Der wichtigste Weg zur Verbesserung der Verdampfungsleistung von Verdampfern ist die Erhöhung des Wärmeübergangskoeffizienten
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Der wichtigste Weg zur Verbesserung der Verdampfungsleistung von Verdampfern ist die Erhöhung des Wärmeübergangskoeffizienten
Die wichtigste Möglichkeit, die Verdampfungsleistung des Verdampfers durch Erhöhen des Wärmeübergangskoeffizienten K zu verbessern, besteht darin, den Wärmeübergangskoeffizienten K zu erhöhen. Normalerweise ist der Wärmewiderstand der Rohrwand sehr gering und kann vernachlässigt werden. Der Kondensationsfilmkoeffizient von erhitztem Dampf ist im Allgemeinen groß. Wenn der Dampf eine kleine Menge nicht kondensierbaren Gases enthält, verringert sich der Kondensationsfilmkoeffizient von erhitztem Dampf. Tests zufolge enthält Dampf 1 % nicht kondensierbares Gas, und der Gesamtwärmeübergangskoeffizient verringert sich um 60 %. Daher ist es während des Betriebs erforderlich, genau auf nicht kondensierbares Gas zu achten und es umgehend zu entfernen.
Beim Verdampfen ist eine Ablagerung an der Innenwand des Rohrs unvermeidlich, insbesondere bei Materialien, die zu Kristallisation und Korrosion neigen. In diesem Fall verringert sich der Gesamtwärmeübergangskoeffizient K, was zu einer Verringerung der Wärmeübertragung führt. Bei diesen Verdampfungsvorgängen sollte einerseits eine regelmäßige Abschaltung zum Reinigen und Entkalken durchgeführt werden; andererseits erschwert eine Verbesserung der Struktur des Verdampfers, beispielsweise durch eine glattere Bearbeitung der Heizrohre des Verdampfers die Bildung von Schmutz, und selbst wenn er entsteht, ist er leicht zu reinigen. Dies kann die Geschwindigkeit der Lösungszirkulation erhöhen und dadurch die Geschwindigkeit der Schmutzbildung verringern.
Der Hauptfaktor, der den Gesamtwärmeübergangskoeffizienten K beim Verdampfen von Materialien beeinflusst, die nicht leicht kristallisieren oder verkalken, ist der Wärmeübergangskoeffizient der siedenden Lösung im Rohr. Bei solchen Verdampfungsvorgängen sollten die Zirkulationsgeschwindigkeit und der Turbulenzgrad der Lösung erhöht werden, um die Verdampfungsleistung des Verdampfers zu steigern.
Um die Wärmeübertragung eines Verdampfers zu erhöhen, muss seine Wärmeübertragungsfläche vergrößert werden. Während des Betriebs sollte der Flüssigkeitsstand im Inneren des Verdampfers genau beobachtet werden. Bei einem Membranverdampfer sollte der Flüssigkeitsstand bei 1/5 bis 1/4 der Rohrlänge gehalten werden, um einen normalen Betrieb zu gewährleisten. Bei einem Naturumlaufverdampfer zirkuliert die Lösung gut, wenn der Flüssigkeitsstand zwischen 1/3 und 1/2 der Rohrlänge liegt. An diesem Punkt tritt das Gas-Flüssigkeits-Gemisch aus der Oberseite des Heizrohrs aus, um den Zweck der Zirkulation zu erreichen. Der Flüssigkeitsstand ist zu hoch und der statische Druck im unteren Teil des Heizrohrs ist zu stark, was das Sieden der Lösung erschwert.
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