硫酸铵专用蒸发器：蒸发器的维护及常见故障的解决方法

　　硫酸铵专用蒸发器：蒸发器是四大制冷部件中非常重要的一部分。低温冷凝的“液体”体通过蒸发器与外界空气进行热交换，并“气化”吸热，从而达到制冷效果。

　　蒸发器分为循环式和膜式。

　　主要由加热室和蒸发室组成。加热室向液体提供蒸发所需的热量，使液体沸腾蒸发；蒸发室完全分离气相和液相。加热室内产生的蒸汽含有大量的液体泡沫，到达空间较大的蒸发室后，可通过自冷凝或除雾器与蒸汽分离。通常除雾器位于蒸发室的顶部。

　　根据操作压力，蒸发器分为常压、加压和减压三种类型。根据溶液在蒸发器中的运动，可分为：循环式。沸腾的溶液在加热室内多次通过受热面，如中央循环管、吊篮、外加热、莱文和强制循环单向式。沸腾的溶液一次通过加热室内的加热面而不循环，即浓缩液排出，如升膜式、降膜式、搅拌膜式、离心膜式。直接接触型。加热介质与传热溶液直接接触，如浸没式燃烧蒸发器。在蒸发装置的操作过程中，消耗了大量的加热蒸汽。为了节约加热蒸汽，可采用多效蒸发装置和蒸汽再压缩蒸发器。蒸发器广泛应用于化工和轻工行业。

　　硫酸铵专用蒸发器：蒸发是一种单元操作，其中包含非挥发性溶质的溶液通过加热被加热到沸腾状态，从而部分溶剂被蒸发并被去除，从而增加溶剂中的溶质浓度。蒸发操作在工业上有几种应用场合：

　　1.将稀溶液直接浓缩制成产品或对浓缩液进行再加工(如冷却结晶)制成固体产品，如电解烧碱溶液的浓度、糖水溶液的浓度、各种果汁的浓度等。

　　2.浓缩溶液的同时回收溶剂，如有机磷农药苯溶液的浓缩脱苄基、中药生产中乙醇浸出液的蒸发等。

　　3.为了获得纯溶剂，如海水淡化等。

　　总之，蒸发广泛应用于化工、食品、制药等行业。

　　常用的分区传热蒸发器根据溶液停留在蒸发器中的情况大致可分为循环式和单向式。

　　硫酸铵专用蒸发器：一、循环蒸发器

　　在这种蒸发器中，溶液在蒸发器中循环。由于流通的原因不同，它可以分为两类：来自然循环和强制循环

　　1.中央循环管式蒸发器这种蒸发器也称为标准蒸发器。它的加热室由垂直管束组成，中间有一根大直径的中心循环管，其他直径较小的加热管称为沸腾管。由于中心循环管较大，单位体积的溶液所占的传热面小于沸腾管中单位体积的溶液所占的传热面，即中心循环管中的溶液与其他加热管中的溶液受热不同，因此沸腾管中汽液混合物的密度小于中心循环管中溶液的密度。此外，上升蒸汽的向上抽吸将使蒸发器中的溶液形成从中心循环管下降并从沸腾管上升的循环流。这个循环主要是溶液的密度差造成的，所以叫self-然循环。这种效果有利于提高蒸发器内的传热效果。为了使溶液循环良好，中心循环管的截面积一般为其他加热管总截面积的40 ~ 100%。加热管高度一般为1 ~ 2m加热管的直径在25到75毫米之间.这种蒸发器因其结构紧凑、制造方便、传热好、运行可靠而得到广泛应用。但由于结构限制，循环速度不高。此外，溶液在加热室内不断循环，使其浓度始终接近成品溶液的浓度，因此溶液沸点高，有效温差减小。这是循环蒸发器的一个常见缺点。此外，设备的清洁和维护不够方便，因此该蒸发器很难完全满足生产要求。

　　2.吊篮式蒸发器为了克服循环式蒸发器易结晶、易结垢、难清洗的缺点，对标准蒸发器的结构进行了更合理的改进，即吊篮式蒸发器。加热室4像一个篮子，悬挂在蒸发器外壳的下部，中心循环管由加热室外壁和蒸发器内壁之间的环形通道代替。溶液沿着加热管的中心上升，然后沿着吊篮加热室外壁和蒸发器内壁之间的环形间隙向下流动，形成循环。由于环形间隙面积约为加热管总截面积的100-150%，溶液的循环速度高于标准蒸发器，可达1.5 m/s，此外，这种蒸发器的加热室可从顶部取出维修或更换，热损失也小。其主要缺点是结构复杂，单位传热面积金属消耗高。

　　3.莱文蒸发器上述自然循环蒸发器的循环速度不够大，一般在1.5m/s以下.为了使蒸发器更适合蒸发粘度高、易结晶或结垢严重的溶液，提高溶液的循环速度，延长运行周期，减少清洗次数。

　　硫酸铵专用蒸发器：其结构特征是在加热室上增设沸腾室。由于沸腾室中液柱的附加静压，加热室中的溶液不会在加热管中沸腾，当压力降低时，溶液直到上升到沸腾室才开始沸腾，因此溶液的沸腾汽化从加热室移动到沸腾室，而没有传热表面，从而避免了加热管中结晶或污垢的形成。此外，该蒸发器循环管的截面积约为加热管总截面积的2 ~ 3倍，溶液的循环速度可达2.5 ~ 3m/s以上，因此总传热系数也较大。这种蒸发器的主要缺点是液柱静压头效应(详见6.3.1)造成的温差损失大，为了保持一定的有效温差，要求加热蒸汽具有较高的压力。此外，设备庞大，消耗大量材料，需要高大的工厂等。除了上面提到的自然循环蒸发器，在蒸发高粘度、易结晶、易结垢的物料时，也采用强制循环蒸发器。在这种蒸发器中，溶液的循环主要依靠外部动力，泵迫使其向某一方向流动，产生循环。循环速度可以通过泵的流量调节来控制，一般在2.5 m/s以上，强制循环蒸发器的传热系数也比一般自然循环大。但其明显的缺点是耗能较大，每平方米采暖面积约为0.4 ~ 0.8 kW。二、单向蒸发器

　　硫酸铵专用蒸发器：这种蒸发器的主要特点是溶液在蒸发器中只通过加热室一次，成为浓缩液，没有循环流动。溶液通过加热室时，在管壁上呈膜状流动，所以在实践中也叫液膜蒸发器。根据物料在蒸发器中流动方向的不同，单程蒸发器可分为以下几种类型。

　　1.上升式薄膜蒸发器的加热室由许多垂直的长管组成。常用的加热管直径为25 ~ 50 mm，管长和管径之比约为100 ~ 150。预热后，料液从蒸发器底部引入，在加热管内加热沸腾并迅速汽化，产生的蒸汽在加热管内高速上升。一般常压下出口蒸汽速度宜为20 ~ 50 m/s，减压下宜为100 ~ 160m/s以上。溶液被上升的蒸汽推动，沿着管壁上升成薄膜，并继续蒸发。蒸汽和液体的混合物在分离器2中分离，成品液体从分离器的底部排出，二次蒸汽从顶部引出。需要注意的是，如果从料液中蒸发的水量不多，将很难达到上述要求的蒸汽速度，即升膜蒸发器不适合浓缩液的蒸发；不适用于粘度高、易结晶或结垢的物料。

　　2.降膜蒸发器降膜蒸发器和升膜蒸发器的区别在于，料液从蒸发器顶部加入，在重力作用下沿管壁呈膜状下落，过程中蒸发变厚，在底部得到浓缩液。由于成膜机理与升膜蒸发器不同，降膜蒸发器可以蒸发高浓度、高粘度(例如在0.05 ~ 0.45 ns/m2范围内)和热敏性的物料。但由于液膜在管内分布不均匀，传热系数比升膜蒸发器小，仍不适用于易结晶或结垢的物料。