降膜式蒸发器性能的优化分析和实验研究

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强化传热技术是指能显著改善传热性能的节能新技术,其主要内容是采用强化传热元件,改进换热器结构,提高传热效率,从而使设备投资和运行费用最低。研究各种换热过程的强化问题来设计新颖的高效换热器,不仅是现代工业发展过程中必须解决的课题,同时也是开发新能源和开展节能工作的紧迫任务。在壳管式换热器中,现今的强化手段是用不同齿形的换热管,如低肋螺纹管等。螺旋型表面强化管结构简单,成本低廉,用途广泛,结垢少且易清洗,其强化效果明显,与体积、消耗泵功率相同的光管式换热器相比,螺旋槽管换热器可以将总传热系数提高35~40%,因而备受人们青睐。采用强化换热管的降膜蒸发器是一种高效节能换热设备,与其他类型的蒸发器相比有明显的优势。降膜蒸发技术属薄膜蒸发,由于其相变发生在流动的液膜中,因而有高的传热系数和热流密度,低的传热温差,尤其低温传热性能优良。在制冷方面,降膜蒸发技术相比满液式蒸发器具有高的传热系数、较低的制冷费用等优点。本文通过对使用降膜式蒸发器螺杆冷水机组的测试,以及与采用满液式蒸发器、制冷量相近的螺杆水冷机组在性能和成本上进行比较,来说明这一点。
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