降膜蒸發(fā)器
蒸發(fā)是濃縮溶液的單元操作，通常溶劑可揮發(fā)，而大多數(shù)溶質(zhì)的蒸氣壓趨近于零，不能揮發(fā)。溶液在沸騰條件下，用汽化的辦法，排除部分溶劑，使其濃縮的過程，叫做蒸發(fā)。在大部分情況下蒸發(fā)器用水蒸氣作為加熱介質(zhì)（通常稱之為加熱蒸汽、一次蒸汽或新鮮蒸汽），通過金屬壁間接傳熱給溶液，溶液受熱后，溶劑沸騰汽化，產(chǎn)生的蒸汽（大多數(shù)情況下也是水蒸氣）叫做二次蒸汽。
立式降膜蒸發(fā)器和降膜式再沸器如下圖1所示。料液從頂部進(jìn)入料液分布器。料液分布器把料液均勻地分布到每根加熱管中，并使其呈膜狀沿管內(nèi)壁往下流動(dòng)，液膜受到從管壁傳人的熱量而蒸發(fā)汽化。當(dāng)傳熱溫差不大時(shí)，汽化發(fā)生在強(qiáng)烈擾動(dòng)著的膜的內(nèi)表面，而不是在加熱管與液膜的界面（即加熱管內(nèi)表面），因此不易結(jié)垢。產(chǎn)生的蒸汽通常是與液膜并流往下。由于汽化表面很大，蒸汽中的液沫夾帶量較少，料液在管內(nèi)壁呈膜狀流動(dòng)，不充滿管子的整個(gè)截面，所以通過的料液量可以很少。
圖1
料液分布器是降膜蒸發(fā)器的關(guān)鍵部件，降膜蒸發(fā)器的熱交換強(qiáng)度和生產(chǎn)能力實(shí)質(zhì)上取決于料液沿?fù)Q熱管分布的均勻程度。所謂均勻分布不僅是指液體要均勻地分配到每一根管子中，還要沿每根管的全部周邊均勻分布，并在整個(gè)管子的長度上保持其均勻性。當(dāng)料液不能均勻地濕潤全部加熱管的內(nèi)表面時(shí)，缺液或少液表面就可能因蒸干而結(jié)垢，結(jié)垢表面反過來又阻滯了液膜的流動(dòng)從而使鄰近區(qū)域的傳熱條件進(jìn)一步惡化。
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