薄膜蒸發(fā)器傳熱蒸發(fā)性能的實驗研究

1實驗流程設(shè)計
自行研制的0.4m2薄膜蒸發(fā)器實驗裝置的工藝流程如圖1所示。該系統(tǒng)由加料釜.真空機組、蒸發(fā)裝置、電加熱爐、二次蒸汽冷凝器及監(jiān)測裝置幾個部分組成。開啟真空和加熱系統(tǒng)后,導(dǎo)熱油由電加熱爐加熱,導(dǎo)熱油進人加料釜加熱物料,經(jīng)過預(yù)熱的物料由加料釜經(jīng)由轉(zhuǎn)子流量計進人蒸發(fā)器,物料經(jīng)濃縮后由蒸發(fā)器底部排出,進入接受罐;二次蒸汽由.上部出口被抽出,進入冷凝器,經(jīng)緩沖罐進一步捕集可凝性蒸汽后,少量殘余氣體進人真空泵。
2介質(zhì)水的加熱蒸發(fā)實驗與分析
2.1 實驗方案
以水為實驗介質(zhì),考察在不同系統(tǒng)真空度導(dǎo)熱油溫度、進料量、進料溫度和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等5個參量下總傳熱系數(shù)K和蒸發(fā)強度EI的變化規(guī)律,為進一步研究薄膜蒸發(fā)器傳熱機理奠定基礎(chǔ)。
各參量按以下選取:導(dǎo)熱油溫度90、 120、 150C
系統(tǒng)真空度70.7、 85.6、 91. 7kPa
進料溫度25、 45、65C
進料量17.5、 42、70L/h
轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速
214、259、306r/min
2.2實驗結(jié)果與分析
2.2.1導(dǎo) 熱油溫度的影響
圖2.3分別給出了轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為306r/min、進料溫度為40 ~45心、真空度91. 7kPa時,不同導(dǎo)熱油溫度下總傳熱系數(shù)K和蒸發(fā)強度EI與進料量的變化規(guī)律。由圖2、3可以看出,在本文實驗參數(shù)范圍內(nèi),總傳熱系數(shù)K和蒸發(fā)強度EI均隨導(dǎo)熱油溫度的升高而增大。這是由于導(dǎo)熱油溫度升高,雖溫差A(yù)T增大,總傳熱量Q也增大,但Q增大的影響超過了AT增大的影響,因而總的效果是導(dǎo)熱油溫度升高時K增大。
2.2.2
系統(tǒng)真空度的影響