蒸发器-列文管式蒸发器

几种蒸发器的结构及工作原理

几种蒸发器的结构及工作原理蒸发器主要由加热室及分离室组成。

按加热室的结构和操作时溶液的流动情况，可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。

一、循环型(非膜式)蒸发器这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动，以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。

由于引起循环运动的原因不同，可分为自然循环和强制循环两种类型。

前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同，产生了密度差而引起的循环运动；后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。

(一)中央循环管式(或标准式)蒸发器中央循环管式蒸发器，加热室由垂直管束组成，管束中央有一根直径较粗的管子。

细管内单位体积溶液受热面大于粗管的，即前者受热好，溶液汽化得多，因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小，这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然循环运动。

粗管称为降液管或中央循环管，细管称为沸腾管或加热管。

为了促使溶液有良好的循环，中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40％一100％。

管束高度为1—2m；加热管直径在25～75mm之间、长径之比为20～40。

中央循环管蒸发器是从水平加热室、蛇管加热室等蒸发器发展而来的，相对于这些老式蒸发器而言，中央循环管蒸发器具有溶液循环好、传热效率高等优点；同时由于结构紧凑、制造方便、操作可靠，故应用十分广泛，有“标准蒸发器”之称。

但实际上由于结构的限制，循环速度一般在0.4～0.5m／s以下；且由于溶液的不断循环，使加·热管内的溶液始终接近完成液的浓度，故有溶液粘度大、沸点高等缺点；此外，这种蒸发器的加热室不易清洗。

中央循环管式蒸发器适用于处理结垢不严重、腐蚀性较小的溶液。

(二)悬筐式蒸发器悬筐式蒸发器是中央循环管蒸发器的改进。

加热蒸汽由中央蒸汽管进入加热室，加热室悬挂在器内，可由顶部取出，便于清洗与更换。

包围管束的外壳外壁面与蒸发器外壳内壁面间留有环隙通道，其作用与中央循环管类似，操作时溶液形成沿环隙通道下降而沿加热管上升的不断循环运动。

了解蒸发器的结构及选型55

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5）强制循环蒸发器循环速度高达2.0～5.0m/s。处理粘度大、易结沟或易结晶的溶液。
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2.膜式式（单程型）蒸发器
1）升膜蒸发器：加热管长径比为100～150，管径为25～50mm。二
次蒸汽在加热管内的速度为20～50m/s，减压下为： 100～160m/s。
处理蒸发量较大的稀溶液以及热敏性或生泡的溶液。不适合处理易结晶、易结垢或粘度特大的溶液。
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1.基本关系
1）物料衡算对整个蒸发系统作溶质衡算，可得：
Fx0 F W xn
W
Fxn
xn
x0
F1
x0 xn
W W1 W2 Wn
9
对任一效作溶质衡算，可得：
Fx0 F W1 W2 Wi xi i 2
xi
F
W1
Fx0 W2
Wi
0
2）焓衡算
以00C的液体为基准，忽略热损失，可得：第一效：
Fh0
D1 H1
hw
F
W1 h1
W1
H
1 1
若溶液的稀释热，且加热蒸汽的冷凝液在饱和温度
下排出，可得：
Q1 D1r1 Fc p0 t1 t0 W1r11
1
第i效：
Qi Di ri
Fc p0 W1c pw W2c pw Wi1c pw ti ti1 Wi ri1
H hw
0
若加热蒸汽的冷凝液在蒸汽的饱和温度下排除，则：
D WH F W h1 Fh0 QL
r
1
2
2）溶液的稀释热可以忽略时
溶液的焓可以由比热算出，则：
h0 c p0 t0 0 c p0t0 h1 c p1 t1 0 c p1t1 hw c pw T 0 c pwT

蒸发设备的认知与操作—循环型(非膜式)蒸发器

中央循环管蒸发器的主要优点是结构简单、紧凑，制造方便，操作可靠，投资费用少。缺点是清理和检修麻烦，溶液循环速率较低，一般仅在0.5 以下，传热系数小。它适用于黏度适中、结垢不严重、有少量的结晶析出及腐蚀性不大的场合。中央循环管式蒸发器在工业上的应用较为广泛。
图16.2-1 中央循环管式蒸发器 1—外壳；2—加热室；3—中央循环管；4—蒸发室；5—除沫器
图16.2-2悬筐式蒸发器 1—加热室；2—分离室；3—除沫器 4—环形循环通道
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中央循环管式蒸发器
中央循环管式蒸发器
中央循环管式蒸发器为最常见的蒸发器，其结构如图16.2-1所示。它主要由加热室、蒸发室、中央循环管和除沫器组成。蒸发器的加热器由垂直管束构成，管束中央有一根直径较大的管子，称为中央循环管，其截面积一般为管束总截面积的40％～100％。当加热蒸汽(介质)在管间冷凝放热时，由于加热管束内单位体积溶液的受热面积远大于中央循环管内溶液的受热面积，因此，管束中溶液的相对汽化率就大于中央循环管的汽化率，所以管束中的气液混合物的密度远小于中央循环管内气液混合物的密度。这样造成了混合液在管束中向上、在中央循环管向下的自然循环流动。混合液的循环速率与密度差和管长有关。密度差越大，加热管越长，循环速率越大。但这类蒸发器受总高限制，通常加热管为 1～2 ，直径为25～75 ，长径比为20～40。
图16.2-3外加热式蒸发器 1—加热室；2—蒸发室；3—循环管
悬筐式蒸发器
悬筐式蒸发器
其结构如图16.2-2所示，它的加热室像个篮筐，悬挂在蒸发器壳体的下部，作用原理与中央循环管式相同，加热蒸汽从蒸发器的上部进入加热管的管隙之间，溶液仍然从管内通过，并经外壳的内壁与悬筐外壁之间的环隙中循环，环隙截面积一般为加热管总面积的 100％～150％。这种蒸发器的优点是溶液循环速度比中央循环管式要大（—般在1～1.5 m/s），而且，加热器被液流所包围，热损失也比较小；此外，加热室可以由上方取出，清洗和检修比较方便。缺点是结构复杂，金属耗量大。它适用于容易结晶的溶液的蒸发，这时可增设析盐器，以利于析出的晶体与溶液分离。

蒸发器设计

目录第一章设计方案的确定 (3)1.1 蒸发器的类型与选择 (3)1.2 蒸发操作条件的确定 (1)1.2.1 加热蒸汽压强的确定 (1)1.2.2 冷凝器操作压强的确定 (2)第二章蒸发工艺的设计计算 (2)2.1 蒸发器的设计步骤 (2)2.2 各效蒸发量和完成液浓度的估算 (2)2.3溶液沸点和有效温度差的确定 (3)2.3.1各效由于溶液的蒸汽压下降所引起的温度差损失∆/ (4)2.3.2由于蒸发器中溶液静压强引起的温度差损失∆'' (4)2.3.3由流动阻力而引起的温度差损失∆''' (5)2.3.4各效溶液的沸点和有效总温度差 (6)2.4加热蒸汽消耗量和各效蒸发水量的初步计算 (6)2.5估算蒸发器的传热面积 (7)2.6温差的重新分配与试差计算 (8)2.6.1重新分配各效的有效温度差 (8)2.6.2重复上述计算步骤 (9)第三章蒸发器的主要结构工艺尺寸的设计 (14)3.1 加热管的选择和管束的初步估计 (14)3.1.1 循环管直径的选择 (14)3.1.2 加热室直径及加热管数目的确定 (15)3.1.3分离室直径和高度的确定 (16)3.2接管尺寸的确定 (15)3.2.1溶液的进出口管 (15)3.2.2加热蒸汽与二次蒸汽接管 (15)3.2.3冷凝水出口 (16)第四章蒸发装置的辅助设备的设计 (17)4.1 气液分离器 (17)4.2蒸汽冷凝器主要类型 (17)4.3蒸汽冷凝器的设计与选用 (19)4.3.1工作水量的计算 (19)4.3.2喷射器结构尺寸的计算 (19)4.3.3射流长度的决定 (22)第五章设计结果一览表 (22)结束语.............................................. 错误!未定义书签。

主要参考文献........................................ 错误!未定义书签。

5种循环型蒸发器分类及优缺点想涨姿势的童鞋快来

5种循环型蒸发器分类及优缺点想涨姿势的童鞋快来最近一本名叫《2015-2020年互联网+自然循环蒸发器运营模式研究报告》引起了部分业内工作者的注意。

我们都知道，蒸发器是化工厂常见的设备之一，这次报告就探讨了国内传统自然循环蒸发器企业在新形势下面临的新机遇与挑战，带来互联网思维融合自然循环蒸发器产业的新思考。

那么，作为化工人，我们对循环蒸发器本身又了解多少呢？今天，小7就给大家介绍一下。

循环型蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作循环流动，根据造成液体循环的原理不同，又可将其分为自然循环和强制循环两种类型。

前者是借助在加热室不同位置上溶液的受热程度不同，使溶液产生密度差而引起的自然循环；后者是依靠外加动力使溶液进行强制循环。

目前常用的循环型蒸发器有以下几种：一、中央循环管式蒸发器简介：中央循环管式蒸发器的加热室由一垂直的加热管束（沸腾管束）构成，在管束中央有一根直径较大的管子，称为中央循环管，其截面积一般为加热管束总截面积的40~100%。

当加热介质通入管间加热时，由于加热管内单位体积液体的受热面积大于中央循环管内液体的受热面积，因此加热管内液体的相对密度小，从而造成加热管与中央循环管内液体之间的密度差，这种密度差使得溶液自中央循环管下降，再由加热管上升，形成自然循环流动。

操作时，管束内单位体积溶液的受热面积大于粗管内的，即前者受热好，溶液汽化的多，因此细管内的溶液含汽量多，致使密度比粗管内溶液的要小，这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的循环运动，故粗管除称为中央循环管外还称为降液管，细管称为加热管或沸腾管。

应用：中央循环管式蒸发器在过程工业中应用十分广泛，故又称为标准式蒸发器。

它适用于蒸发结垢不严重、有少量结晶析出和腐蚀性较小的溶液。

这种蒸发器的传热面积可高达数百平方米，传热系数约为600w/(m.℃)--3000w/(m.℃)优缺点：中央循环管式蒸发器是从水平加热室及蛇管加热室蒸发器发展而来。

蒸发器设计说明书

KNO3水溶液三效并流蒸发系统设计摘要：蒸发是化工生产中重要的单元操作，普遍应用于化工、医药、食品等行业中。

本次课程设计的任务是设计三效并流蒸发装置，将10% KNO3溶液浓缩至40%，年处理量为5×104吨。

采用中央循环管型蒸发器。

设计工作主要包括工艺设计计算，蒸发器传热面积优化编程，蒸发器工艺尺寸的设计计算及辅助设备的选型计算，主要设备的强度校核，管道及各种连接件的选型，工艺流程图及蒸发器装配图的绘制。

关键词：三效并流蒸发装置；蒸发；KNO3Abstract: Evaporation is an important unit operation in chemical process. It finds wide application in such fields as chemical industry, pharmaceutical industry, food industry and so on.The task is to design a three-effect forward flow evaporation system to concentrate 20,000 ton/year of KNO3aqueous solution from 10% to 40%. Standard evaporator (evaporator with central circulation downcomer) was chosen. The major work includes calculation of the process parameters and the heat transfer area, determination of the size and structure of the evaporator, and selection of the ancillary facilities, as well as checking the strength of the main equipments and choosing appropriate pipes. The process flow chart and the assembly drawing of one evaporator were completed with the aid of Auto CAD.Keyword: Three-effect forward flow evaporation; evaporation; KNO3第一章概述1.1 蒸发操作的特点蒸发是将含有不挥发溶质的溶液加热至沸腾，使其中一部分溶剂汽化从而将溶液得到浓缩的过程。

蒸发器的形式

蒸发器的类型有：一、单程型蒸发器这类蒸发器的主要特点是，溶液在蒸发器内只加热一次，不做循环流动，即排出浓缩液。

溶液在通过加热室时，在管壁上呈膜状流动，因此也被称作是液膜式蒸发器。

这种单程型蒸发器一般根据工艺不同又分为升膜式蒸发器、降膜式蒸发器、刮板式蒸发器。

二、循环型蒸发器循环型蒸发器，顾名思义，就是指溶液在蒸发器内作循环流动的蒸发器。

引起蒸发器溶液循环的原因不同，操作不同，工艺不同，又分为自然循环和强制循环两类。

自然循环蒸发器又分中央循环管式蒸发器，悬筐式蒸发器，强制循环型蒸发器又分为列文式蒸发器、板式蒸发器、强制循环蒸发器。

三、间歇式蒸发器间歇式蒸发器是根据进料和出料的操作方式不同所产生的分类，这类蒸发器是指分批进料或者出料。

在整个蒸发过程中，蒸发器内的溶液浓度和沸点，随着时间改变进行进出料。

四、连续式蒸发器连续式蒸发器是指整个蒸发系统中，溶液的量都是持续稳定的，进料出料都是根据设计要求进行持续进出。

比较适合于大规模的生产过程。

汽车蒸发箱，指的是汽车发动机和汽车空调的散热器装置。

其主要的作用是使制冷剂由液态变成气态，然后大量吸收热量，之后低温低压的之制冷剂蒸汽进入压缩机，从而实现低温的目的。

因此实现给车内降温，保持车内温度的舒适性，进而降低驾驶员的疲劳强度，最终实现驾驶的安全性。

因此，蒸发箱对于空调而言是非常重要的。

所以，日常使用的过程中，车主要时常对蒸发箱进行清洁，保持蒸发箱的干净。

五、卧式蒸发器卧式壳管式蒸发器广泛应用于闭式盐水循环系统。

其主要特点是：结构紧凑，液体与传热表面接触良好，传热系数高。

但是它需要充入大量制冷剂，液柱对蒸发温度将会有一定的影响。

且当盐水浓度降低或者盐水泵因故停机时，盐水在管内有被冻结的可能。

若制冷剂为氟利昂，则氟利昂内溶液的润滑油很难返回压缩机。

此外，清洗时需要停止工作。

六、立管式蒸发器立管式和螺旋管式蒸发器的共同点是制冷剂在管内蒸发，整个蒸发器管组沉浸在盛满载冷剂的箱体内(或池、槽内)，为了保证载冷剂在箱内以一定速度循环，箱内焊有纵向隔板和装有螺旋搅拌器。

蒸发

将溶液加热，使其中部分溶剂气化并不断去除，以提高溶液中的溶质浓度的过程即蒸发。

一、蒸发原理与目的蒸发原理:蒸发是溶液浓缩的单元操作。

它采用加热的方法，使溶有不挥发性溶质的溶液沸腾，其中的部分溶剂被气化除去，而溶液得到浓缩。

蒸发目的：1. 制取浓缩产品--如浓缩果汁、蔬菜汁。

2. 获得饱和溶液，冷却后使溶质结晶--味精、白糖、精制盐。

3. 制取纯溶剂--蒸馏水、海水淡化等。

从目的看：是使溶剂和溶质分离，属化工分离，传质过程。

从机理看：溶剂分离出来的速率直接取决于供热量或供热速率，属传热过程。

二、基本流程图热源：水蒸汽，一般称为加热蒸汽。

二次蒸汽：当蒸发的物料为水溶液时，蒸发产生的溶剂蒸汽，亦称为水蒸气。

注意：加热蒸汽温度高于二次蒸汽温度。

料液、加热蒸汽分别在管内、管外流动。

二次蒸汽是否利用可将操作分为单效或多效蒸发。

蒸发过程进行的必要条件:不断提供热源(加热蒸汽);不断排除二次蒸汽。

三、蒸发过程的特点与方法特点：(1) 传热性质传热壁面一侧为加热蒸汽进行冷凝，另一侧为溶液进行沸腾，故属于壁面两侧流体均有相变化的恒温传热过程。

(2) 溶液特性有些物料浓缩时易于结晶，结垢；有些热敏性物料由于沸点升高更易于变性；有些则具有较大的粘度或较强的腐蚀性等。

(3) 溶液沸点的改变由于不挥发溶质的存在，溶液的蒸气压低于同温度下纯溶剂的蒸气压。

因此，在相同压力下，溶液的沸点高于纯溶剂的沸点，这种现象称为溶液的沸点升高。

溶液的沸点升高导致蒸发的传热温度差的降低。

(4) 泡沫夹带二次蒸汽常夹带大量液沫，须除去。

(5) 能源利用利用二次蒸汽产生的潜热是须考虑。

食品工业蒸发的特点1.热敏性要求低温短时,采用真空蒸发器及液膜式蒸发器2.腐蚀性设备防腐,不锈钢3.粘稠性采用外力强制循环或加搅拌4.发泡性食品沸腾时形成泡沫,加入表面活性剂或采用机械装置消泡5.挥发性∵芳香成分和风味成分易挥发6.结垢性食品中Ca、Mg离子浓缩后产生沉淀；蛋白质、糖、果胶等到受热过度后变性、结块、焦化等；均形成垢层蒸发的分类●自然蒸发--溶液中的溶剂在低于沸点下汽化，例如海盐的晒制。

管式降膜蒸发器工作原理

管式降膜蒸发器工作原理引言管式降膜蒸发器是一种常用于分离液体混合物的设备，在化工、石油、食品等领域广泛应用。

本文将详细介绍管式降膜蒸发器的工作原理及其基本结构。

什么是管式降膜蒸发器管式降膜蒸发器是一种通过蒸发和凝结的方式对液体混合物进行分离的设备。

其基本结构包括蒸发管束、冷凝器、进料装置、产物收集器等组成。

蒸发管束蒸发管束是管式降膜蒸发器的核心部件，由大量平行排列的管道组成。

液体混合物从顶部进入管束，经过管道的表面形成薄膜流动，实现了传质和传热的过程。

冷凝器冷凝器位于管束的下方，用于将蒸发的物质重新凝结成液体状态。

冷凝器内置有冷却介质（如水）来提供冷凝过程所需的热量转移。

进料装置进料装置用于将待处理的液体混合物送入蒸发管束中。

通过控制进料量和进料位置，可以实现对蒸发过程的调节和优化。

产物收集器产物收集器用于收集蒸发后的产物。

在管束中蒸发的物质在冷凝器中重新凝结后，沿着管墙向下流动，最终通过产物收集器进行收集。

工作原理管式降膜蒸发器的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 进料过程液体混合物从进料装置进入蒸发管束中。

进料量和进料位置的调节可以影响蒸发的速率和效果。

2. 蒸发过程在蒸发管束中，液体混合物形成一层薄膜流动在管道表面。

热量通过管壁传递给液体混合物，使其发生蒸发。

同时，由于蒸发引起的温度降低，冷凝器中的冷却介质通过管壁吸收蒸发过程释放的热量，保持冷凝器内的温度较低。

3. 冷凝过程蒸发的物质在冷凝器中重新凝结成液体状态。

通过冷凝器内的冷却介质提供的热量转移，将蒸发过程释放的热量带走，使蒸发的物质重新凝结。

4. 产物收集冷凝后的物质沿着管壁向下流动，最终通过产物收集器进行收集。

根据需要，可以收集不同组分的产物。

管式降膜蒸发器的优势管式降膜蒸发器具有以下优势：1.高效蒸发：由于蒸发管束中液体形成薄膜流动，有效地增大了传热和传质的表面积，提高了蒸发效率。

2.适应性强：管式降膜蒸发器适用于不同性质的液体混合物的分离，可以根据需要调节进料量和进料位置来适应不同的工艺要求。

蒸发器的特点

蒸发器的特点常用的间壁传热式蒸发器，按溶液在蒸发器中停留的情况，大致可分为循环型和单程型两大类。

一、循环性蒸发器这一类型的蒸发器，溶液都在蒸发器中作循环流动。

由于引起循环的原因不同，又可分为自然循环和强制循环两类。

1.中央循环管式蒸发器这种蒸发器又称作标准式蒸发器。

它的加热室由垂直管束组成，中间有一根直径很大的中央循环管，其余管径较小的加热管称为沸腾管。

由于中央循环管较大，其单位体积溶液占有的传热面，比沸腾管内单位溶液所占有的要小，即中央循环管和其它加热管内溶液受热程度不同，从而沸腾管内的汽液混合物的密度要比中央循环管中溶液的密度小，加之上升蒸汽的向上的抽吸作用，会使蒸发器中的溶液形成由中央循环管下降、由沸腾管上升的循环流动。

这种循环，主要是由溶液的密度差引起，故称为自然循环。

这种作用有利于蒸发器内的传热效果的提高。

为了使溶液有良好的循环，中央循环管的截面积一般为其它加热管总截面积的40～100%。

加热管高度一般为1～2m。

加热管直径在25～75mm之间。

这种蒸发器由于结构紧凑、制造方便、传热较好及操作可靠等优点，应用十分广泛。

但是由于结构上的限制，循环速度不大。

加上溶液在加热室中不断循环，使其浓度始终接近完成液的浓度，因而溶液的沸点高，有效温度差就减小。

这是循环式蒸发器的共同缺点。

此外，设备的清洗和维修也不够方便，所以这种蒸发器难以完全满足生产的要求。

2．悬筐式蒸发器为了克服循环式蒸发器中蒸发液易结晶、易结垢且不易清洗等缺点，对标准式蒸发器结构进行了更合理的改进，这就是悬筐式蒸发器。

加热室4象个篮筐，悬挂在蒸发器壳体的下部，并且以加热室外壁与蒸发器内壁之间的环形孔道代替中央循环管。

溶液沿加热管中央上升，而后循着悬筐式加热室外壁与蒸发器内壁间的环隙向下流动而构成循环。

由于环隙面积约为加热管总截面积的100至150%，故溶液循环速度比标准式蒸发器为大，可达1.5m/s。

此外，这种蒸发器的加热室可由顶部取出进行检修或更换，而且热损失也较小。

(完整word版)蒸发器-中央循环管式蒸发器

标准蒸发器
一、标准蒸发器的原理
标准蒸发器也称为中央循环管式蒸发器，是一个由直立的加热管束组成的列管式换热器,管束中心的直径较大的管子称为中央循环管。

是目前应用较为广泛的蒸发设备。

操作时,液体由中央循环管下降，而由加热管束上升做循环流动。

蒸发的二次蒸汽和完成液分别从蒸发器顶部和底部排出。

循环管的截面积一般为管束总面积的40％—100%，管束直径25-75mm，管长与管径比20—40.溶液的循环速度在0。

5m/s。

二、标准蒸发器的特点
1、标准蒸发器的优点
结构简单、制造方便、操作可靠、投资费用较小。

2、标准蒸发器的缺点
溶液的循环速度较低、传热系数较低、清洗和维修不够方便。

三、标准蒸发器的应用
中央循环管式蒸发器只适用于蒸发结垢不严重，只有少量结晶析出和腐蚀性小的料液。

列管蒸发器的基本原理

列管蒸发器的基本原理【知识文章】列管蒸发器的基本原理1. 前言列管蒸发器是化工领域中常见的换热设备，广泛用于石油、化工、冶金等行业的蒸馏、吸收、萃取等工艺中。

它具有高效换热、小占地面积、结构简单等优点，是许多工艺流程中不可或缺的一环。

本文将深入探讨列管蒸发器的基本原理及其相关概念。

2. 列管蒸发器的基本构造列管蒸发器的基本构造由一组水平或垂直固定的管子组成，这些管子通常被称为“管束”。

在管束内部，一种液体（通常是要蒸发的物质）通过管道进入管束中，然后持续加热，最终发生蒸发。

另一种液体（通常是用来换热的介质）进入管束的外部，并流过管子表面，从而以换热的方式吸收蒸发产生的热量。

3. 列管蒸发器的工作原理列管蒸发器的工作原理基于蒸发的物理原理，即液体在受热的过程中，部分液体将转化为气体状态。

当液体流入列管蒸发器中，并被持续加热时，液体内部的分子将获得足够的能量以克服表面张力，并从液体表面逸出形成蒸气。

由于蒸发过程需要吸收热量，所以蒸气形成后，温度会降低。

4. 蒸发的驱动力：温度差列管蒸发器中的温度差是实现蒸发的重要驱动力。

在蒸发过程中，热量从加热介质通过管壁传递给要蒸发的液体，而蒸发液体内部的较低温度导致了热量的顺利传递。

控制列管蒸发器之间的温度差是确保高效蒸发的重要因素。

5. 流体流动方式：上管蒸发器和下管蒸发器在列管蒸发器中，液体和蒸气的流动方式决定了传热效率。

根据液体和蒸气的相对流动方向，列管蒸发器可分为上管蒸发器和下管蒸发器两种类型。

- 上管蒸发器：液体从下部进入管束，蒸汽从上部产生并流出。

这种方式下，液体始终包覆在管壁上，形成管道内液膜，从而增加了传热面积。

这种设计适用于高粘度液体或易结垢的情况。

- 下管蒸发器：液体从上部进入管束，蒸汽从下部产生并上升。

这种方式下，蒸汽通过管道冲击液体，增大了传热过程中的湍流和对流，从而提高了传热效率。

这种设计适用于液体中含有颗粒物或易气化的情况。

6. 列管蒸发器的优点和应用- 高效换热：列管蒸发器具有较大的传热面积，能够实现高效的换热。

食品工程原理第六章-传热单元操作精选全文完整版

1—加热室 2—中央循环管 3—二次蒸汽室 4—除沫器 5—冷凝器
（二）压力蒸发、常压蒸发和真空蒸发通常根据二次蒸汽的压强将蒸发分为压力蒸发、常压蒸发和真空蒸发。真空蒸发的特点如下：（1）在加热蒸汽温度不变的情况下，真空蒸发使物料的沸点下降，从而加大了传热的温差；（2）由于物料的沸点降低，可以利用低温低压的蒸汽作为热源，有利于节能；（3）低温防止了热敏性物料的变性和分解，但增大了溶液的粘度，使传热系数降低。
0.0162 (273 76)2
f
0.85
2319
D’=fD’0=0.85×3.3=2.8℃
p=133.3e[18.3036-3816.44/(227.03+76)]=40211 Pa
pm
p
Hg
2
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11260 9.81 2
40211 6180
46391
Pa
Δ"
3816.44
227.03 T'
第六章传热单元操作
第一节蒸发
一、概述
蒸发的定义：藉加热作用使部分溶剂汽化，从而与不挥发性溶质分离的操作。
蒸发进行的条件：（1）溶剂可挥发，溶质不可挥发；（2）供给汽化用的热量；（3）除去二次蒸汽（防止闷罐）。
作为一种传热过程，蒸发具有以下特点：
（1）一侧沸腾，另一侧冷凝，T，t 均为常数；
（三）单效蒸发和多效蒸发
（四）多效蒸发的加料流程（1）并流加料
1
2
3
T1>t1>T’1>t2>T’2>t3>T’3
优点：各效压强递降，物料自动过效；存在自蒸发，节约加热蒸汽；操作方便。缺点：末效浓度高，温度低，粘度高，加热蒸汽温度低，故传热差。

管式蒸发器的工作原理

管式蒸发器的工作原理
管式蒸发器是一种常用的蒸发设备，它的工作原理如下：
1. 流体进入管式蒸发器：待蒸发的液体通过进料装置进入管式蒸发器。

流体一般是被蒸发物质的溶液或悬浮液。

2. 热源提供热量：管式蒸发器中的热源（如蒸汽或热水）通过加热元件提供热量。

加热元件一般是管内蒸汽或热水，通过与待蒸发的液体接触，将热量传递给液体。

3. 液体加热蒸发：液体在加热元件的作用下被加热，温度升高。

当液体温度超过其沸点时，液体开始蒸发。

蒸发过程中，蒸汽与液体以及气体形式共存。

4. 冷却与凝结：蒸汽随着气体从顶部排出管式蒸发器，而液体部分则下沉。

蒸发的液体在与冷却介质接触的过程中，会释放出热量，并逐渐冷却下来。

经过一段冷却时间后，液体中的蒸发物质会发生凝结，形成固体或粘稠的浓缩物。

5. 收集浓缩物：经过冷却凝结的物质会在管式蒸发器的底部收集。

浓缩物可以通过出料装置排出管式蒸发器，以便进一步处理或回收利用。

通过这个循环过程，管式蒸发器能够将液体中的溶质或悬浮物质进行分离和浓缩。

其主要特点是结构相对简单，操作灵活，并具有较高的热效率和蒸发能力。

它广
泛应用于化工、制药、食品等行业中的浓缩、脱水、净化等工艺。

管壳式蒸发器的工作原理

管壳式蒸发器的工作原理
管壳式蒸发器，嘿，这可真是个了不起的家伙！它就像是一个神奇的魔法盒子，在各种工业领域大显身手呢！
你看啊，管壳式蒸发器的工作原理其实并不复杂，但却超级重要。

它里面有管束和壳体，就好像是一个小小的世界。

热的流体在管束里面欢快地流淌，而要被处理的物料就在壳体里。

这就像是一场热闹的舞会，热流体是热情的舞者，把自己的热量尽情释放。

那这些热量是怎么传递的呢？这就像是一场接力赛！热流体把热量传递给管壁，管壁再把热量传递给物料。

物料接收到这些热量后，就开始发生奇妙的变化，比如蒸发、浓缩等等。

这难道不神奇吗？
想想看，如果没有管壳式蒸发器，我们的生活将会变得多么不一样啊！那些需要蒸发、浓缩的物质该怎么办呢？它就像是一个默默无闻的英雄，在背后默默地工作着，却为我们的生活带来了巨大的便利。

而且啊，管壳式蒸发器的适应性还特别强呢！不管是处理什么样的物料，它都能应对自如。

它可以处理高黏度的物料，也可以处理腐蚀性的物料，就像是一个全能选手。

这一点真的太让人佩服了！
它的运行也很稳定可靠呢，就像一个忠实的伙伴，一直陪伴着我们。

不需要我们过多地操心，它就能好好地完成自己的工作。

管壳式蒸发器在很多行业都有着广泛的应用，比如化工、食品、制药等等。

它为这些行业的发展做出了巨大的贡献。

没有它，这些行业的生产效率可能会大打折扣呢！
总之，管壳式蒸发器真的是一个非常重要的设备，它的工作原理虽然简单，但却蕴含着巨大的能量。

它为我们的生活和工业生产带来了很多好处，让我们的世界变得更加丰富多彩。

我们真的应该好好珍惜和利用它啊！。

全面讲解蒸发器的的结构、性能特点及选型技巧（图文并茂）

全⾯讲解蒸发器的的结构、性能特点及选型技巧（图⽂并茂）蒸发的概念将含有不挥发溶质的溶液加热沸腾，使其中的挥发性溶剂部分汽化从⽽将溶液浓缩的过程称为蒸发。

蒸发操作⼴泛应⽤于化⼯、轻⼯、制药、⾷品等许多⼯业中。

1．蒸发操作的⽬的⼯业蒸发操作的主要⽬的是：（1）稀溶液的增浓直接制取液体产品，或者将浓缩的溶液再经进⼀步处理（如冷却结晶）制取固体产品，例如稀烧碱溶液（电解液）的浓缩、蔗糖⽔溶液的浓缩以及各种果汁、⽜奶的浓缩等等；（2）纯净溶剂的制取，此时蒸出的溶剂是产品，例如海⽔蒸发脱盐制取淡⽔。

（3）同时制备浓溶液和回收溶剂，例如中药⽣产中酒精浸出液的蒸发。

⼯业上被蒸发的溶液多为⽔溶液，故本章的讨论仅限于⽔溶液的蒸发。

原则上，⽔溶液蒸发的基本原理和设备对其它液体的蒸发也是适⽤的。

2．蒸发流程按照分⼦运动学说，当液体受热时，靠近加热⾯的分⼦不断地获得动能。

当⼀些分⼦的动能⼤于液体分⼦之间的引⼒时，这些分⼦便会从液体表⾯逸出⽽成为⾃由分⼦，此即分⼦的汽化。

因此溶液的蒸发需要不断地向溶液提供热能，以维持分⼦的连续汽化；另⼀⽅⾯，液⾯上⽅的蒸汽必须及时移除，否则蒸汽与溶液将逐渐趋于平衡，汽化将不能连续进⾏。

液体蒸发过程液体蒸发的简化流程如图⽚所⽰，其主体设备—蒸发器由加热室和分离室两部分组成，其中加热室为⼀垂直排列的加热管束，在管外⽤加热介质（通常为饱和⽔蒸汽）加热管内的溶液，使之沸腾汽化。

浓缩了的溶液（称为完成液）由蒸发器的底部排出。

⽽溶液汽化产⽣的蒸汽经上部的分离室与溶液分离后由顶部引⾄冷凝器。

为便于区别，将蒸出的蒸汽称为⼆次蒸汽，⽽将加热蒸汽称为⽣蒸汽或新鲜蒸汽。

对于沸点较⾼的溶液的蒸发，可采⽤⾼温载热体如导热油、融盐等作为加热介质，也可以采⽤烟道⽓直接加热。

3．蒸发过程的分类（1）常压蒸发、加压蒸发和减压蒸发按蒸发操作压⼒的不同，可将蒸发过程分为常压、加压和减压（真空）蒸发。

列管蒸发器原理

列管蒸发器原理列管蒸发器是一种常用的传热设备，其主要原理是利用物质的蒸发过程实现传热。

在列管蒸发器中，液体通过内部的管道流动，而外部则通过空气或其他气体进行传热，使得液体逐渐蒸发。

以下是详细介绍：一、列管蒸发器的结构列管蒸发器由多根平行排列的长管组成，这些管子通常为金属材料制成，例如铜、不锈钢等。

这些管子内部通常充满了液体，而外面则被包裹着一个大型的壳体。

壳体和管子之间留有一定的间隙，以便空气或其他气体能够流过去。

二、列管蒸发器的工作原理当液体进入到列管蒸发器之后，它们会被分配到不同的管子中，并且在整个系统中形成一个闭合循环。

这些液体会在内部流动，并且受到外部空气或其他气体的冷却作用。

当液体接触到外部空气时，它们会逐渐失去热量并且开始蒸发。

这种蒸发过程会使得液体的温度下降，同时产生大量的蒸汽。

这些蒸汽会在管子中不断积聚，并且逐渐向上升起。

当蒸汽到达顶部时，它们会进入到一个收集器中，并且被引导出整个系统。

三、列管蒸发器的应用列管蒸发器广泛应用于化工、制药、食品等行业中，主要用于热交换和物料处理。

例如，在化工行业中，列管蒸发器可以用来提取溶剂、浓缩溶液和回收有机物等；在制药行业中，它可以用来制造药品和提取化合物等；在食品行业中，它可以用来加工果汁、牛奶和酱料等。

四、总结综上所述，列管蒸发器是一种非常重要的传热设备。

通过利用液体的蒸发过程实现传热，它可以广泛应用于各种行业中，并且对于提高生产效率和降低成本具有重要作用。

因此，在实际应用中，我们需要根据具体情况选择不同类型的列管蒸发器，并且合理设计和使用。

看不够：17种蒸发、结晶设备结构及工作原理图解

看不够：17种蒸发、结晶设备结构及工作原理图解今天将蒸发和结晶设备的特点及优缺点为大家总结了下，供大家更清楚的了解和认识蒸发、结晶的原理和选型，不多说直接上图。

中央循环管式蒸发器1.原理：中央循环管式蒸发器的结构其加热室由一垂直的加热管束（沸腾管束）构成，在管束中央有一根直径较大的管子，称为中央循环管，其截面积一般为加热管束总截面积的40~100%。

当加热介质通入管间加热时，由于加热管内单位体积液体的受热面积大于中央循环管内液体的受热面积，因此加热管内液体的相对密度小，从而造成加热管与中央循环管内液体之间的密度差，这种密度差使得溶液自中央循环管下降，再由加热管上升的自然循环流动。

溶液的循环速度取决于溶液产生的密度差以及管的长度，其密度差越大，管子越长，溶液的循环速度越大。

但这类蒸发器由于受总高度限制，加热管长度较短，一般为1~2m，直径为25~75mm，长径比为20~40。

2.优点：结构紧凑、制造方便、传热较好、操作可靠；3.缺点：循环速度在0.4~0.5m/s以下、清洗和维修不方便。

悬筐式蒸发器1.优点：循环速度可稍大、易于检修、热损失较小；2.缺点：结构复杂、单位传热面的金属消耗量大；3.适用：易结晶、结垢溶液的蒸发。

外热式蒸发器1.原理外热式蒸发器的结构特点是加热室与分离室分开，这样不仅便于清洗与更换，而且可以降低蒸发器的总高度。

因其加热管较长（管长与管径之比为50~100），同时由于循环管内的溶液不被加热，故溶液的循环速度大，可达1.5m/s。

2.优点降低了蒸发器的高度、便于清洗和更换、循环速度较大。

列文式蒸发器1.原理列文蒸发器的结构特点是在加热室的上部增设一沸腾室。

这样，加热室内的溶液由于受到这一段附加液柱的作用，只有上升到沸腾室时才能汽化。

在沸腾室上方装有纵向隔板，其作用是防止气泡长大。

此外，因循环管不被加热，使溶液循环的推动力较大。

循环管的高度一般为7~8m，其截面积约为加热管总截面积的200~350%。

蒸发器的分类及特点

蒸发器的分类及特点
根据不同的分离原理，蒸发器可以分为以下几种类型：
1. 管式蒸发器：通过管道或管束，在外部加入蒸汽或加热介质，在管内进行蒸发。

2. 散热器蒸发器：将液体或溶液喷雾成细小的颗粒，在气流的作用下加速蒸发，使得物料在短时间内完成蒸发。

3. 滑板式蒸发器：在滑板上铺置物料，在加热后，通过刮板将物料从滑板上刮下，刮下来的物料为干粉，蒸发液体或浸润在固体上的溶液蒸发后，物料在滑板上继续堆积。

4. 卧式蒸发器：在平面上放置物料，在是否贴附于表面的情况下，物料受加热而蒸发。

5. 多效蒸发器：是一种多段式的蒸发器，通过多个相同或不同的蒸发器串联，利用不同温度下的输出作为下一级输入，蒸发效率大幅提高。

不同类型的蒸发器有各自的特点：
1. 管式蒸发器：结构简单，容易清洗，能够适应高承受压力的场合。

2. 散热器蒸发器：温度控制容易，整体设备体积小，可有效节省空间并提高设备效率，但要求物料颗粒不宜过大，流体粘性
不宜过高。

3. 滑板式蒸发器：干燥速度快，对于一些难以形成稳定颗粒的物料有较好的干燥效果，但是需要较大的占地面积。

4. 卧式蒸发器：设备布置方便，可以处理大批量物料，但是物料质量容易受到环境、气流等因素的影响。

5. 多效蒸发器：连续蒸发效率高，产品受污染较低，但设备成本相对较高。