水平管蒸发器

多效蒸发海水淡化经历了由浸没管蒸发，竖管降膜蒸发，到横管降膜蒸发的发展过程。因为盐水一次流过系统，因此降低了预处理费用，但是竖管降膜蒸发需要效间海水泵将盐水由上一效输送到下一效，这又使得安装成本增加，目前最主流的多效蒸发海水淡化技术是低温多效横管降膜蒸发。

由于竖直管中，液膜可能会在降膜时破碎，导致换热管表面部分湿润，而湿润处的少量水则会很快蒸干，盐分留在换热管表面上形成干斑，同时，干斑导致热应力的形成，再反过来促使干斑的面积增大。最终'由于结垢和腐蚀等因素大大缩短了换热管的寿命。因此海水在布液时既不能小于最小喷淋密度，也不能过大影响了传热效果，且在防垢和清垢方面有较高的要求。

总的来说，横管降膜蒸发器的传热系数要比竖管降膜蒸发器高，但是它不适宜处理高浓度的流体，比如果汁，牛奶，糖汁等等，而且一般大型的多效蒸发设备为水平安装，竖管降膜蒸发器水平安装时能更多地利用垂直空间，横管降膜蒸发器更适合塔式安装

水平管降膜蒸发器实现高效换热

更新日期：2011-12-19

水平管降膜蒸发器技术最早出现在19 世纪，直到20 世纪90 年代，才开始用在制冷系统上。降膜式蒸发器是将制冷剂喷淋在蒸发管上，利用制冷剂管外蒸发达到与管内工质换热的目的，也就是冷媒介质在蒸发管内活动，与蒸发管外流过的制冷剂液体进行换热，使其蒸发，实现热量的传递。目前，水平管降膜蒸发器广泛应用于食品、化工、海水淡化等行业且在这些领域其应用技术已比较成熟，但是在制冷行业的应用还处于初期阶段。

水平管降膜蒸发器技术具有自身的特点，这主要包括：拥有较高的换热系数，这可以减小蒸发器的体积，节约空间，降低本钱；同时，管外制冷剂流体的压力降很小，可以忽略不计，从而可以减小温差损失；此外，可以大大减少制冷剂的充注量，通过对大量数据的统计，在相同的制冷量下，采用降膜蒸发器的充注量要比满液式蒸发器少大约25%。水平管降膜蒸发器的核心部分——液体分布器采用了分配管底部与布液管连接的结构形式，属国内首创，与国内普遍使用的竖管降膜蒸发器相比，极大提高了换热效率。

水平管降膜蒸发器与目前国内普遍使用的竖管降膜蒸发器不同，其被蒸发溶液是在换热管外表面成膜状分布，而在加热蒸气走管内，传热系数是竖管降膜蒸发器的两倍。水平管降膜蒸发器除具备竖管降膜蒸发器传热系较高、适合处理热敏性物料、传热温差损失小，易于实现多效蒸发等优点外，由于料液在换热管外成膜，还具备成膜情况、结构情况较易观察等特点。

据介绍，水平管降膜蒸发器正常运行的条件之一是液体沿换热管均匀分布。在蒸发过程中，在相同热负荷作用下，给液不足的管子可能会结垢、烧焦、甚至出现“干壁”或烧毁现象，而液膜过厚的管子因传热量不足不能充分传热，从而导致传热情况的恶化。为解决液体均匀分布难题，该公司课题组开发出了独特的液体分布装置。经测试，装置液体分布不均匀度低于5％，提高了液体分布的均匀性和蒸发强度。

水平管降膜蒸发器作为一种高效节能换热设备，影响其换热效果的因素很多，众多研究者对此进行了大量的研究工作，但由于气液界面存在的波动引起水平管降膜蒸发传热的复杂性，使研究的结果有所不同，而且大部分的研究都集中在海水淡化领域.水平管降膜蒸发器具有优良的性能，在制冷系统中具有很好的发展前景。可以看来水平管降膜蒸发器无论在流动、换热机理还是在工程技术开发上都需要进一步的研究。