蒸发器性能的比较与选型

　　蒸发结晶技术在工业生产中的应用越来越广泛，而蒸发器也是大家研究或使用非常关键的一环。今天带大家认识一下他们的选型：

　　1、蒸发器改进与发展

　　近年来，国内外对于蒸发器的研究十分活跃，归结起来主要有以下几个方面：

　　（1）开发新型蒸发器

　　在这方面主要是通过改进加热管的表面形状来提高传热效果，例如新近发展起来的板式蒸发器，不但具有体积小、传热效率高、溶液滞留时间短等优点，而且其加热面积可根据需要而增减，拆卸和清洗方便。又如，在石油化工、天然气液化中使用的表面多孔加热管，可使沸腾溶液侧的传热系数提高10~20倍。海水淡化中使用的双面纵槽加热管，也可显著提高传热效果。

　　（2）改善蒸发器内液体的流动状况

　　在蒸发器内装入多种形式的湍流构件，可提高沸腾液体侧的传热系数。例如将铜质填料装入自然循环型蒸发器后，可使沸腾液体侧的传热系数提高50%。这是由于构件或填料能造成液体的湍动，同时其本身亦为热导体，可将热量由加热管传向溶液内部，增加了蒸发器的传热面积。

　　（3）改进溶液的性

　　近年来亦有通过改进溶液性质来改善传热效果的研究报道。例如有研究表明，加入适当的表面活性剂，可使总传热系数提高1倍以上。加入适当阻垢剂减少蒸发过程中的结垢亦为提高传热效率的途径之一。

　　2、蒸发器性能的比较与选型

　　如前所述，蒸发器的结构型式很多，在选择蒸发器的型式或设计蒸发器时，在满足生产任务要求、保证产品质量的前提下，还要兼顾所用蒸发器的结构简单、易于制造，操作和维修方便，传热效果好等等。除此而外，还要对被蒸发物料的工艺特性有良好的适应性，包括物料的粘性、热敏性、腐蚀性以及是否结晶或结垢等因素。

　　不同类型的蒸发器，各有其特点，它们对不同物料的适应性也不相同。

　　对于单效蒸发，通常给定的生产任务和操作条件是：进料量、温度和浓度，完成液的浓度，加热蒸汽的压力和冷凝器的操作压力，要求确定：

　　（1）水的蒸发量或完成液的量；

　　（2）加热蒸汽的消耗量；

　　（3）蒸发器的传热面积。

　　蒸发过程的基本控制方程是质量守恒方程、能量守恒方程以及传热速率方程。因此，上述问题，可分别由物料衡算、热量衡算和传热速率方程求出。