的形式。蒸發(fā)分離器內(nèi)的二次蒸汽經(jīng)過蒸發(fā)分離器上部的分離和除沫裝置凈化后輸送到壓縮機,壓縮機把二次蒸汽壓縮后輸送到換熱器殼程用作蒸發(fā)器加熱蒸汽,實現(xiàn)熱能循環(huán)連續(xù)蒸發(fā)。這樣原來要廢棄的蒸汽就得到充分的利用,回收潛熱,提高熱效率,生蒸汽的經(jīng)濟性相當于多效蒸發(fā)的30效;
三效蒸發(fā)器三種常見的故障情況2、冷凝水帶堿:冷凝水帶堿,不但污染水質(zhì),使冷凝器的應用受到限制,同時還將浪費大量燒堿。冷凝水帶堿的原因主要有兩個,一是液面過高,堿沫隨二次蒸汽進人次一效加熱室,這種帶堿的二次蒸汽冷凝后就會造成冷凝水帶堿;另一原因是加熱室內(nèi)鋼管裂損,造成冷凝水帶堿。冷凝水要經(jīng)常用酚酞試劑檢查帶堿情況,發(fā)現(xiàn)帶堿后應仔細尋找原因。對于這個原因,操作上應注意控制液面,同時盡可能在蒸發(fā)室頂部和二次蒸汽管中加裝捕液器;對于這個個原因,應將裂損的鋼管封閉或調(diào)換。3、蒸發(fā)效率低:蒸發(fā)效率低的原因很多,主要是加熱室積垢過厚,減少了傳熱系數(shù),或由于三效蒸發(fā)器泄漏,真空度下降,或由于新鮮蒸汽供應不正常,抑或由于冷凝器冷凝水溫太高等造成??傊瑧搶唧w情況進行具體分析,才能改善蒸發(fā)效率低的現(xiàn)象。自動化程度高:我公司設計了MVR蒸發(fā)器全自動控制系統(tǒng),整套蒸發(fā)器只需在中控室一人操作即可。河南化工蒸發(fā)器
使料液維持沸騰狀態(tài),而加熱蒸汽本身則冷凝成水。徐州鹽水蒸發(fā)器
多效蒸發(fā)器是利用從一效到末效的溫度差來設計二次蒸汽多次重復利用的蒸發(fā)器,一般一效蒸發(fā)的蒸發(fā)溫度由物料的熱敏性溫度來控制,末效二次蒸汽的溫度由當?shù)氐暮0胃叨群驼婵諜C組的選型來決定。其生蒸汽的消耗與效體的數(shù)量成反比。對于含鹽廢水由于其沸點的升高其設計效體數(shù)量各不相同,一些高沸點升的物系有時只能設計成二效或三效。MVR蒸發(fā)器即二次蒸汽機械壓縮蒸發(fā)器,是利用壓縮機將蒸發(fā)出來的二次蒸汽再壓縮使其溫度升高,再送入蒸發(fā)加熱器重復使用,當需要蒸發(fā)的原液以蒸發(fā)泡點進入蒸發(fā)器時,MVR蒸發(fā)器理論上不需要消耗生蒸汽,只消耗電能。其電能的消耗主要取決于二次蒸汽所需要的溫升和壓縮機的效率。徐州鹽水蒸發(fā)器