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中央循環(huán)管式蒸發(fā)器這種蒸發(fā)器又稱作標(biāo)準(zhǔn)式蒸發(fā)器。它的加熱室由垂直管束組成,中間有一根直徑很大的中央循環(huán)管,其余管徑較小的加熱管稱為沸騰管。由于中央循環(huán)管較大,其單位體積溶液占有的傳熱面,比沸騰管內(nèi)單位溶液所占有的要小,即中央循環(huán)管和其它加熱管內(nèi)溶液受熱程度不同,從而沸騰管內(nèi)的汽液混合物的密度要比中央循環(huán)管中溶液的密度小,加之上升蒸汽的向上的抽吸作用,會(huì)使蒸發(fā)器中的溶液形成由中央循環(huán)管下降、由沸騰管上升的循環(huán)流動(dòng)。這種循環(huán),主要是由溶液的密度差引起,故稱為自然循環(huán)。這種作用有利于蒸發(fā)器內(nèi)的傳熱效果的提高。
正是由于刮板式薄膜蒸發(fā)器的性能,使其適宜于處理熱敏性和要求平穩(wěn)蒸發(fā)的、高粘度的及隨濃度提高粘度急劇增加的物料,其蒸發(fā)過程也能平穩(wěn)蒸發(fā)。它還能成功地應(yīng)用于含固顆粒、結(jié)晶、聚合、結(jié)垢等情況物料的蒸發(fā)和蒸餾。刮膜式薄膜蒸發(fā)器的應(yīng)用領(lǐng)域在熱交換工程中,刮板式薄膜蒸發(fā)器得到廣乏的應(yīng)用。尤其對熱敏性物料(時(shí)間短暫)的熱交換,刮膜器有利于熱交換的進(jìn)行,并通過不同的刮膜器設(shè)計(jì),能進(jìn)行復(fù)雜產(chǎn)品的蒸餾。刮膜蒸發(fā)器已在下述領(lǐng)域用于蒸發(fā)濃縮、脫溶、汽提、反應(yīng)、脫氣、除臭(氣)味等為目的,取得了良好效果:
是流量不同的升膜蒸發(fā)傳熱系數(shù)曲線。由圖2可以看出,和一般的核沸騰傳熱曲線完全重合。在溫差較小的AB范圍內(nèi),升膜蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)一般的核沸騰傳熱系數(shù),且隨進(jìn)料量的增加而增加,如1、2、3所示。此時(shí)的傳熱系數(shù)隨溫差的變化不太劇烈,約和溫差的0.53次方成正比。當(dāng)溫差逐漸增大到BC范圍時(shí),傳熱系數(shù)就和一般的核沸騰傳熱曲線完全重合。此時(shí)傳熱系數(shù)和流量無關(guān),而僅隨溫差的增加而增加,約和溫差的2.2次方成正比。同時(shí)流量越大,和核沸騰傳熱曲線重合時(shí)的溫差也就越大。當(dāng)溫差進(jìn)一步增加到CD范圍時(shí),由于管壁開始被一層汽膜包圍,傳熱系數(shù)迅速下降。
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