刮板式蒸发器
蒸发器主要由加热室和分离室两部分组成。加热室的型式有多种,刮板式蒸发器,刮板式蒸发器,最初采用夹套式或蛇管式加热装置,其后则有横卧式短管加热室及竖式短管加热室。继而又发明了竖式长管液膜蒸发器,以及刮板式薄膜蒸发器等等。根据溶液在蒸发器中流动的情况,大致可将工业上常用的间接加热蒸发器分为循环型与单程型两类。

刮板式蒸发器(刮板式蒸发器的作用)
标准蒸发器
一
循环型蒸发器
这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作循环流动。根据造成液体循环的原理的不同,又可将其分为自然循环和强制循环两种类型。前者是藉助在加热室不同位置上溶液的受热程度不同,使溶液产生密度差而引起的自然循环;后者是依靠外加动力使溶液进行强制循环。目前常用的循环型蒸发器有以下几种:
1、
中央循环管式蒸发器
中央循环管式蒸发器的结构如图片所示,其加热室由一垂直的加热管束(沸腾管束)构成,在管束中央有一根直径较大的管子,称为中央循环管,其截面积一般为加热管束总截面积的40~100%。当加热介质通入管间加热时,刮板式蒸发器,由于加热管内单位体积液体的受热面积大于中央循环管内液体的受热面积,因此加热管内液体的相对密度小,从而造成加热管与中央循环管内液体之间的密度差,这种密度差使得溶液自中央循环管下降,再由加热管上升的自然循环流动。溶液的循环速度取决于溶液产生的密度差以及管的长度,其密度差越大,管子越长,溶液的循环速度越大。但这类蒸发器由于受总高度限制,加热管长度较短,一般为1~2m,直径为25~75mm,长径比为20~40。
刮板式蒸发器的作用
从经济方面而言,蒸发时需消耗大量的加热蒸汽,而溶液汽化又产生大量的二次蒸汽,如何充分利用二次蒸汽的潜热,提高加热蒸汽的经济程度,是蒸发器设计中的重要问题。
对于大多数工业蒸发所处理的是水溶液,热源是加热的蒸汽,产生的二次蒸汽仍然是水蒸汽,两者的区别是温位(热能)不同,导致蒸汽温位降低的主要原因有两个:
(1)传热需要有一定的温度差作为推动力,所以汽化温度必须低于加热蒸汽的温度;
(2)根据拉乌尔定律可知,在一定的压强下,由于溶质的存在造成溶液的沸点升高。换言之,在相同压力下,溶液的沸点高于纯溶剂的沸点。
因此,当加热蒸汽温度一定,蒸发溶液时的传热温度差要高于蒸发溶剂时的温度差。溶液的浓度越高,这种影响也越显著。在进行蒸发设备的计算时,刮板式蒸发器,必须考虑溶液沸点上升的这种影响。
刮板薄膜蒸发器
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