降膜蒸發(fā)器的原理及完善
(一)原理
降膜蒸發(fā)器與升膜蒸發(fā)最大的區(qū)別就是流動(dòng)方向不是向上而是向下。這造成降膜蒸發(fā)器的工作狀況變化很大:
1、必須控制原料液下流速度,否則可能因?yàn)樵弦合铝魉俣冗^(guò)快造成1~4段距離過(guò)長(zhǎng)而無(wú)法成膜。前面我們討論了成膜的條件,必須控制一定的氣液比,否則可能因?yàn)闅怏w量過(guò)小而無(wú)法成膜。這就是為什么每根加熱管頂部必須設(shè)置液體分布器。
2、降膜蒸發(fā)器中的料液流速比升膜大,這有利于成膜,所以降膜蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率并不會(huì)因?yàn)橐刂圃弦哼M(jìn)入量而比升膜蒸發(fā)器小。
3、由于降膜蒸發(fā)器從進(jìn)入加熱管開(kāi)始,就不存在液體充滿(mǎn)整個(gè)加熱管并且流速極慢的情況,所以其傳熱效率從預(yù)熱段開(kāi)始就比升膜蒸發(fā)器高,所以降膜蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率并不會(huì)因?yàn)榱弦毫魉佥^快而下降。
4、由于料液流速較快,所以在降膜蒸發(fā)器中成膜所需的氣體量及氣體流速相對(duì)小些,這也有利于保證降膜蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率。
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從上面的討論,我們知道了膜狀流動(dòng)同樣是降膜蒸發(fā)器的關(guān)鍵。如果要提高降膜蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率,也應(yīng)該從它著手。
很明顯控制料液下流的速度和膜狀流動(dòng)的均勻性成了提高降膜蒸發(fā)器的關(guān)鍵。
綜上所述,提高降膜蒸發(fā)器蒸發(fā)效率的方向:
1、改進(jìn)液體分布器,優(yōu)化料液下流的速度和膜狀流動(dòng)的均勻性。
2、可以降膜蒸發(fā)器前面串聯(lián)升膜蒸發(fā)器,可以?xún)?yōu)勢(shì)互補(bǔ)。
3、降膜蒸發(fā)器對(duì)操作要求相對(duì)較高,所以系統(tǒng)自控對(duì)降膜蒸發(fā)效率影響較大。
4、降膜蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)與升膜蒸發(fā)器有本質(zhì)區(qū)別,可以通過(guò)設(shè)計(jì)來(lái)完善。
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