蒸发器结构型式对蒸发器传热的影响
水、盐水和空气是制冷装置中常见的被冷却介质,其放热强度除与其物理性质有关外,还与其流动速度,流速的几何形状以及流动的途径等外界因素有关。流速大,流速的几何形状和 流动的途径合理,则放热系数增大,但相应的动力消耗和基本设施费用也增大。常用的一些制冷剂液体均具有良好的润湿性能,因此具有良好的放热性能。适宜的流速与流体通道的布局应通过技术经济分
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蒸发器结构型式对蒸发器传热的影响
水、盐水和空气是制冷装置中常见的被冷却介质,其放热强度除与其物理性质有关外,还与其流动速度,流速的几何形状以及流动的途径等外界因素有关。流速大,流速的几何形状和 流动的途径合理,则放热系数增大,但相应的动力消耗和基本设施费用也增大。常用的一些制冷剂液体均具有良好的润湿性能,因此具有良好的放热性能。适宜的流速与流体通道的布局应通过技术经济分析、比较才能确定。
液体如能在润湿的加热表面上汽化沸腾,则汽泡根部细小,形成汽泡的体积不大,汽泡容 易离开加热表面而上升。若液体不能在润湿的加热表面上汽化沸腾,则形成的汽泡体积较大、根部也较大,汽化核心数目将减少。这时产生的汽泡就会聚集在加热表面上,并沿着加热表面 发展产生汽膜,致使热阻增大,放热系数下降。常用的一些制冷剂液体均具有良好的润湿性能,因此具有良好的放热性能。沸腾溶液在加热室中一次通过加热表面,不作循环流动,即行排出浓缩液,如升膜式、降膜式、搅拌薄膜式和离心薄膜式等。氨比氟里昂的润湿性能更好。
在蒸发器中,当制冷剂侧的制冷剂液体中混入润滑油时,油在低温下粘度很大,容易附着 在传热面上形成油膜而不易排出,从而增大传热热阻;同时形成油膜还会妨碍制冷剂液体润湿传热表面,降低传热效能,严重时会使得制冷剂完全不吸收外界热量,失去制冷作用。
蒸发器的结构型式很多,不管哪种,在设计和制作时一定要使制冷剂蒸汽能很快离开传热 表面和保持合理的液面高度,有效的充分利用传热表面。制冷剂液体节流时产生的少fa燕汽 可通过汽液分离设备使汽体与液体分离,只将分离掉汽体的液体送入蒸发器内吸热,以提高蒸发器的传热效果。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。
蒸发器的两种制冷剂分配器
蒸发器制冷剂分配器依据制冷剂的状态分为2种:两相混合制冷剂分配器和纯液态制冷剂分配器。
对于纯液态制冷剂分配器,需要在蒸发器外部对制冷剂进行1气液分离,分离后的纯液态制冷剂进入制冷剂分配器进行分配。由于该设计需要气液分离器,系统上更为复杂,成本较高,在冷水机组中很少采用。
目前的制冷剂分配器大多为气液两相制冷剂分配器(流经膨胀阀进入降膜式蒸发器分配器的制冷剂为气液两相混合状态)。由于两相流速、物性、通道几何尺寸、形状、热负荷等的不同,两相界面会出现不同的几何形状。
气液两相流根据流动的特点可分为泡状流、弹状流、分层流、块状流、环状流等不同形式。因此,采用两相制冷剂分配器,实现制冷剂液体在蒸发器换热管长度和圆周方向上均匀分布的技术更为复杂。
蒸发设备的安全运行
蒸发设备的选型主要考虑被蒸发溶液的性质,如黏度、发泡性、腐蚀性、热敏性和是否容易结晶或析出结晶等因素。
选型时注意如下几点:①蒸发热敏性物料时,应选用膜式蒸发器,以防止物料分解;②蒸发黏度大的溶液,为保证物料流速应选用强制循环回转薄膜式或降膜式蒸发器;③蒸发易结垢或析出结晶的物料,可采用标准式或悬筐式蒸发器或管外沸腾式和强制循环型蒸发器;④蒸发发泡性溶液时,应选用强制循环型和长管薄膜式蒸发器;制冷剂与低温热源(被冷却系统)间进行热交换的设备,也是制冷装置中的主要热交换设备之一。⑤蒸发腐蚀性物料时应考虑设备用材;如蒸发废酸等物料应选用浸没燃烧蒸发器;⑥对处理量小的或采用间歇操作时,可选用夹套或锅炉蒸发器,以便制造、操作和节约投资。
蒸发器的计算有蒸发水量、加热剂用量和蒸发器的传热面积。
降膜式蒸发器行业标准
人民共和国轻工行业标准 降膜式蒸发器 QB/T 1163-2000 代替QB/T 1163-1991
轻g业局2000-09-08批准 2001-02-01实施
1 范围
本标准规定了降膜式蒸发器的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存。
本标准适用于乳品工业及食品、制药、化工等行业对热敏性物料预热、杀菌和蒸发的降膜式蒸发器。
2 引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准z新版本的可能性。
GB 150-1998 钢制压力容器
GB 151-1989 钢制管壳式换热器
GB/T 191-199。包装储运图示标志
GB 4806.1-1994 食品用橡胶制品卫生标准
GB 5408-1985 消毒牛乳
GB 12073-1989 乳品设备安全卫生
GB/T 13306-1991 标牌
GB/T 14253-1993 轻工机械通用技术条件
GB/T 16769-1997 金属切削机床噪声声压级测量方法
GB 16798-1997 食品机械安全卫生
QB/T 1588.4-1993 轻工机械涂漆通用技术条件
QB/T 1588.5-1996 轻工机械包装通用技术条件
QB/T 1823-1993 乳品机械型号编制方法
QB/T 1826-1993 离心式卫生泵
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