板式蒸发器是近年发展起来的一种新型节能蒸发设备,和传统的管式蒸发器比较,具有以下几个特点:
(1) 传热效率高,K值一般为3500~5800kW/(m2·K),比管壳式蒸发器高2~4 倍,因而在同等条件下所需传热面积小;
(2) 结构紧凑,体积小,特别适用于老厂改造、技改等充分利用原有设备,克服空间局限的场合;
(3) 质量轻,传热板薄,耗用金属量少,每平方米加热面积约消耗金属10kg,仅为列管式加热器的1/3~1/4;
(4)加热物料在加热器中停留时间短,内部死角少,卫生条件好,适用于热敏性物料的加热;
(5) 操作灵活,设备余量大,可以根据需要增加或减少板片的数量以改变其加热面积,或改变工作条件,设备规格的幅度很大,每片换热片的尺寸,小的可到0.5m2 ,大的可达1.3m2,每台设备的换热面积可在1~1000m2之间;
(6) 可使用较低温度的热源,回收低温热源中的热量,冷热物料之间的传热温差可减少到4~5℃。
板式蒸发器的应用
板式蒸发器的研究和应用近年来发展很快。无论是国内国外,作为一种新型节能蒸发设备,板式蒸发器已经广泛应用于冶金、食品、造纸、空调、化工及海水淡化等行业。自动化操作、控制。
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薄膜蒸发器由蒸发器、汽液分离器、预热器三个部件和一只简易分离器组成,蒸发器为升膜式列管换热器。工作是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约10~50秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型蒸发器。
物料从加热区的上方径向进入蒸发器;经布料器分布到蒸发器加热壁面,然后,旋转的刮膜器将物料连续均匀地加热面上刮成厚薄均匀的液膜,并以螺旋状向下推进。在此过程中,旋转的刮膜器保证连续和均匀的液膜产生高速湍流,并阻止液膜在加热面结焦、结垢,从而提高传总系数。轻组份被蒸发形成蒸汽流上升,经汽液分离器到达和蒸发器直接相连的外置冷凝器;重组份从蒸发器底部的锥体排出。一个特的布料器不仅仅具有将物料均匀地泼向蒸发器内壁,防止物料溅到蒸发器内部喷入蒸汽流,还具有防止刚进入的物料在此处闪蒸,有利于泡沫的消除,物料只能沿着加热面蒸发。
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降膜蒸发系统的特点
1) 降膜式蒸发器的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。降膜式蒸发器可以蒸发浓度较高、粘度较大物料。
2) 由于溶液在单程型蒸发器中呈膜状流动,传热系数较高。
3) 停留时间短,不易引起物料变质,适于处理热敏性物料。
4) 液体滞留量小,降膜蒸发器可以根据能量供应、真空度、进料量、浓度等的变化而采取快速运作。近常数,
5) 由于工艺流体仅在重力作用下流动,而不是靠高温差来推动,可以使用低温差蒸发。
6) 降膜蒸发器适用于发泡性物料蒸发浓缩,由于料液在加热管内成膜状蒸发,即形成汽液分离,同时在效体底部,料液大部份即被抽走,只有少部份料液与所有二次蒸汽进入分离器强化分离,料液整过程没有形成太大冲击,避免了泡沫的形成。
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