干式蒸发器的制冷剂在管内流动,水在管簇外流动。制冷剂流动通常有几个流程,由于制冷剂液体的逐渐气化,通常越向上,其流程管数越多。为了增加水侧换热,在优质壳管式蒸发器内传热管的外侧设有若干个折流板,使水多次横掠管簇流动干式蒸发器的优点:(1)润滑油随制冷剂进入压缩机,一般不存在积油问题;(2)充灌的制冷剂少,一般只有满液式的1/3左右;(3)蒸发温度t0在0℃附近时,水不会冻结。使用这种优质壳管式蒸发器必须注意:(1)制冷剂有多个流程,在端盖转弯处如处理不好会产生积液,从而使进入下一个流程的液体分配不均匀,影响传热效果;(2)水侧存在泄漏问题,由于折流板外缘与壳体间一般有1~3mm间隙,与传热管之间有2mm左右的间隙,因而会引起水的泄漏。实践证明,水的泄漏会引起水侧换热系数降低20%~30%。
1.降膜蒸发器室蒸汽加热均匀的加热系统设备,料液为液膜式流动蒸发,因此具有热效率高,加热时间短的主要特点。优质壳管式蒸发器主要优势有,更少的能源消耗,蒸汽消耗低,低冷却水循环等优势。2.物料向下沿壳管式蒸发器管内壁加速流动蒸发的,适应高粘度液体的蒸发。3.因为物料膜蒸发在每个管内,物料的加热时间很短,所以特别是对食品蒸发是非常有利的,对食品的营养成分可以大量保存。4.在真空作用蒸发过程中,确保卫生的要求,同时也保证了环境保护的要求,而且大大降低了蒸发温度,再加上热压泵的配置,部分的蒸汽经过热压泵吸入和新蒸汽的重新混合,从而节省蒸汽,蒸汽通过喷射雾进入加热压泵,蒸汽迅速蔓延,温和得加热浓缩饲料,对热敏感的物料非常适合。
载冷剂冻结的可能性。如果蒸发温度低于载冷剂凝固温度,则载冷剂就有冻结的可能性。在载冷剂的最后一个流程中,载冷剂的温度最低其冻结的可能性最大,当用水作为载冷剂时,从理论上来说,管内壁温度可以低到0℃。但为了安全起见,通常使最后一个流程出口端的管内壁温度保持在0.5℃以上。对于盐水作载冷剂的情况,根据同样的道理,应该使管内壁温度比载冷剂的凝固温度高1℃以上。制冷剂在壳管式蒸发器中的压力损失。制冷剂流经壳管式蒸发器时引起压力损失,必然使蒸发器出口处制冷剂的压力P2低于入口处的压力P1,从而降低了压缩机的吸气压力,致使制冷能力下降。
干式壳管式蒸发器的优点:(1)充液量少,为管内容积的40%左右;(2)受制冷剂液体静压力的影响较少;(3)排油方便(4)载冷剂结冰不会胀裂管子;(5)制冷剂液面容易控制;(6)结构紧凑。壳管式蒸发器缺点:制冷剂在壳管式蒸发器换热管束内供液不易均匀;弓形折流板制造与装配比较麻烦;载冷剂在折流板孔和换热管间、折流板外周与筒体间容易产生泄漏旁流,从而降低传热效果。 板式换热器具有如下特点:1)体积小,结构紧凑,比同样传热面积的壳管式换热器体积小60%;2)总传热系数高,约为2000~3000W/(m2K);3)流速小,流动阻力损失小;4)能适应流体间的小温差传热,可降低冷凝温度,提高制冷压缩机性能;5)制冷剂充注量少;(6)质量轻,热损失小。
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