多效式蒸发 是多台 空调蒸发器 串联 蒸发 ,蒸汽 热能 被多次 利用 ,提高 了热能 利用率 ,多用于 水溶液 处理 。
在三效蒸发 操作流程 (见图)中,第一位 空调蒸发器 (称之为 首位 效)将生蒸汽 用作 加热 蒸汽 ,其余 两个 (称之为 第二 效,第三 效)则将原来 的第二 效蒸汽 用作 加热 蒸汽,从而 大大减少生蒸汽 的使用 。
在多效蒸发 过程 中,各效的次级 蒸汽温度均低于 其加热 蒸汽 ,因此 ,在多效蒸发 过程 中,各效的操作 压力 和溶液 沸腾 温度 沿蒸汽 流动 的方向 依次 降低 。
根据 二级 蒸汽 和二级 蒸汽 的流向 ,将多效 蒸发 过程 分为 :
①并流过程 ;与二次 蒸气 同向 的溶液 通过 各效。
前效压力 大于 后效 压力 时,料液可以 借压差 流动 。
末效溶液浓度 高,温度低,溶液 黏度 大,故传热系数 低。
②反向 流动 。
解决方案 和二次 蒸气 流方向 相反 。
需用 泵将溶液 送到 压力 较高的前效点,其浓度 和温度 对各效点粘度 的影响 基本 相抵消 ,各效点的传热 条件 基本相同 。
c.错位 处理 。
次蒸气 依次 通过 各效,而料液则按效分开 进出 ,此过程 适用于 有结晶 沉淀 的料液。
与末效凝汽器 温度 相同 (即总温差 相同 )时,空调蒸发器 效数增大 ,用气量 减少 ,但总蒸发量 并未 增加 ,反而 因失温而降低 。
多效型蒸发 节能 ,但降低 了设备 强度 ,从而 增加 了设备 投资 。
生产实践 中,应综合 考虑 能源消耗 和设备 投资 ,选择 最佳 的效率 系数 。
一般 情况 下,电解质溶液 如烧碱 的蒸发 ,由于 其温差 损失 较大 ,一般只采用 2~3效;糖类 等非电解质溶液 由于 温差 损失 较小,可以 采用 4~6效;海水淡化 过程中,由于 蒸发量 较大 ,通过 各种 措施 可以 减少 温差 损失 ,可采用 20 ~30 效。