常见废水蒸发器原理及类型
3页1、蒸发器的原理及类型 蒸发器是通过加热使溶液浓缩或从溶液中析出晶粒的设备。 主要由加热室和 蒸发室两部分组成。加热室向液体提供蒸发所需要的热量,促使液体沸腾汽化; 蒸发室使气液两相完全分离。加热室中产生的蒸气带有大量液沫,到了较大空间 的蒸发室后,这些液体借自身凝聚或除沫器等的作用得以与蒸气分离。通常除沫 器设在蒸发室的顶部。 蒸发器的基本形式: 机械蒸汽再压缩(MVR) 从蒸发器出来的二次蒸汽, 经压缩机压 缩, 压力、温度升高,热焓增加, 然后送到蒸 发器的加热室当作加热蒸汽使用, 使料液维 持沸腾状态, 而加热蒸汽本身则冷凝成水。 这样, 原先要废弃的蒸汽就得到了充分的利 用,回收了潜热,又提高了热效率,生蒸汽 的经济经济性相当于多效蒸发的30效。为使蒸发 装置的制造尽可能简单和操作方便,经常使 用单效离心再压缩器,也可以是高压风机或 透平压缩器。这些机器在1:1.2到1:2压缩 比范围内其体积流量较高。对于低的蒸发速 率,也可用活塞式压缩机、滑片压缩机或是 螺杆压缩机。 蒸发设备紧凑,占地面积小,所需空间也小。又可省去冷却系统。对于需要 扩建蒸发设备而供汽、供水能力不足、场地不够
2、的现有工厂,特别是低温蒸发需 要冷冻水冷凝的场合,可以收到既节省投资又取得较好的节能节能效果。 热力蒸汽再压缩(TVR) 从分离器出来的二次蒸汽一部分在高压工作蒸汽的带动下,进入喷射器混合 升温升压后, 进入加热室当作加热蒸汽使用, 来加热料液。 另一部分进入冷凝器, 冷凝后排出。加热蒸汽在加热室中凝结成水排 出。管内溶液在加热蒸汽的加热下蒸发浓缩, 达到要求后排出, 蒸汽喷射式热泵具有结构简单、操作稳 定、价格低廉等特点。使用蒸汽喷射式热泵, 效能上相当于增加一效蒸发器。 降膜式蒸发器 在降膜蒸发器中, 液体和蒸汽向下并流流 动。料液经预热器预热至沸腾温度,经顶部的 液体分布装置形成均匀的液膜进入加热管, 并 在管内部分蒸发。 二次蒸汽与浓缩液在管内并流而下 料液 在蒸发器中的停留时间短, 能适应热敏性溶液 的蒸发 另外, 降膜蒸发还适用于高粘度溶液, 粘度范围在0.05-0.4Pas。降膜蒸发器极易使 管内的泡沫破裂, 故亦适用于易发泡物料的蒸 发。 由于降膜蒸发器是液膜传热, 所以其传热 系数高于其他形式的蒸发器;此外,降膜蒸发 没有液柱静压力, 传热温差显著高于其他形式 的蒸发器。故可取的良好的传热效果,一次性投入最小,是业主优先选择的蒸发 器形式。 强制循环蒸发器 这种蒸发器 利用外加动力 (循 环泵) 将循环管下 降的溶液和部分 原料液送到加热 室。 大大加快了循 环速度。 循环速度 的大小可通过调 节泵的流量来控 制。 一般循环速度 在2.5m/s 以上。 当循环液体流过热交换器时被加热,然后在分离器中压力降低时部分蒸发, 从而将液体冷却至对应该压力下的沸点温度,特别适用于易结晶物料。 自然循环蒸发器 在自然循环蒸发器中,料液在加热器中受热蒸发,产生的二次蒸汽经顶部 进入分离室,将液体分离后排出。分离出的液体通过循环管流回蒸发器,并在热 虹吸的作用下进入加热器受热蒸发。这样就形成了一个闭路循环。 加热器和分离器之间的温差愈大,产生的蒸汽气泡愈多。这样可以强化热虹 吸的作用和增加流动速度,从而获得较好的传热效果。自然循环蒸发器不需要循 环泵,运行费用较低。 编写:石家庄博特环保左工电话:15831942419
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