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多效濃縮蒸發(fā)器
多效濃縮蒸發(fā)器
在蒸發(fā)生產(chǎn)中,，二次蒸氣的產(chǎn)量較大,，且含大量的潛熱,，故應將其回收加以利用，若將二次蒸氣通入另一蒸發(fā)器的加熱室,，只要后者的操作壓強和溶液沸點低于原蒸發(fā)器中的操作壓強和沸點，則通入的二次蒸氣仍能起到加熱作用,，這種操作方式即為多效蒸發(fā),。
多效蒸發(fā)中的每一個蒸發(fā)器稱為一效。凡通入加熱蒸汽的蒸發(fā)器稱為效,，用效的二次蒸氣作為加熱劑的蒸發(fā)器稱為第二效,，依此類推。采用多效蒸發(fā)器的目的是為了節(jié)省加熱蒸氣的消耗量,。理論上,，1kg加熱蒸氣大約可蒸發(fā)1千克水。
但由于有熱損失,，而且分離室中水的汽化潛熱要比加熱室中的冷凝潛熱大,，因此，實際上蒸發(fā)一千克的水所需要的加熱蒸氣超過1kg,。根據(jù)經(jīng)驗,，蒸氣的經(jīng)濟性(U=W/D)，單效為0.91,；雙效為1.76,；三效為2.5：四效為3.33,；五效為3.71等?？梢婋S著效數(shù)的增加,，W/D的增長率逐漸下降。例如,，由單效改為雙效時,，加熱蒸汽大約可節(jié)省50%；而四效改為五效時,，加熱蒸汽只節(jié)省10%,。但是，隨著效數(shù)的增加,，傳熱的溫度差損失增大,，使得蒸發(fā)器的生產(chǎn)強度大大下降，設備費用成倍增加,。當效數(shù)增加到一定程度后,，由于增加效數(shù)而節(jié)省的蒸氣費用與所增添的設備費相比較，可能會得不償失,。
工業(yè)上必須對操作費和設備費作出權衡,，以決定的效數(shù)。的為2～3效,，多為6效,。 [2]
編輯
多效蒸發(fā)中效加入加熱蒸汽，從效產(chǎn)生的二次蒸汽作為第二效的加熱蒸汽,，而第二效的加熱室卻相當于效的冷凝器,，從第二效產(chǎn)生的二次蒸汽又作為第三效的加熱蒸汽，如此串聯(lián)多個蒸發(fā)器,，就組成了多效蒸發(fā),。由于多效操作中蒸發(fā)室的操作壓力是逐效降低的，故在生產(chǎn)中的多效蒸發(fā)器的末效帶與真空裝置連接,。各效的加熱蒸汽溫度和溶液的沸點也是依次降低的,，而完成液的濃度是逐效增加的。后一效的二次蒸汽進入冷凝器,，用水冷卻冷凝成水而移除,。
為了合理利用有效溫差，行根據(jù)處理物料的性質,，通常多效蒸發(fā)有下列三種操作流程,。
并流流程
右圖為為并流加料三效蒸發(fā)的流程。溶液和二次蒸汽同向依次通過各效,。
這種流程的優(yōu)點為：料液可藉相鄰二效的壓力差自動流入后一效,，而不需用泵輸送,，同時，由于前一效的沸點比后一效的高,，因此當物料進入后一效時,，會產(chǎn)生自蒸發(fā)，這可多蒸出一部分水汽,。這種流程的操作也較簡便,，易于穩(wěn)定,。但其主要缺點是傳熱系數(shù)會下降,，這是因為后序各效的濃度會逐漸增高，但沸點反而逐漸降低,，導致溶液黏度逐漸增大,。