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安徽馬鞍山中央循環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管,其余管徑較小的加熱管稱為沸騰管。由于中央循環管較大,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管下降、安徽馬鞍山由沸騰管上升的循環流動。這種循環,主要是由溶液的密度差引起,故稱為自然循環。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,中央循環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、安徽馬鞍山制造方便、安徽馬鞍山傳熱較好及操作可靠等優點,應用十分廣泛。但是由于結構上的限制,循環速度不大。加上溶液在加熱室中不斷循環,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。
安徽馬鞍山表冷器的熱濕交換是在主體空氣與緊貼換熱器外表面的邊界層空氣之間的溫差和水蒸氣分壓力差作用下進行的。它可以實現兩種空氣處理過程:當邊界層空氣溫度低于主體空氣的露點溫度時,將發生減濕冷卻過程或稱濕冷過程(濕工況);當邊界層空氣溫度雖低于主體空氣溫度,但尚高于其露點溫度時將發生等濕冷卻過程(干工況)。
減濕冷卻過程中,由于邊界層空氣與主體空氣之間不但存在溫差,也存在水蒸氣分壓力差,所以通過換熱器表面不但有顯熱交換,也有伴隨濕交換的潛熱交換。由此可知,濕工況下的表冷器比干工況下有更大的熱交換能力,或者說對同一臺表冷器而言,在被處理的空氣干球溫度和水溫保持不變時,空氣濕球溫度越高,表冷器的冷卻減濕能力越大。
安徽馬鞍山單程型表冷器這一大類表冷器的主要特點是:溶液在表冷器中只通過加熱室一次,不作循環流動即成為濃縮液排出。溶液通過加熱室時,在管壁上呈膜狀流動,故習慣上又稱為液膜式表冷器。根據物料在表冷器中流向的不同,單程型表冷器又分以下幾種。1.升膜式表冷器其加熱室由許多豎直長管組成。常用的加熱管直徑為25~50mm,管長和管徑之比約為100~150。料液經預熱后由表冷器底部引入,在加熱管內受熱沸騰并迅速汽化,生成的蒸汽在加熱管內高速上升,一般常壓下操作時適宜的出口汽速為20~50m/s,減壓下操作時汽速可達100至160m/s或更大些。溶液則被上升的蒸汽所帶動,沿管壁成膜狀上升并繼續蒸發,汽、安徽馬鞍山當地液混合物在分離器2內分離,完成液由分離器底部排出,二次蒸汽則在頂部導出。須注意的是,如果從料液中蒸發的水量不多,就難以達到上述要求的汽速,即升膜式表冷器不適用于較濃溶液的蒸發;它對粘度很大,易結晶或易結垢的物料也不適用。