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新疆克拉瑪依中央循環(huán)管式表冷器這種表冷器又稱作標準式表冷器。它的加熱室由垂直管束組成，中間有一根直徑很大的中央循環(huán)管，其余管徑較小的加熱管稱為沸騰管。由于中央循環(huán)管較大，其單位體積溶液占有的傳熱面，比沸騰管內(nèi)單位溶液所占有的要小，即中央循環(huán)管和其它加熱管內(nèi)溶液受熱程度不同，從而沸騰管內(nèi)的汽液混合物的密度要比中央循環(huán)管中溶液的密度小，加之上升蒸汽的向上的抽吸作用，會使表冷器中的溶液形成由中央循環(huán)管下降、新疆克拉瑪依由沸騰管上升的循環(huán)流動。這種循環(huán)，主要是由溶液的密度差引起，故稱為自然循環(huán)。這種作用有利于表冷器內(nèi)的傳熱效果的提高。為了使溶液有良好的循環(huán)，中央循環(huán)管的截面積一般為其它加熱管總截面積的40～100％；加熱管高度一般為1～2m；加熱管直徑在25～75mm之間。這種表冷器由于結構緊湊、新疆克拉瑪依制造方便、新疆克拉瑪依傳熱較好及操作可靠等優(yōu)點，應用十分廣泛。但是由于結構上的限制，循環(huán)速度不大。加上溶液在加熱室中不斷循環(huán)，使其濃度始終接近完成液的濃度，因而溶液的沸點高，有效溫度差就減小。這是循環(huán)式表冷器的共同缺點。此外，設備的清洗和維修也不夠方便，所以這種表冷器難以完全滿足生產(chǎn)的要求。




新疆克拉瑪依列文式表冷器上述的自然循環(huán)表冷器，其循環(huán)速度不夠大，一般均在1.5m/s以下。為使表冷器更適用于蒸發(fā)粘度較大、新疆克拉瑪依本地易結晶或結垢嚴重的溶液，并提高溶液循環(huán)速度以延長操作周期和減少清洗次數(shù)。其結構特點是在加熱室上增設沸騰室。加熱室中的溶液因受到沸騰室液柱附加的靜壓力的作用而并不在加熱管內(nèi)沸騰，直到上升至沸騰室內(nèi)當其所受壓力降低后才能開始沸騰，因而溶液的沸騰汽化由加熱室移到了沒有傳熱面的沸騰室，從而避免了結晶或污垢在加熱管內(nèi)的形成。另外，這種表冷器的循環(huán)管的截面積約為加熱管的總截面積的2～3倍，溶液循環(huán)速度可達2.5至3 m/s以上，故總傳熱系數(shù)亦較大。這種表冷器的主要缺點是液柱靜壓頭效應引起的溫度差損失（意義詳見6.3.1）較大，為了保持一定的有效溫度差要求加熱蒸汽有較高的壓力。此外，設備龐大，消耗的材料多，需要高大的廠房等。 除了上述自然循環(huán)表冷器外，在蒸發(fā)粘度大、新疆克拉瑪依本地易結晶和結垢的物料時，還采用強制循環(huán)表冷器。在這種表冷器中，溶液的循環(huán)主要依靠外加的動力，用泵迫使它沿一定方向流動而產(chǎn)生循環(huán)。循環(huán)速度的大小可通過泵的流量調(diào)節(jié)來控制，一般在2.5m/s以上。強制循環(huán)表冷器的傳熱系數(shù)也比一般自然循環(huán)的大。但它的明顯缺點是能量消耗大，每平方米加熱面積約需0.4～0.8kW。




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