给水表冷器

直接接触传热的表冷器实际生产中，有时还应用直接接触传热的表冷器。它是将燃料（通常为煤气和油）与空气混合后，在浸于溶液中的燃烧室内燃烧，产生的高温火焰和烟气经燃烧室下部的喷嘴直接喷入被蒸发的溶液中。高温气体和溶液直接接触，同时进行传热使水分蒸发汽化，产生的水汽和废烟气一起由表冷器顶部排出。其燃烧室在溶液中的浸没深度一般为0.2～0.6m，出燃烧室的气体温度可达1000℃以上。因是直接触接传热，故它的传热效果很好，热利用率高。由于不需要固定的传热壁面，故结构简单，特别适用于易结晶、结垢和具有腐蚀性物料的蒸发。在废酸处理和硫酸铵溶液的蒸发中，它已得到广泛应用。但若蒸发的料液不允许被烟气所污染，则该类表冷器一般不适用。而且由于有大量烟气的存在，限制了二次蒸气的利用。此外喷嘴由于浸没在高温液体中，较易损坏。从上介绍可以看出，表冷器的结构型式很多，各有其优缺点和适用的场合。在选型时，首先要看它能否适应所蒸发物料的工艺特性，包括物料的粘性、热敏性、腐蚀性以及是否容易结晶或结垢等，然后再要求其结构简单、易于制造、金属消耗量少，维修方便、传热效果好等等。

表冷器的热工计算类型分两种类型：一种是设计性的，多用于选择定型的表冷器以满足已知空气初、附近终参数的空气处理要求；另一种是校核性的，多用于检查一定型号的表冷器能将具有一定空气参数的空气处理到什么样的终参数。3.表冷器的热工计算方法干球温度效率法—对于一定型号的表冷器而言，热工计算原则应满足下列条件：（1）空气处理过程需要的Eg应等于该表冷器能够达到的Eg；（2）空气处理过程需要的E应等于该表冷器能够达到的E；（3）空气放出的热量应等于冷水吸收的热量。4.关于表冷器热工计算中系数的考虑表冷器经长时间使用后，因外表面积积灰、附近内表面结垢等原因，其传热系数会有所降低。为了保证在这种情况下表冷器的使用仍然可靠，在选择计算时应考虑一定的系数。可以采用加大传热面积的办法考虑系数，例如增加排数或增加迎风面积。但由于产品规格有限，采用这种办法往往做不到系数正好合适，或者给选择计算工作带来麻烦。因此，在工程上可考虑：（1）在选择计算之初，将求得的Eg乘以系数a。对仅作冷却用的表冷器取a＝0.94；对冷热两用的取a＝0.9。（2）计算过程中不考虑系数，在表冷器规格选定之后将计算出来的水初温再降低一些。水初温的降低值可按水温升的10％~20％考虑。

蒸发是液态转化为气态的物理过程。一般而言，表冷器即液态物质转化为气态的物体。工业上有大量的表冷器，其中应用于制冷系统的表冷器是其中一种。表冷器是制冷四大件中很重要的一个部件，低温的冷凝液体通过表冷器，与外界的空气进行热交换，气化吸热，达到制冷的效果。表冷器主要由加热室和蒸发室两部分组成。加热室向液体提供蒸发所需要的热量，促使液体沸腾汽化；蒸发室使气液两相完全分离。加热室中产生的蒸气带有大量液沫，到了较大空间的蒸发室后，这些液体借自身凝聚或除沫器等的作用得以与蒸气分离。通常除沫器设在蒸发室的顶部。表冷器按操作压力分常压、当地加压和减压3种。按溶液在表冷器中的运动状况分有：①循环型。沸腾溶液在加热室中多次通过加热表面，如中央循环管式、当地悬筐式、当地外热式、当地列文式和强制循环式等。②单程型。沸腾溶液在加热室中加热表面，不作循环流动，即行排出浓缩液，如升膜式、当地降膜式、当地搅拌薄膜式和离心薄膜式等。③直接接触型。加热介质与溶液直接接触传热，如浸没燃烧式表冷器。蒸发装置在操作过程中，要消耗大量加热蒸汽，为节省加热蒸汽，可采用多效蒸发装置和蒸汽再压缩表冷器。表冷器广泛用于化工、当地轻工等部门。医学中使用的表冷器vaporizer，挥发性吸入麻醉药在室温下均呈液态。表冷器能有效地将挥发性麻醉药液蒸发为气体，并能地调节麻醉药蒸气输出的浓度。麻醉药的蒸发需要热量，表冷器周围的温度是决定挥发性麻醉药蒸发速度的主要因素。当代的麻醉机广泛采用了温度 量补偿型表冷器，即在温度或新鲜气流量发生变化时，能通过自动补偿机制来保持挥发性吸入麻醉药蒸发速度恒定，从而保证吸入麻醉药离开表冷器的输出浓度稳定。由于不同挥发性吸入麻醉药的沸点和饱和蒸气压等物理特性不同，因此，表冷器具有药物专用性，如恩氟烷表冷器、当地异氟烷表冷器等，相互不能通用。现代麻醉机的表冷器多放置在麻醉呼吸环路之外，有单独的氧气气流与之连接，蒸发出的吸入麻醉药蒸气与主气流混合后再供病人吸入。