蒸发器的应用广泛,被广泛应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门。同时也是提高能源利用率的主要设备之一。蒸发器是石油、化工业生产装置中重要的工艺设备,也被运用在食品、染料、医药、动力等行业。
蒸发器按传热方式的不同可分为混合式、蓄热式和间壁式三类。蒸发器是通过冷、热流体的直接接触、混合进行热量交换的蒸发器,又称接触式蒸发器。由于两流体混合换热后必须及时分离,这类蒸发器适合于气、液两流体之间的换热。例如,化工厂和发电厂所用的凉水塔中,热水由上往下喷淋,而冷空气自下而上吸入,在填充物的水膜表面或飞沫及水滴表面,热水和冷空气相互接触进行换热,热水被冷却,冷空气被加热,然后依靠两流体本身的密度差得以及时分离。
蒸发器是利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)表面,从而进行热量交换的换热器,如炼焦炉下方预热空气的蓄热室。这类换热器主要用于回收和利用高温废气的热量。以回收冷量为目的的同类设备称蓄冷器,多用于空气分离装置中。
间壁式蒸发器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换的蒸发器,因此又称表面式蒸发器。间壁式蒸发器根据传热面的结构不同可分为管式、板面式和其他型式。
一般蒸发器都用金属材料制成,其中碳钢和低合金钢大多用于制造中、低压蒸发器;不锈钢除主要用于不同的耐腐蚀条件外,奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料;铜、铝及其合金多用于制造低温蒸发器;镍合金则用于高温条件下;非金属材料除制作垫片零件外,有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀蒸发器,如石墨蒸发器、氟塑料蒸发器和玻璃蒸发器等。
蒸发器在企业的生产过程中具有十分重要的地位,许多生产工艺过程的进行和产品的生产都和介质的冷却和加热作用密切相关,因此,保证蒸发器的冷却(加热)效率具有十分重要的经济意义。蒸发器污垢的增多可将换热器内堵死,危害很大,需进行蒸发器清洗。不同生产装置,蒸发器的结构不同,主要污垢为水垢、黏泥、结焦、腐蚀产物等。
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