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单程型表冷器这一大类表冷器的主要特点是:溶液在表冷器中只通过加热室一次,不作循环流动即成为浓缩液排出。溶液通过加热室时,在管壁上呈膜状流动,故习惯上又称为液膜式表冷器。根据物料在表冷器中流向的不同,单程型表冷器又分以下几种。1.升膜式表冷器其加热室由许多竖直长管组成。常用的加热管直径为25~50mm,管长和管径之比约为100~150。料液经预热后由表冷器底部引入,在加热管内受热沸腾并迅速汽化,生成的蒸汽在加热管内高速上升,一般常压下操作时适宜的出口汽速为20~50m/s,减压下操作时汽速可达100至160m/s或更大些。溶液则被上升的蒸汽所带动,沿管壁成膜状上升并继续蒸发,汽、当地液混合物在分离器2内分离,完成液由分离器底部排出,二次蒸汽则在顶部导出。须注意的是,如果从料液中蒸发的水量不多,就难以达到上述要求的汽速,即升膜式表冷器不适用于较浓溶液的蒸发;它对粘度很大,易结晶或易结垢的物料也不适用。
悬筐式表冷器为了克服循环式表冷器中蒸发液易结晶、本地易结垢且不易清洗等缺点,对标准式表冷器结构进行了更合理的改进,这就是悬筐式表冷器。加热室4象个篮筐,悬挂在表冷器壳体的下部,并且以加热室外壁与表冷器内壁之间的环形孔道代替中央循环管。溶液沿加热管中央上升,而后循着悬筐式加热室外壁与表冷器内壁间的环隙向下流动而构成循环。由于环隙面积约为加热管总截面积的100至150%,故溶液循环速度比标准式表冷器为大,可达1.5m/s。此外,这种表冷器的加热室可由顶部取出进行检修或更换,而且热损失也较小。表冷器的主要缺点是结构复杂,单位传热面积的金属消耗较多。