陈庭清
(上海远跃制药机械有限公司,上海201715)
降膜式蒸发器的若干设计要点
陈庭清
(上海远跃制药机械有限公司,上海201715)
介绍了降膜式蒸发器的结构特点,并就传热系数的确定、分布器的设计及浸润问题等进行了阐述,大量引用国外先进的技术经验,对蒸发器设计者了解降膜式蒸发器具有一定的指导意义。
降膜式蒸发器;传热系数;分布器;浸润问题
降膜式蒸发器是蒸发设备中的一种,在国外应用已经有相当长的一段时间,其主要优点有:(1)传热效率高;(2)物料停留时间更短;(3)可应用于更小的温差工况;(4)内部没有压力差,内部物料物性一致,使内部传热系数更统一等。其中,物料停留时间短,使其更加适用于热敏性物料的蒸发工作。因此,降膜式蒸发器也广泛应用于食品、药品、饮料和造纸等行业,典型的降膜式蒸发器的工艺流程如图1所示。

图1 典型的降膜式蒸发器的工艺流程
与升膜式蒸发器的工作特点不同,降膜式蒸发器管内液体并非是充满的,而是呈薄膜状分布于管内壁,如图2所示。常识告诉我们,更薄的液相膜是更容易蒸发的,这也是降膜式蒸发器能具有更高传热系数的原因,如何使管内液相膜均匀分布是整个蒸发器设计的核心与灵魂。本文就降膜式蒸发器管内传热系数的确定、分布器的设计及浸润问题进行阐述。

图2 薄膜状分布管内壁
关于降膜式蒸发器管内传热系数的确定,国际上已有相当多的研究成果,现在一般通用的有HTRI法以及CHUN和SEBAN研究出来的计算方法,由于CHUN和SEBAN方法更多地出现于相关科技文献中,本文仅就CHUN和SEBAN方法进行介绍。……