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第九章 蒸发与结晶设备 ; 计 划;;充足的热源 溶剂蒸汽能迅速排除 一定的换热面积; 二、蒸发方式分类;设备动画\5蒸发器\5-01中央循环管蒸发器.swf 设备动画\5蒸发器\液体蒸发简化流程.swf 设备动画\5蒸发器\5-02外加热式蒸发器.swf 设备动画\5蒸发器\5-03强制循环蒸发器.swf; 第一节 常压与真空蒸发设备;蒸发设备; 真空蒸发设备;热敏性物料特性及对蒸发的要求;薄膜式蒸发器;1. 升膜式蒸发器;特点:形成的液膜与蒸发的气流的方向相同，由下而上的并流上升 升膜式蒸发时膜的形成 ;升膜式蒸发时膜的形成;E、液体下降较多时，大个柱状汽泡则被液层截断。;f.温度继续上升，蒸发速度继续增加，气泡的上升速度激增，蒸汽的密度增大，由于重力作用，滑流下来的液体很快受热蒸发，未蒸发的浓缩液体也被高速气流拖带上升，气泡断层不能形成，蒸气占据了整个管子中部空间，液体只能分布于管壁，开始形成液膜，这时称为“环形流”。; g.变成带有液体雾沫的喷雾环形流液体的上升是靠高速蒸汽气流对液层的拖带而形成，称之为“爬膜”现象。这时液膜沿管壁上升不断受热蒸发，浓度不断增大，最后与蒸汽一齐离开，管子越高则上升蒸发时间越长，溶液浓缩越大。; 如果汽速进一步增加，雾沫夹带进一步严重，使液膜上升的速度赶不上溶液蒸发速度，则加热管上的液膜将会出现局部被干燥、结疤、结垢、结焦等现象。可见管膜式蒸发的操作状况最好是形成爬膜到出现喷雾流之间。 ; 升膜式蒸发器的结构: 这种蒸发器浓缩物料的时间很短，对热敏性物料质量很少影响， 但不适用于粘度较大的和受热后易产生积垢的，或浓缩后有结晶析出的物料。 管径一般在25～28毫米之间，管长与管径之比一般为 100－150 。;;(4)升膜式蒸发器的传热系数;;2、降膜式蒸发器; (3)分配器类型 筛板型、锯齿型、导流棒型、旋液导流型 设备动画\5蒸发器\5-06降膜式液体分布器.swf ;齿形溢流口 在加热管的上方管口周边切成锯齿形，以增加液体的溢流周边。当液面稍高于管口时，则可以沿周边均匀地溢流而下，由于加热管管口高度一致，溢流周边比较大，致使各管子间或管子的各向溢流量比较均匀。当液位稍有差别时，不致引起很大的溢流差别，但当液位差别比较大，液位高度有变化时，深液分布还是不够均匀 ;导流棒 在每根加热管的上端管管口插入一根呈八字形的导流棒。棒底的宽边与管壁成一定的均匀间距，液体在均匀环形间距中流入加热管内周边，形成薄膜。这样液体流过的通道不变，液体的流量只受管板上液面高度变化所影响，这样分布比较均匀，但遇有物料带颗粒时，则会造成堵塞的影响。 ;3、旋液导流器 液体沿管壁周边旋转向下，这样可以减少管内各向物料的不均匀性，同时又可以增加液体流动速度，减速薄加热表面的边界层，降低热阻，提高传热系数。使液体旋转进入加热管的方法如下： ;2）切线进料旋流器 旋流器插放在加热管口上方，液体以切线方向进入而形成旋流，但是设计时要注意各切线进口的均匀分布，否则会互相影响而造成进料不均匀 ; 它是利用液体的自流作用进行分配的。在管板上方一定距离水平安装一块筛孔板，筛孔对准加热管之间的管板，当筛板上面保持一定液层时，液体从筛孔淋洒到管板上，液体离各加热管口距离相等，就沿管板均匀流散到各管子的边沿，成薄膜状沿管壁下流。为了保证液流的分布均匀，可采用二层或三层筛板，多次分配，这种分配设备虽然很简单，但只是作稀薄液体的分配，对粘稠物料难以分配均匀。 ; 3.升膜、降膜式蒸发器的比较; 4.升降膜蒸发器;;5、刮板式蒸发器;结构：刮板、蒸发室、转动轴、轴承、轴封、夹套加热室、物料分配盘 关键部件：刮板和内圆筒 操作液料从进料管以稳定的流量进入随轴旋转的分配盘中，在离心力的作用下，通过盘壁小孔被抛向器壁，受重力作用沿器壁下流，同时被旋转的刮板刮成薄膜，薄膜溶液在加热区受热，蒸发浓缩，同时受重力作用下流。 ; 操作过程;; 优 点;主要部件 离心盘:为梯形碟片，上、下 片之间形成夹套结构。夹套间 有一定间隙，形成加热蒸发室;原理:利用旋转的离心盘所产生的离心力对溶液的周边分布作用而形成薄膜。 特点:传热效率很高，蒸发强度很大，由于离心力的作用，雾沫夹带现象很少，物料加热时间很短，特别适合热敏性物料的蒸发。 ;（四）蒸发器的附属设备 1、汽液分离器（捕沫器）使蒸汽的流动方向突变，从而分离了雾沫 （1）装于蒸发器顶盖下面的分离器 ;（