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一個特的布料器不僅僅具有將物料均勻地潑向蒸發(fā)器內(nèi)壁,防止物料濺到蒸發(fā)器內(nèi)部噴入蒸汽流,還具有防止剛進入的物料在此處閃蒸,有利于泡沫的消除,物料只能沿著加熱面蒸發(fā)。在刮膜蒸發(fā)器的上部配有一個依據(jù)物料特性設(shè)計的離心式分離器,將上升蒸汽流中的液滴分離出來并返回布料器。刮膜式薄膜蒸發(fā)器的特點物料汽化氣體從加熱面送到外置的冷凝器,存在一定的壓差。在一般的蒸發(fā)器中,這種壓力降(Δp)通常是比較高的,有時甚至高得難于接受。而刮板式薄膜蒸發(fā)器有較大的氣體穿越空間,蒸發(fā)器內(nèi)壓力能看成與冷凝器中的壓力幾乎相等,因此,壓力降很小,真空度可達5。
升膜蒸發(fā)器的加熱室由單根或多根垂直管組成,加熱管長徑之比為100~150,管徑在25~50之間。原料液經(jīng)預(yù)熱達到沸點或接近沸點后,由加熱室底部引入管內(nèi),為高速上升的二次蒸汽帶動,沿壁面邊呈膜狀流動、邊進行蒸發(fā),在加熱室頂部可達到所需的濃度,完成液由分離器底部排出。二次蒸汽在加熱管內(nèi)的速度不應(yīng)小于 10,一般為20~50,減壓下可高達100~160或更高。
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),且隨進料量的增加而增加,如1、2、3所示。此時的傳熱系數(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,傳熱系數(shù)就和一般的核沸騰傳熱曲線完全重合。此時傳熱系數(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。同時流量越大,和核沸騰傳熱曲線重合時的溫差也就越大。當(dāng)溫差進一步增加到CD范圍時,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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