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廣西北海降膜式表冷器降膜式表冷器和升膜式表冷器的區(qū)別在于,料液是從表冷器的頂部加入,在重力作用下沿管壁成膜狀下降,并在此過程中蒸發(fā)增濃,在其底部得到濃縮液。由于成膜機理不同于升膜式表冷器,故降膜式表冷器可以蒸發(fā)濃度較高、廣西北海同城粘度較大(例如在0.05~0.45Ns/m2范圍內)、廣西北海同城熱敏性的物料。但因液膜在管內分布不易均勻,傳熱系數(shù)比升膜式表冷器的較小,仍不適用易結晶或易結垢的物料。由于溶液在單程型表冷器中呈膜狀流動,因而對流傳熱系數(shù)大為提高,使得溶液能在加熱室中不再循環(huán)就達到要求的濃度,因此比循環(huán)型表冷器具有更大的優(yōu)點。溶液不循環(huán)帶來好處有:(1)溶液在表冷器中的停留時間很短,因而特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā);(2)整個溶液的濃度,不象循環(huán)型那樣總是接近于完成液的濃度,因而這種表冷器的有效溫差較大。其主要缺點是:對進料負荷的波動相當敏感,當設計或操作不適當時不易成膜,此時,對流傳熱系數(shù)將明顯下降。




廣西北海表冷器的必要性基于熱力學第二定律——根據(jù)熱力學第二定律,封閉系統(tǒng)內部熱能自發(fā)的流動方向是單向的,即只能從高熱流向低熱,在微觀世界表現(xiàn)為承載熱能的微觀粒子只能由有序變成無序。所以,一個熱機在有能量輸入做功的同時,下游也必須有能量放出,這樣上下游才會有熱能差距,熱能的流動才會成為可能,循環(huán)才會繼續(xù)下去。所以,如果想讓承載物重新做功,就必須先把沒有完全釋放的熱能釋放干凈,這時候就需要用到表冷器。如果周圍的熱能比表冷器中的溫度還要高的話,為了使得表冷器降溫,就必須人為做功(一般來說是使用壓縮機)。冷凝后的流體重新回歸高有序、廣西北海本地低熱能的狀態(tài),可以重新做功。表冷器的選擇包括形式和型號的選擇,并確定流經表冷器的冷卻水或空氣的流量和阻力。表冷器型式的選擇要考慮當?shù)氐乃础V西北海本地水溫、廣西北海本地氣候條件,以及制冷系統(tǒng)總制冷量的大小和制冷機房的布置要求。在確定表冷器型式的前提下,根據(jù)冷凝負荷和表冷器單位面積的熱負荷來計算表冷器的傳熱面積,以此來選定具體的表冷器的型號。




廣西北海中央循環(huán)管式表冷器這種表冷器又稱作標準式表冷器。它的加熱室由垂直管束組成,中間有一根直徑很大的中央循環(huán)管,其余管徑較小的加熱管稱為沸騰管。由于中央循環(huán)管較大,其單位體積溶液占有的傳熱面,比沸騰管內單位溶液所占有的要小,即中央循環(huán)管和其它加熱管內溶液受熱程度不同,從而沸騰管內的汽液混合物的密度要比中央循環(huán)管中溶液的密度小,加之上升蒸汽的向上的抽吸作用,會使表冷器中的溶液形成由中央循環(huán)管下降、廣西北海由沸騰管上升的循環(huán)流動。這種循環(huán),主要是由溶液的密度差引起,故稱為自然循環(huán)。這種作用有利于表冷器內的傳熱效果的提高。為了使溶液有良好的循環(huán),中央循環(huán)管的截面積一般為其它加熱管總截面積的40~100%;加熱管高度一般為1~2m;加熱管直徑在25~75mm之間。這種表冷器由于結構緊湊、廣西北海制造方便、廣西北海傳熱較好及操作可靠等優(yōu)點,應用十分廣泛。但是由于結構上的限制,循環(huán)速度不大。加上溶液在加熱室中不斷循環(huán),使其濃度始終接近完成液的濃度,因而溶液的沸點高,有效溫度差就減小。這是循環(huán)式表冷器的共同缺點。此外,設備的清洗和維修也不夠方便,所以這種表冷器難以完全滿足生產的要求。


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