由于不需要固定的传热壁面,故结构简单,特别适用于易结晶、结垢和具有腐蚀性物料的蒸发。在废酸处理和硫酸铵溶液的蒸发中,它已得到广泛应用。但若蒸发的料液不允许被烟气所污染,则该类蒸发器一般不适用。而且由于有大量烟气的存在,限制了二次蒸气的利用。此外喷嘴由于浸没在高温液体中,较易损坏。从上介绍可以看出,蒸发器的结构型式很多,各有其优缺点和适用的场合。在选型时,首先要看它能否适应所蒸发物料的工艺特性,包括物料的粘性、热敏性、腐蚀性以及是否容易结晶或结垢等,然后再要求其结构简单、易于制造、金属消耗量少,维修方便、传热效果好等等。
由于溶液在单程型蒸发器中呈膜状流动,因而对流传热系数大为提高,使得溶液能在加热室中一次通过不再循环就达到要求的浓度,因此比循环型蒸发器具有更大的优点。溶液不循环带来好处有:(1)溶液在蒸发器中的停留时间很短,因而特别适用于热敏性物料的蒸发;(2)整个溶液的浓度,不象循环型那样总是接近于完成液的浓度,因而这种蒸发器的有效温差较大。其主要缺点是:对进料负荷的波动相当敏感,当设计或操作不适当时不易成膜,此时,对流传热系数将明显下降。
溶液的处理量,溶液的处理量也是选型应考虑的因素。要求传热表面上大于10㎡时,不宜选用刮板搅拌薄膜式蒸发器;要求传热表面在20㎡以上时,宜采用多效蒸发操作。
易结垢的溶液,无论蒸发何种溶液,蒸发器长久使用后,传热表面上总会有污垢生成。垢层的热导率小,因此对易结垢的溶液,应考虑选择便于清洗和溶液循环速度大的蒸发器。
易发泡的溶液,易发泡的溶液在蒸发时会生成大量层层重叠、不易破灭的泡沫,充满了整个分离室后即随二次蒸汽排出,不但损失物料,而且污染冷凝器。蒸发这种溶液宜采用外热式蒸发器、强制循环式蒸发器或升膜式蒸发器。若将循环管式蒸发器和悬框式蒸发器的分离室设计大一些,也可用于这种溶液的蒸发。
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