蒸发

《蒸发》教学设计

福州市宦溪中学鲍飞虎

教学目标：

1、知识与技能：知道生活中的汽化现象；知道蒸发发生的部位；知道蒸发致冷；

会用蒸发的知识解决生活中的实际问题，解释简单的自然现象。

2、过程与方法：探究蒸发发生的部位；经历影响蒸发快慢因素的实验探究过程，

领会科学探究的方法。

3、情感、态度和价值观：激发主动进行探究的意识；乐于了解自然现象中所包

含的物理道理。

教学重点：1、探究液体蒸发发生的部位和影响液体蒸发快慢的因素。

2、科学探究过程的体验和探究方法的引导。

教学难点：1、探究蒸发发生的部位。

2、用蒸发的知识解决生活中的实际问题，解释简单的自然现象。教学方法：探究法、实验法、讨论法

教学器材：多媒体课件、纱布、火柴、铁钩、铁架台、乙醚、木夹、热水、塑料袋

学生实验器材：酒精、麻油、烧杯、漏斗、小针筒、玻璃板、塑料垫板、金属棒、台灯、铁圈

教学过程：

一、引入

师：物质有固、液、气三种状态。通过上节课的学习，我们知道物质可以从固态变成液态，这个过程叫做熔化；物质也可以从液态变成固态，这个过程叫做凝固。熔化过程要吸热，凝固过程要放热。那么物质能不能从液态变成气态呢？这个过程是吸热的还是放热的？下面我们就一起来研究这个问题。我们先来看一个实验。

师：用毛笔沾一些酒精在黑板上画“一”字。等酒精变干后，问：黑板上的酒精到哪里去了？

生：酒精从液态变成了气态，进入了空气中，所以我们能闻到酒精的气味。师：对。可见，物质可以从液态变成气态，这种现象叫做汽化。

师：（出示一杯水）水会变干，这是汽化现象。怎样使它变干呢？一种方法是使它缓慢地变干。例如放足够长的时间，水自然变干。另一种方法是使它很快地变干。例如水烧开后，水很快变干。前一种方法是缓慢的汽化现象，属于蒸发。后一种方法是剧烈的汽化现象，属于沸腾。蒸发和沸腾是汽化的两种方式。下面我们先来学习蒸发的知识。

二、进行新课：

（一）、蒸发的特点：

师：蒸发的特点之一是缓慢。除了缓慢之外，蒸发还有什么特点？举例：我们知道，湿衣服变干，是因为衣服中的水蒸发了。一年四季，气温不同，晒衣服

都会干，这说明了什么呢？一年四季气温不同，夏天温度高，会蒸发；冬天温度低，也会蒸发，这说明蒸发在任何温度下都能发生。

师：蒸发发生在液体的哪个部位呢？请大家猜想一下这个问题？

生：1、发生在液体表面。2、发生在液体内部。

师补充：3、在液体表面和内部同时发生。下面我们通过探究实验来解决这个问题。

（二）、探究蒸发发生的部位

师：桌面上的漏斗和塑料瓶中装有某种液体，请大家判断它们是什么液体？（生答：是麻油和酒精。）

师：对。你是用什么方法来辨别的？生：通过闻气味来辨别的。

师：为什么可以闻到麻油和酒精的气味呢？生答。师讲：原来有一部分麻油和酒精从液态变成气态，即有液体蒸发到空气中，所以我们才能闻到它的气味。下面请同学们把酒精沿着漏斗壁缓慢地倒入漏斗中，将麻油表面全部覆盖上一层。（学生操作）

师：请大家对着漏斗闻一闻，能闻到什么气味？生：酒精的气味。

师：能否闻到麻油的气味？生：不能。师：酒精在表面我们能闻到它的气味说明酒精有蒸发；麻油被酒精覆盖，在液体内部我们不能闻到它的气味说明麻油没有蒸发，由此可见蒸发发生在液体的哪个部位呢？

生：发生在液体表面。

师：如果想同时闻到麻油和酒精的味道，该怎么办？

生：用筷子搅拌漏斗中的液体让一部分麻油上升到表面，这时表面上既有酒精又有麻油，酒精和麻油都会蒸发，这样我们既能闻到酒精的气味，又能闻到麻油的气味。

师：请大家做一做，再闻一闻，是不是这样呢？

生：（操作后回答）两种气味都能闻到。

师：这个现象也证明了：蒸发只发生在液体表面的结论是正确的。

师：请大家把桌面上除台灯以外的器材都放到桌边的地面上。综上所述，蒸发是在任何温度下，只发生在液体表面的缓慢的汽化现象。

（板书：一、蒸发）

（三）、影响蒸发快慢的因素：

师：蒸发与生产、生活联系非常密切，人们有时需要蒸发快些，有时又需要蒸发慢些，因此我们就有必要来探究影响液体蒸发快慢的因素。

（板书：二、影响液体蒸发快慢的因素）

师：今天我们的探究活动以小组竞赛的方式来进行，竞赛的目的是：用蒸发的方法使针筒中的酒精全部变干。提供给每组的器材除装有酒精的针筒外，还有：玻璃板、塑料垫板、金属棒、台灯。（各组的酒精是等量的。）竞赛要求：将针筒中的酒精挤出，充分利用上述的器材，用蒸发的方法使酒精变干，干的最快的小组为优胜组。

（学生操作，教师巡视）

师：宣布今天竞赛活动的优胜组，请把你们的做法向大家介绍一下？

生：用金属棒把水摊开，用垫板去扇，同时放在台灯下烘烤。

师：灯照可以使液体温度发生什么变化？生：温度升高。

师：摊开时，液体发生了什么变化？生：可以增大液体的表面积。

师：那么扇风呢？生：可以加快液体表面上方的空气流动速度。

师：可见，影响液体蒸发的因素有几个？生：三个。

师：哪三个？生：液体的温度，液体的表面积，液体表面上方的空气流动速度。师：下面我们利用刚学过的影响液体蒸发快慢的知识来解决一个实际问题。水是人类宝贵的自然资源，在干旱少雨的地区尤其珍贵。（课件显示）这是一条沟渠，它的作用是输水，它的截面形状如图所示。直接利用沟渠输水会导致水的大量损失，导致水损失的原因之一是渗漏，还有一个原因是什么呢？生：蒸发。师：使水大量蒸发的因素有哪些？生齐声回答：1、水的表面积大。2、风吹加快水面上的空气流动速度。3、日照使水温升高。

师：针对导致水损失的这些原因，我们可以采取什么措施来减小沟渠中水的损失呢？对于渗漏可以用加壁的方法来解决。对于蒸发可以怎么办？

师生互动交流后得出：1、改变截面形状来减小水的表面积。（师：输水量不变，表面积减小）2、加盖来减慢水面上的空气流动速度。3、深埋来降低水的温度。师：综上所述，用什么代替沟渠来输水效果会更好呢？生：用管道。

师：对。用管道代替沟渠来输水，可以大大减小水在输送过程中的渗漏和蒸发损失。

（四）、蒸发吸热

师：接下来，我们来研究液体蒸发需要吸热还是放热？

首先让我们来回顾一下生活中的一个事例。大家都打过针吧？在打针之前医生会用酒精给我们消毒。现在，我们一起来体验一下这个过程。请大家把酒精擦在手背上，会看到什么？会闻到什么？有什么感觉？

生：酒精变干了，闻到酒精的气味，手感到很凉。

师：酒精变干，闻到酒精的气味说明酒精蒸发了。人感到凉，说明酒精蒸发向人体吸热。可见，酒精蒸发过程是吸热的。

师：刚才我们是通过人的感觉得出的结论，为证明这个结论是否正确，下面我们借助温度的测量工具——温度计，再来做一个实验。请大家拿出温度计，测量今天的气温。（教师示范，强调要用手拿住温度计的顶端）

生：观察，读数。

师：再请大家把温度计的玻璃泡插入酒精瓶中看温度计的示数有什么变化？注意读数时温度计的玻璃泡要留在酒精瓶中。

生：温度计的示数不变。

师：接下来大家把温度计从酒精瓶中取出，再看看它的示数有什么变化？

生：温度计示数下降很快。

师：根据这个现象，大家说说，液体蒸发需要吸热这个结论对不对。

生：对。

蒸发过程及其特点

第五章蒸发 §5-1 概述 一、蒸发过程及其特点 蒸发：是指将含有非挥发性物质的稀溶液加热沸腾使部分溶剂汽化并使溶液得到浓缩的过程。 蒸发的主要目的：①浓缩溶液；②制取或回收纯溶剂。 蒸发的特点：P186 二、蒸发过程的分类P187 （一）按加热方式：直接加热、间接加热 （二）按操作压强：常压蒸发、真空蒸发、加压蒸发 （三）按蒸发器的效数：单效蒸发、多效蒸发 （四）按操作方式：间歇蒸发、连续蒸发

一、单效蒸发流程 单效蒸发流程见P188图5-1。流程主要包括蒸发器和冷凝器。 蒸发器从下向上主要包括：加热室（可看成是间壁式换热器、要有足够的传热面积和较高的传热系数）、蒸发室（又称分离室，应有足够的分离空间和横截面积，以保证沸腾的气液两相充分分离）、除沫器（位于蒸发室顶部，用于除去二次蒸汽中夹带的液滴、雾沫）。 二次蒸汽进入冷凝器后，一般用冷却水冷凝，冷凝下来的水由冷凝器下部经水封排出，而不凝气则由冷凝器顶部排出。 二、单效蒸发过程的计算：略 三、蒸发器的生产能力和生产强度：略

多效蒸发的目的主要是通过二次蒸汽的再利用，以达到节约能耗的目的。 一、多效蒸发的操作流程 并流加料的三效蒸发流程见P194图5-4。 按加热蒸汽的流向，一效蒸发器蒸出的二次蒸汽作为二效蒸发器的加热蒸汽，而二效蒸发器蒸出的二次蒸汽作为三效（即末效）的加热蒸汽，三效蒸发器蒸出的二次蒸汽则进入冷凝器，用冷却水直接冷凝后由水封排出。 由图可以看出，料液的流向与蒸汽的流向是相同的，故称为并流加料流程。 操作要点： ①要保证各效过程沸腾，各效的加热蒸汽温度si t 应高于各效加热管内溶液的沸点 温度i t ，即满足c s s s t t t t t t >>>>>32211，其中c t 表示冷凝器内压强为c p 时的饱和温度。 ②各效分离室的操作压强i p 也必须依次降低，以保证料液沸点逐效降低，即 c p p p p >>>321。 蒸发过程按溶液与加热蒸汽流向的不同，可以有以下四种操作流程： 并流加料流程：P194-195 逆流加料流程：P195 分流加料（或平流加料）流程：P195 错流加料流程：P195 二、多效蒸发的最佳效数 在工业生产中，采用多效蒸发可以节约能源，减少热源蒸汽（即生蒸汽）的消耗量，提高原料的利用率。通过比较可知，当蒸发过程的生产能力一定时，采用多效蒸发消耗的生蒸汽的量要远小于单效蒸发。但这并不意味着蒸发过程效数越多就越好，由于各种损失的影响，已使一些经济指标下降。 P196表5-2列出了五效蒸发器各效的min )(W D 的经验值（D 为生蒸汽用量、 W 为二次蒸汽量，即为蒸发器的水分蒸发量）。数据显示，随效数的增加，所节省的生蒸汽耗量越来越少，而设备费则越来越多，所以应权衡多方面因素选择最

蒸发器的设计计算

蒸发器设计计算 已知条件：工质为R22，制冷量kW 3，蒸发温度C t ?=70，进口空气的干球温度为C t a ?=211，湿球温度为C t b ?=5.151，相对湿度为34.56=φ％；出口空气的干球温度为C t a ?=132，湿球温度为C t b ?=1.112，相对湿度为80=φ％；当地大气压力Pa P b 101325=。 （1）蒸发器结构参数选择 选用mm mm 7.010?φ紫铜管，翅片厚度mm f 2.0=δ的铝套片，肋片间距 mm s f 5.2=，管排方式采用正三角排列，垂直于气流方向管间距mm s 251=，沿 气流方向的管排数4=L n ，迎面风速取s m w f /3=。 （2）计算几何参数 翅片为平直套片，考虑套片后的管外径为 mm d d f o b 4.102.02102=?+=+=δ 沿气流方向的管间距为 mm s s 65.21866.02530cos 12=?=?= 沿气流方向套片的长度为 mm s L 6.8665.21442=?== 设计结果为 mm s L 95.892565.2132532=+?=+= 每米管长翅片表面积： f b f s d s s a 100042221? ??? ?? -?=π ()5 .21000 4.10414.36 5.212522???? ???-??= m m 23651.0=

每米管长翅片间管子表面积： f f f b b s s d a ) (δπ-= ()5 .21000 2.05.24.1014.3? -??= m m 203.0= 每米管长总外表面积： m m a a a b f of 23951.003.03651.0=+=+= 每米管长管内面积： m m d a i i 2027.0)20007.001.0(14.3=?-?==π 每米管长的外表面积： m m d a b b 2003267.00104.014.3=?==π 肋化系数： 63.14027 .03951 .0== = i of a a β 每米管长平均直径的表面积： m m d a m m 2 02983.020086 .00104.014.3=?? ? ??+?==π （3）计算空气侧的干表面传热系数 ①空气的物性 空气的平均温度为 C t t t a a f ?=+=+= 172 13 21221 空气在下C ?17的物性参数 3215.1m kg f =ρ

蒸发器的选择计算

. 新乡双赢蒸发器选择计算的任务是选择合适的蒸发器类型和计算蒸发器的传热面积，确定定型产品的型号与规格。蒸发器的传热面积计算公式为 Qe=kA△tm 式中Qe----蒸发器的制冷量，W； K-----蒸发器的传热系数，W/(M2.℃); A-----蒸发器的传热面积，M2； Tm----蒸发器的平均传热温差，℃。 对于冷却液体或空气的蒸发器，蒸发器的制冷量应为 Qe=Mc（T1-T2） Qe=M（H1-H2） 式中M---被冷却液体（水、乙二醇）或空气的质量流量，kg/s; C--------被冷却液体的比热，J/(kg.℃); T1、T2----被冷却液体进、出蒸发器的温度，℃； H1、H2----被冷却空气进、出蒸发器的比焓，J/kg。 对于制冷系统，M、c、T1、T2，通常是已知的。例如，为空调系统制备冷冻水，其流量、要求供出的冷冻水温度（T2)及回蒸发器的冷冻水温度（T1)都是已知的。因此，蒸发器的热负荷Qe是已知的。对于热泵系统，进蒸发器的温度T1与热泵的低位热源有关。例如，水作低位热源时，T1决定于水位（河水、湖水、地下水、海水等）的温度。而T2、M的确定需综合考虑热泵的COPh、经济性等因素确定。 蒸发器内制冷剂出口可能有一定的过热度，但过热所吸收的热量比例很小，因此在计算传热温差时，制冷剂的温度就认为是蒸发温度Te，平均传热温差应为 T1--T2 △tm=----------------- T1--Te LN--------- T2--Te △tm和Te的确定影响到系统的运行能耗、设备费用、运行费用等。如果Te取得低，则△tm增大，传热面积减少，降低了蒸发器设备费用；而系统的制冷量、性能系数减小，压缩机的功耗增加，运行费用增大。如果取得高，则与之相反。用于制取冷水的满液式蒸发器Te一般不低于2℃。关于△tm或（T2-Te）的推荐值列于表中。蒸发器的传热系数K与管内、外的放热系数、污垢热阻等因素有关，详细计算请参阅文献。表中还列出了常用蒸发器传热系数K的推荐值。 '.

基于空间扫描思想的复杂蒸发冷却式换热器通用模拟方法

第３５卷第４期２０１４年８月 制冷学报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＲｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ Ｖｏｌ.３５?Ｎｏ.４ Ａｕｇｕｓｔ?２０１４ 文章编号:０２５３－４３３９(２０１４)０４－００４６－０７ ｄｏｉ:１０ ３９６９/ｊ ｉｓｓｎ ０２５３－４３３９ ２０１４ ０４ ０４６ 基于空间扫描思想的复杂蒸发冷却式换热器通用模拟方法 李筱一杨明洪一李先庭一石文星一王宝龙 (清华大学建筑学院建筑技术科学系一北京一１０００８４) 摘一要一针对现有蒸发冷却式换热器数值计算模型中存在的不足?提出了基于空间扫描思想的复杂蒸发冷却式换热器的通用模拟方法?该方法将三维复杂蒸发冷换热器按空间划分为若干个节点?每个节点视为独立的微型换热器?利用流体在节点之间的流动建立节点联系?根据稳定流动和稳态换热时节点之间的能量和质量守恒关系?构建迭代更新算法?利用扫描迭代的方法对模型进行求解?将无填料型和有填料两种闭式冷却塔的模拟结果与文献实验数据进行对比?结果表明:所建模型具有良好的精度?可用于复杂结构二复杂流动二多模态蒸发冷却式换热器的仿真? 关键词一蒸发冷却?换热器?模拟仿真?节点?传热传质 中图分类号:ＴＱ０５１.５?ＴＰ３９１.９文献标识码:Ａ ＡＧｅｎｅｒａｌＭｏｄｅｌｉｎｇＡｐｐｒｏａｃｈｆｏｒＣｏｍｐｌｅｘＥｖａｐｏｒａｔｉｖｅＣｏｏｌｉｎｇ ＨｅａｔＥｘｃｈａｎｇｅｒＢａｓｅｄｏｎＳｐａｔｉａｌＳｃａｎｎｉｎｇ ＬｉＸｉａｏ一ＹａｎｇＭｉｎｇｈｏｎｇ一ＬｉＸｉａｎｔｉｎｇ一ＳｈｉＷｅｎｘｉｎｇ一ＷａｎｇＢａｏｌｏｎｇ (ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇａｎｄＳｃｉｅｎｃｅ?ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ?Ｂｅｉｊｉｎｇ?１０００８４?Ｃｈｉｎａ) Ａｂｓｔｒａｃｔ一Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｅｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｅｘｉｓｔｉｎｇｍｏｄｅｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓｏｆｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅｃｏｏｌｉｎｇｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ?ａｇｅｎｅｒａｌｍｏｄｅｌｉｎｇａｐｐｒｏａｃｈｂａｓｅｄｏｎｓｐａｔｉａｌｓｃａｎｎｉｎｇｔｈｅｏｒｙｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ.Ｉｎｔｈｉｓａｐｐｒｏａｃｈ?ｔｈｅ３￣Ｄｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｉｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｃａｌｃｕｌａ￣ｔｉｏｎｎｏｄｅｓａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｉｔｓｓｐａｔｉａｌｌｏｃａｔｉｏｎ.Ｅａｃｈｎｏｄｅｉｓｒｅｇａｒｄｅｄａｓａｍｉｃｒｏｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ?ａｎｄｃｏｎｎｅｃｔｅｄｗｉｔｈｅａｃｈｏｔｈｅｒｔｈｒｏｕｇｈａｉｒ?ｗａｔｅｒ/ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ａｎｄ/ｏｒｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔ.Ａｎｉｔｅｒａｔｉｖｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂａｓｅｄｏｎｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｏｆｅｎｅｒｇｙａｎｄｍａｓｓｏｆｎｏｄｅｓｉｎｓｔｅａｄｙｆｌｏｗａｎｄｓｔｅａｄｙ￣ｓｔａｔｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒ.Ｆｉｎａｌｌｙ?ｔｈｅｍｏｄｅｌｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｗｏｃｌｏｓｅｄ￣ｔｙｐｅｗｅｔｃｏｏｌｉｎｇｔｏｗｅｒｓ.Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｏｄｅｌｉｓｈｉｇｈｌｙａｃｃｕｒａｔｅａｎｄｒｅｌｉａｂｌｅ.Ｔｈｉｓｍｏｄｅｌｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｐｅｒ￣ｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅｃｏｏｌｉｎｇｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｗｉｔｈｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓａｎｄｆｌｏｗｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｄｅｓ. Ｋｅｙｗｏｒｄｓ一ｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅｃｏｏｌｉｎｇ?ｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ?ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ?ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａｎｄｍａｓｓｔｒａｎｓｆｅｒ 基金项目:国家杰出青年基金(５１１２５０３０)资助项目?(ＴｈｅｐｒｏｊｅｃｔｗａｓｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒＤｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｅｄＹｏｕｎｇＳｃｈｏｌａｒｏｆＣｈｉｎａ(Ｎｏ.５１１２５０３０).)一一收稿日期:２０１３年１０月２３日 一一蒸发冷却式换热器是一种融合了水冷式换热器和冷却塔于一体的紧凑式换热器?其换热系数为５００~１０００Ｗ/(ｍ２ ?)[１￣２]?与风冷式相比?蒸发冷却式换热器具有较高的换热效率和较小的传热温差?因此它所需要的换热面积比风冷式小得多?并且风机耗电约为风冷式的１/３[３]?与水冷式相比?蒸发冷却式换热器换热效率并无明显降低?并且结构简单?占地面积小?所消耗的水泵功率也只是水冷式的１/８~１/４?实际循环水耗散量也小于水冷式系统?因此?发展和推广蒸发冷却式换热器?对于节能减排具有重要意义? 根据管内被冷却的流体有无相变?蒸发冷却式换热器可分为蒸发式冷凝器和蒸发式冷却器两大类?前者主要应用于制冷系统中?后者广泛应用于工业过 程?研究表明:在环境温度３５?~４９?的范围内? 采用蒸发式冷凝器的制冷系统所消耗的总功率比风 冷式系统下降了１１ ７％~２０ ３％?系统的ＣＯＰ提高 了３１ ７％~５０ ６％[４]?蒸发式冷却器也称为闭式冷却塔?根据塔内是否有填料?还可分为无填料型和有 填料两种类型?当带有填料时?空气和喷淋水在具有 大比表面积的填料中进行二次热质交换?可以有效降 低喷淋水温?使换热器的换热量比无填料时提高约７％~１８ ４％[５]? 在蒸发冷却式换热器中?有三种流体参与流动和 换热:被冷却的高温流体在管内流动?空气在管与管 的空隙间流动?喷淋水主要在管外表面以水膜的形式 ６４

江苏省蒸发能力特性分析(一)

江苏省蒸发能力特性分析(一) 摘要：蒸发是水循环的重要环节，是地表水、地下水的主要影响因素，同时也是旱、涝灾害的直接影响因素，本文通过不同仪器观测的实测水面蒸发量资料进行定性和定量分析，揭示了江苏省的近期蒸发有地区差异大、年内分配不均、明显的下降趋势、湿润区域增大等特性，为水资源开发利用、编制水资源公报、计划用水和调配水源的管理工作提供参考数据。 关键词：蒸发特性分析江苏省 江苏位于中纬度亚洲大陆东岸，属东亚季风区，又属亚热带和暖温带的过度区。一般说来，苏北灌溉总渠以南的广大地区属北亚热带湿润季风气候，以北地区为南温带半湿润季风气候。江苏优越的气候资源为江苏工农业的发展提供了有利的条件。但是江苏处于中纬度地带、海陆相过渡带和气候过渡带，是典型的气候灾害频发区。研究蒸发不仅可以了解水资源的自然消耗规律，以进一步研究减少无效蒸发、增加可利用水资源的途径和措施，而且可以用它验证降水或径流资料的可靠和分析成果的合理。 蒸发能力是指充分供水条件下的陆面蒸发量，水面蒸发是反映蒸发能力的一个指标，是最基本的分析项目。根据现有的设备条件和各种型号蒸发器对天然水体的代表性，以E601型对天然水体水面蒸发的模拟最理想。其它型号仪器的观测资料均要进行折算。蒸发的地区变化和年际变化相对较小，据统计，水面蒸发量的Cv值一般小于0.15左右，故通常只需有10年以上的资料即可满足计算要求。这次分析主要选用1980-2000年的21年蒸发资料。 1基本资料与计算时段 蒸发资料主要集中在水文和气象部门，水文部门的站点少，参与资料整编的有34个国家站，蒸发器为E601型及Φ80套盆式，气象部门的站点多、分布广，全省各市县均有一蒸发站，蒸发器为Φ20套盆式。此次分析全省蒸发量特性，以水文部门蒸发资料作为分析的主要依据，气象部门观测资料作为站点稀疏地区的补充和分析成果的较验。 在水文部门观测并参与整编的蒸发站中，一般资料系列为近40年，绝大多数蒸发器为E601型，扬州月塘站资料系列1995～2000年，盐城洪圩站资料系列1998～2000年，两站系列较短暂不取用，盐城响水口站采用Ф80套盆式蒸发器观测，经过折算成E601蒸发资料后采用，另徐州汉王和毕楼两蒸发站，虽不是国家站点，但资料可靠性好，系列较长，因此共选水文部门34个蒸发站进行分析，其中淮河地区19个、长江地区9个、太湖地区6个。气象部门的蒸发观测站，蒸发器均是Φ20套盆式，通过代表站与相近水文部门E601观测站资料进行折算系数分析，并进行合理性分析，地区综合，统一确定折算系数，转算成E601型蒸发量值后供分析时参照使用。 蒸发分析的资料系列为1980～2000年，无需对现有资料进行资料系列的插补，但对其进行资料的合理性分析、可靠性检查。 2蒸发的折算系数分析 由于蒸发器结构型式的不同，使不同型号蒸发器的蒸发量在数值上存在一定的差异，我省现有蒸发监测资料的蒸发器除E601型外，还有Ф80、Ф20套盆式，为方便分析比较，对不同型号蒸发器的观测值需进行折算，统一到E601型号上。 2.1Ф80的折算系数使用Ф80套盆式蒸发器，需转换为E601型，考虑蒸发器间蒸发量的折算系数变化不大，本次分析仍延用我省1976年《江苏省水文手册》的分析成果。折算系数为Ф80套盆式蒸发量与E601型蒸发器蒸发量比值。成果见表1。 表1E601型与Ф80套盆式蒸发折算系数表 地区 1月 2月 3月

蒸发基本原理

蒸发的基本原理 前言 使含有不挥发溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质浓度提高的单元操作称为蒸发，所采用的设备称为蒸发器。蒸发操作广泛应用于化工、石油化工、制药、制糖、造纸、深冷、海水淡化及原子能等工业中。 蒸发操作中的热源厂采用新鲜的饱和水蒸汽，又称生蒸汽。从溶液中蒸出的蒸汽称为二次蒸汽，以区别于生蒸汽。在操作中一般用冷凝方法将二次蒸汽直接冷凝，而不利用其冷凝热的操作称为单效蒸发。若将二次蒸汽引到下一效蒸发器作为加热蒸汽，以利用其冷凝热，这种串联蒸发操作称为多效蒸发。 蒸发操作可以在加压、常压或减压下进行，工业上的蒸发操作经常在减压下进行，这种操作称为真空蒸发。真空蒸发的特点在于：1. 减压下溶液的沸点下降，有利于处理热敏性物料，且可利用低压强的蒸汽或废蒸汽作为热源。2. 溶液的沸点随所处的压强减小而降低，故对相同压强的加热蒸汽而言，当溶液处于减压时可以提高传热总温度差;但与此同时，溶液的粘度加大，使总传热系数下降。3. 真空蒸发系统要求有造成减压的装置，使系统的投资费用和操作费用提高。 一般情况下，经浓缩后的液体为产品，二次蒸汽冷凝液则被排除；蒸发过程的实质是传热壁面一侧的蒸汽冷凝与另一侧的溶液沸腾间的传热过程，溶剂的汽化速率由传热速率控制，故蒸发属于热量传递过程，但又有别于一般传热过程，因为蒸发过程具有以下特点： 1）传热性质传热壁面一侧为加热蒸汽进行冷凝，另一侧为溶液进行沸腾，故属于避免两侧流体均有相变的恒温传热过程。 2）溶液性质有些溶液在蒸发过程中有晶体析出、易结垢和生泡沫、高温下易分解和聚合；溶液的粘度在蒸发过程中逐渐增大，腐蚀性逐渐增强。 3）溶液沸点的改变含有不挥发溶质的溶液，其蒸汽压较同温度下溶剂（即纯水）的为低，换言之，在相同压强下，溶液的沸点高于纯水的沸点，故当加热蒸汽一定时，蒸发溶液的传热温度差要小于蒸发水的温度差。溶液浓度越高这种现象越显著。 4）泡沫夹带二次蒸汽中常夹带大量液沫，冷凝前必须设法除去，否则不但损

蒸发过程及危险性分析

编号：AQ-JS-06504 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 蒸发过程及危险性分析 Evaporation process and risk analysis

蒸发过程及危险性分析 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 在化工、医药和食品加工等工业生产中，常常需要将溶有固体溶质的稀溶液加以浓缩，以得到高浓度溶液或析出固体产品，此时应采用蒸发操作。 蒸发就是通过加热的方法将稀溶液中的一部分溶剂汽化并除去，从而使溶液浓度提高的一种单元操作，其目的是为了得到高浓度的溶液。 例如：在化工生产中，用电解法制得的烧碱(NaOH溶液)的质量浓度—般只在10％左右，要得到42％左右的符合工艺要求的浓碱液则需通过蒸发操作，由于稀碱液中的溶质NaOH不具有挥发性，而溶剂水具有挥发性，因此生产上可将稀碱液加热至沸腾状态，使其中大量的水分发生汽化并除去，这样原碱液中的溶质NaOH的浓度就得到了提高。又如：食品工业中利用蒸发操作将—些果汁加热，使一部分水分汽化并除去，以得到浓缩的果汁产品。

除此之外，蒸发操作还常常用来先将原料液中的溶剂汽化，然后加以冷却以得到固体产品，如食糖的生产、医药工业中固体药物的生产等都属此类。 在工业生产中应用蒸发操作时，需认识蒸发如下几方面的特点。 ①蒸发的目的是为了使溶剂汽化，因此被蒸发的溶液应由具有挥发性的溶剂和不挥发性的溶质组成，这一点与蒸馏操作中的溶液是不同的。整个蒸发过程中溶质数量不变，这是本章物料衡算的基本依据。 ②溶剂的汽化可分别在低于沸点和沸点时进行。在低于沸点时进行，称为自然蒸发。如海水制盐用太阳晒，此时溶剂的汽化只能在溶液的表面进行，蒸发速率缓慢，生产效率较低，故该法在其他工业生产中较少采用。若溶剂的汽化在沸点温度下进行，则称为沸腾蒸发，溶剂不仅在溶液的表面汽化，而且在溶液内部的各个部分同时汽化，蒸发速率大大提高。本章只讨论工业生产中普遍采用的沸点汽化。 较慢的那一步过程的速率，即热量传递速率，因此工程上通常

影响MVR蒸发系统的因素分析

影响MVR蒸发系统的因素分析 概述 机械蒸汽再压缩（MVR）技术，是将电能转换为压缩机的机械能，在通过压缩机叶轮对水蒸汽做功，将蒸发器产生的二次蒸汽进行再压缩，提高二次蒸汽的品味，再作为蒸发器的热源对原料液进行加热实现二次利用。目前，也因为MVR蒸发系统从原理上更节能，致使利用电驱动的MVR压缩机已经广泛应用于食品饮料、化工、制药、环保等诸多行业。 MVR蒸发装置介绍 MVR蒸发装置是蒸汽压缩机和蒸发系统的有机结合，整套蒸发系统的温升范围在20-24℃以内时，进行蒸发的一种方法。当蒸发系统的温升超过以上温升范围，则不建议使用MVR 蒸发系统。MVR蒸发装置主要的优点有：能耗低，蒸发低含盐量的溶液到接近饱和溶液时，蒸发一吨水只需消耗电量约20-30kW（根据物料的沸点升确定），蒸发温度可根据物料特性进行合理选择；蒸发速度快：物料进、出设备只需十几秒，有利于处理热敏介质；蒸发温度可以控制在较低温度，低温蒸发可以降低材料的腐蚀和能耗的损失；通过使用蒸汽压缩机，能量循环利用更加充分，使MVR蒸发装置的运行能耗降低。 通常MVR蒸发装置主要由以下几大部分组成：MVR蒸汽压缩机、换热器、蒸发器、分离器、冷凝器、真空系统、机泵、仪表阀门、控制系统等组成。 MVR蒸发装置能量利用率高，自动化程度高，运行稳定，占地面积小，被越来越多的用户所接受。但MVR蒸发系统在设计，运行中需考虑物料、海拔、设备、操作等诸多因素的影响，以下内容对可能影响MVR蒸发系统的各因素进行分析叙述。

一、蒸发原料特性的影响 物料的主要物性参数有：密度、溶液组成成分、比热、粘度、沸点升高、表面张力、热敏性、腐蚀性等，密度、溶液组成成分、定压比热、粘度极大响了物料侧的传热系数，而传热系数的不同会直接影响蒸发面积的设计计算【1】。 粘度和表面张力，主要影响物料的汽、液分离过程和分离器的长径比的选择，在成膜蒸发过程中还会影响物料的布膜情况。沸点升高，主要影响工艺流程的选择，蒸发温度的选择，温度梯度分布和蒸汽压缩机的选择。沸点升高比较高的物料，在蒸汽压缩机温升范围内，可以选用MVR蒸发工艺，单级高速离心压缩机和容积式罗茨压缩机都可以提供20℃以上的温升，高温升蒸汽压缩机的生产工艺会更复杂，要求精度会更高。 物料的粘度除了影响传热系数还会对蒸发器型式的选择有影响。粘度高的物料须选择强制循环或刮板式蒸发器，以防止物料流动速度过慢发生结焦的现象，同时强制循环蒸发器也可以更有效的预防装置化学结垢，通过高速流体的湍流效果，降低换热器化学结垢风险。 物料的热敏性【2】，要求物料在蒸发器中停留的时间要短，否则会使物料发生质变，则需减少蒸发器的效数或级数，减少物料在蒸发器中循环时间。如果蒸发物料对温度有要求时，设计时一定要考虑蒸发温度、蒸发器型式及流程的选择。 一些物料的腐蚀性，如高含盐废水中氯根含量很高，特别是物料在高温下的腐蚀性，这是影

蒸发量计算

玻璃钢冷却塔技术手册之二（玻璃钢冷却塔性能参数） 发布者：admin 发布时间：2010-10-31 10:30:26 二、 玻璃钢冷却塔性能参数 2．1 冷却效能 部分人有一个错误的概念，就是以冷幅作为玻璃钢冷却塔效能的标准，并以着来选择合适的散热量，其实冷幅是冷却水塔运作的反映与效能是没有直接之关系。 热量是循环系统内所产生的负荷，它的单位为千卡/小时（Kcal/HR）计算公式如下： 热量=循环水流量×冷幅×比热系数 热量负荷和玻璃钢冷却塔的效能是没有直接关系，所以无论玻璃钢冷却塔的体积大小，当热量负荷和循环水流量不变而运作下，在理论上冷幅都是固定的。 若一座玻璃钢冷却塔能适合以下之条件而运作： i）出水温度为32℃及37℃ ii）循环水流量为 200L/S iii）环境湿球温度为 27℃ iv）逼近=32-27=5℃ v）冷幅=37-32=5℃ 计算其热量应为3600000Kcal/HR 此玻璃钢冷却塔也能适合以下之条件有效地运作： i）出水温度为33℃及43℃ ii）循环水流量为 200L/S iii）环境湿球温度为 23℃ iv）逼近=33-23=10℃ v）冷幅=43-33=10℃ 计算其热量应为7200000Kcal/HR

从上述举例可显示出相同玻璃钢冷却塔可在不同热量下运作，而热量的差别示极大，所以不能单靠冷幅来衡量玻璃钢冷却塔的效能。 前文提及玻璃钢冷却塔的散热量直接受环境湿球温度影响，而以上两列因环境湿球温度有差别，导致逼近不同，所以同一冷却水塔能在以上两条件下运作如常，证明玻璃钢冷却塔的效能是直接与逼近有密切关系而不能单以冷幅计算。 2．2 蒸发耗损量 当冷却回水和空气接触而产生作用，把其水温降时，部分水蒸发会引起冷却回水之损耗，而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关，以数学表达式作如下说明： 令：进水温度为 T1℃，出水温度为T2℃，湿球温度为Tw，则 *：R=T1-T2 （℃）------------（1） 式中：R：冷却水的温度差，对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量Kcal/h 对式（1）可推论出水蒸发量的估算公式 *：E=（R/600）×100% ------------ （2） 式中：E----当温度下降R℃时的蒸发量，以总循环水量的百分比表示%，600-----考虑了各种散热因素之后确定之常数。 如：R=37-32=5℃ 则E=｛（5×100）/600｝=0.83%总水量 或e=0.167%/1℃，即温差为1℃时的水蒸发量 *：A=T2-T1 ℃ ---------- （3） 式中：A-----逼近度，即出水温度（T2）逼近湿球温度的程度℃，按热交换器设计时冷端温度差取值的惯例，宜取A≥3℃（CTI推进A≥5 oF即2.78℃）A<不是做不到，而是不合理和不经济。 2．3 漂水耗损量 漂水耗损量的大小是和玻璃钢冷却塔（是否取用隔水设施），风扇性能（包括风量、风机及风扇叶角度的调整以及它们之间的配合等），水泵的匹配以及水塔的安装质量等因素有关，通常它的耗损量是很少的，大约在冷却器水总流量的0.2%以下。 2．4 放空耗损量 由于冷却回水不断的蒸发而令其变化（使水质凝结）这凝结了的冷却回水能使整个循环系统内产生腐蚀作用及导致藻类生长，所以部分的冷却回水要定期排出，以便补充更新，而这

蒸发计算方法综述

蒸发计算方法综述 摘要：蒸发是地球表面水量和能量平衡中的重要分量，对于区域气候、旱涝变化趋势，水资源形成及变化规律，水资源评价等方面的研究有着重要作用。本文列举了常用的几种蒸发计算方法，对每种方法的优缺点进行了简要概括，并提出了未来蒸发计算方法的发展方向。 关键词：蒸发计算方法 1 关于蒸发的几个概念 蒸发（Evaporation）是水循环和水平衡的基本要素之一。水分从液态变为汽态的过程称为蒸发。它涉及地球表层中能量循环和物质转化最为强烈的活动层——土壤-植物-大气系统(SPAC)，常受下垫面条件(如地形、土壤质地、土壤水分状况等)、植物生理特性(如植物种类、生长过程等)和气象因素(如太阳辐射、温度、湿度、风速等)等诸多因素的影响。因此，蒸发蒸腾问题成为水文学、气象学、农学等多个学科领域的关注焦点。 发生在海洋、江河、湖库等水体表面的蒸发，称为水面蒸发，它仅受太阳辐射等气象因素的热能条件制约，故又可称为蒸发能力。发生在土壤表面或岩体表面的蒸发，通常称为土壤蒸发。发生在植物表面的蒸发，称为植物蒸腾或植物蒸散发。发生在一个流域或区域内的水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸腾的总和称为流域蒸散发或陆地蒸发。陆地蒸发不仅取决于热能条件，还取决于可以供应蒸发的水分条件，即供水条件。 蒸发蒸腾（Evaportranspiration，简称ET)包括土壤蒸发和植被蒸腾，在全球水文循环中起着重要的作用。 ET）：为一种假想参考作物的蒸发蒸腾速率。假想作物的参考作物蒸发蒸腾量（ 高度为0.12m，固定的叶面阻力为70s/m，反射率为，非常类似于表面开阔、高度一致、 ET的计量单位以水深表示，生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。 单位为mm；或用一定时段内的日平均值表示，单位为mm/d。 2 直接测定法 蒸发皿测定法 1687年英国天文学家Halley使用蒸发器测定蒸发量揭开了水面蒸发观测的序幕。蒸

原理蒸发是溶液浓缩的单元操作它采用加热的方法.

第1节概述 原理：蒸发是溶液浓缩的单元操作。它采用加热的方法，使溶有不挥发性溶质的溶液沸腾，其中的部分溶剂被气化除去，而溶液得到浓缩。 应用：按蒸发目的主要用于以下场合：将溶液浓缩后,冷却结晶，获得固体产品；获得纯净的溶剂产品；获得浓缩的溶液产品。 蒸发操作的特点：常见的蒸发是间壁两侧分别为蒸气冷凝和液体沸腾的传热过程。但又有以下特点： 溶液的沸点升高：由于不挥发溶质的存在，溶液的蒸气压低于同温度下纯溶剂的蒸气压。因此，在相同压力下，溶液的沸点高于纯溶剂的沸点，这种现象称为溶液的沸点升高。溶液的沸点升高导致蒸发的传热温度差的降低。 能耗较大：蒸发操作所汽化的溶剂量较大，需要消耗大量的加热蒸气。因此需要考虑热量的利用的问题。 溶液特性：有些物料浓缩时易于结晶，结垢；有些热敏性物料由于沸点升高更易于变性；有些则具有较大的粘度或较强的腐蚀性，等等。需要根据物料的特性和工艺要求，选择适宜的蒸发流程和设备。 蒸发流程和术语 以硝酸铵水溶液的蒸发为例（如图5.1.1），该流程包括蒸发器和冷凝器。蒸发器由加热室和蒸发室组成，下部的加热室由多根加热管组成，管外通入加热蒸气，放出潜热，加热管内溶液，使之沸腾汽化；上部为蒸发室，用于除去溶剂蒸气中夹带的雾沫和液滴。稀硝酸铵溶液（料液）经预热后进入蒸发器，在加热室中被加热气化，浓缩后的溶液（常称为完成液）从蒸发器底部排出，产生的溶剂蒸气（称为二次蒸气）通过蒸发室及其顶部的除沫器，与所夹带的液沫分离，经

冷凝器冷凝后排出。 蒸发过程所用的加热介质通常为水蒸气（加热蒸气，也称为生蒸气），当溶液的沸点很高时，可采用联苯、融盐等其他的高温载热体作为热源。 蒸发分类： 2 蒸发分类 按操作方式可以分为间歇式和连续式，大多数蒸发过程为连续操作的稳态过程。按二次蒸气的利用情况可以分为单效蒸发和多效蒸发，若产生的二次蒸气不加利用，直接经冷凝器冷凝后排出，这种操作称为单效蒸发。若把二次蒸气引至另一操作压力较低的蒸发器作为加热蒸气，并把若干个蒸发器串联组合使用，这种操作称为多效蒸发。多效蒸发中，二次蒸气的潜热得到较为充分的利用，提高了加热蒸气的利用率。蒸发可在常压、加压或减压下进行。减压蒸发也称为真空蒸发。真空蒸发有许多优点：在低压下操作，溶液沸点较低，有利于提高蒸发的传热温差；可以利用低压蒸气作为热源；对热敏性物质的蒸发也较为有利。

单效蒸发过程分析参考文本

单效蒸发过程分析参考文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

单效蒸发过程分析参考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 一、单效蒸发的流程 如图13—1所示是一套典型的单效蒸发操作装置流 程，左面的设备是用来进行蒸发操作的主体设备蒸发器， 它的下部是由若干加热管组成的加热室1，加热蒸汽在管间 (壳方)被冷凝，它所释放出来的冷凝潜热通过管壁传给被加 热的料液，使溶液沸腾汽化。在沸腾汽化过程中，将不可 避免地要夹带一部分液体，为此，在蒸发器的上部设置了 一个称为分离室2的分离空间，并在其出口处装有除沫装 置，以便将夹带的液体分离开，蒸汽则进入冷凝器4内， 被冷却水冷凝后排出。在加热室管内的溶液中，随着溶剂 的汽化，溶液浓度得到提高，浓缩以后的完成液从蒸发器 的底部出料口排出。

蒸发操作可以在常压、加压或减压下进行，上述流程是采用减压蒸发操作的。减压蒸发是指在低于大气压的条件下进行的蒸发，具有如下优点： ①在加热蒸汽压强相同的情况下，减压蒸发时溶液的沸点低，传热温差可以增大，当传热量一定时，蒸发器的传热面积可以相应地减小； ②可以蒸发不耐高温的溶液； ③可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂； ④操作温度低，损失于外界的热量也相应地减小。 但是，减压蒸发也有一定的缺点，这主要是由于溶液沸点降低，黏度增大，导致总的传热系数下降，同时还要有减压装置，需配置如图中 所示的真空泵、缓冲罐、气液分离器等辅助设备，使基建费用和操作费用相应增加。

蒸发量计算的基础知识

冷却塔蒸发量计算的基础知识 总冷却循环水量的蒸发量=E + C ☆基础热力学☆基础空气调节学 E＝72 × Q × ( X1 – X2)＝L ×△t ／600 E : 蒸发量kg/h Q : 风量CMM X1 : 入口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) X2 : 出口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) △t : 冷却水出入口的温度差℃ L : 循环水量kg/h §局部蒸发量C 这是由冷却水塔本身结构上所引起。当冷却循环水的压力＜相同条件下水的蒸发压力，冷却循环水的系统会有闪烁(flash)发生，造成局部蒸发现象(cavitation)，这种蒸发量通常仅为冷却循环水量的0.1%以下。在计算局部蒸发量C 时，我们均假设局部蒸发量 C 占全部冷却循环水量的0.1%。 凉水塔补水=蒸发量+排污量+飘散损失+泄漏一般凉水塔内水份的蒸发量不大,约为进水量的1～2.5%. 1、蒸发量计算的基础知识 总冷却循环水量的蒸发量=E + C ☆基础热力学☆基础空气调节学 E＝72 × Q × ( X1 – X2)＝L ×△t ／600 E : 蒸发量kg/h Q : 风量CMM X1 : 入口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) X2 : 出口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) △t : 冷却水出入口的温度差℃ L : 循环水量kg/h §局部蒸发量C 这是由冷却水塔本身结构上所引起。当冷却循环水的压力＜相同条件下水的蒸发压力，冷却循环水的系统会有闪烁(flash)发生，造成局部蒸发现象(cavitation)，这种蒸发量通常仅为冷却循环水量的0.1%以下。在计算局部蒸发量C 时，我们均假设局部蒸发量 C 占全部冷却循环水量的0.1%。

蒸发过程及危险性分析示范文本

蒸发过程及危险性分析示 范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

蒸发过程及危险性分析示范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 在化工、医药和食品加工等工业生产中，常常需要将 溶有固体溶质的稀溶液加以浓缩，以得到高浓度溶液或析 出固体产品，此时应采用蒸发操作。 蒸发就是通过加热的方法将稀溶液中的一部分溶剂汽 化并除去，从而使溶液浓度提高的一种单元操作，其目的 是为了得到高浓度的溶液。 例如：在化工生产中，用电解法制得的烧碱(NaOH溶 液)的质量浓度—般只在10％左右，要得到42％左右的符 合工艺要求的浓碱液则需通过蒸发操作，由于稀碱液中的 溶质NaOH不具有挥发性，而溶剂水具有挥发性，因此生 产上可将稀碱液加热至沸腾状态，使其中大量的水分发生 汽化并除去，这样原碱液中的溶质NaOH的浓度就得到了

提高。又如：食品工业中利用蒸发操作将—些果汁加热，使一部分水分汽化并除去，以得到浓缩的果汁产品。 除此之外，蒸发操作还常常用来先将原料液中的溶剂汽化，然后加以冷却以得到固体产品，如食糖的生产、医药工业中固体药物的生产等都属此类。 在工业生产中应用蒸发操作时，需认识蒸发如下几方面的特点。 ①蒸发的目的是为了使溶剂汽化，因此被蒸发的溶液应由具有挥发性的溶剂和不挥发性的溶质组成，这一点与蒸馏操作中的溶液是不同的。整个蒸发过程中溶质数量不变，这是本章物料衡算的基本依据。 ②溶剂的汽化可分别在低于沸点和沸点时进行。在低于沸点时进行，称为自然蒸发。如海水制盐用太阳晒，此时溶剂的汽化只能在溶液的表面进行，蒸发速率缓慢，生产效率较低，故该法在其他工业生产中较少采用。若溶剂

单效蒸发过程分析

编号：SM-ZD-16091 单效蒸发过程分析 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改

单效蒸发过程分析 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 一、单效蒸发的流程 如图13—1所示是一套典型的单效蒸发操作装置流程，左面的设备是用来进行蒸发操作的主体设备蒸发器，它的下部是由若干加热管组成的加热室1，加热蒸汽在管间(壳方)被冷凝，它所释放出来的冷凝潜热通过管壁传给被加热的料液，使溶液沸腾汽化。在沸腾汽化过程中，将不可避免地要夹带一部分液体，为此，在蒸发器的上部设置了一个称为分离室2的分离空间，并在其出口处装有除沫装置，以便将夹带的液体分离开，蒸汽则进入冷凝器4内，被冷却水冷凝后排出。在加热室管内的溶液中，随着溶剂的汽化，溶液浓度得到提高，浓缩以后的完成液从蒸发器的底部出料口排出。 蒸发操作可以在常压、加压或减压下进行，上述流程是采用减压蒸发操作的。减压蒸发是指在低于大气压的条件下进行的蒸发，具有如下优点： ①在加热蒸汽压强相同的情况下，减压蒸发时溶液的沸

蒸发器动态特性及详细介绍

蒸发器动态特性及详细介绍 摘要：蒸发器是制冷和热泵系统中最重要的组成部分之一，其动态特性的模拟预测和研究无论对蒸发器本身的设计、运行还是对整个制冷热泵系统的优化和控制都具有十分重要的意义。本文以逆流套管式蒸发器为研究对象，从其结构特点出发，经适当假定，运用质量、动量和能量守恒方程建立蒸发器的动态分布参数模型。用数值方法对模型方程进行离散求解。得到并分析了动态过程中蒸发器制冷剂侧及水侧各主要参数的沿程分布及其随时间的变化情 况。 关键词：蒸发器动态模拟动态分布参数 0 引言 制冷与热泵技术与人们日常生活的关系越来越密切，尤其是近年来随着国民经济和人民生活水平的提高，制冷和热泵行业发展迅速，与此同时也造成电耗、燃料消耗的大幅度增加，缺电、缺油、缺煤等信息见诸报端的频率不断升级。据统计，暖通空调能耗约占我国总能耗的22.75%，并有逐渐上升的趋势。在我国经济保持快速增长的同时，重要能源的紧缺正逐 步成为制约我国经济发展的瓶颈，因此，开发和研制高性能、低能耗的制冷、热泵系统是该技术领域的重要课题之一，也是“可持续发展”国策的迫切要求。而蒸发器是制冷、热泵装置中最重要的组成部分之一，它的运行状况直接关系到整个系统性能的优劣，因此，蒸发器的研究一直受到国内外学者的密切关注。 蒸发器动态分布参数模型的建立 实际上，整个制冷、热泵装置均是在动态下工作，纯粹的稳态工况是不存在的。到目前为止，对制冷系统所建立的理论模型中大部分是基于稳态工况下做出的。为对整个制冷、热泵系统的实际运行过程机理有充分的理解，提高系统各部件及系统的效率，实现制冷、热泵系统的最佳匹配及最优控制等，必须建立能描述整个系统的动态数学模型。作为制冷系统的关键设备——换热器仍是研究者们历来研究的重点，其动态性能对整个制冷、热泵系统性能起至关重要的作用。因此，换热器的动态模型已成为整个制冷、热泵系统动态模拟水平高低的一个重要标志。在制冷、热泵装置中，换热器包括蒸发器和冷凝器，二者的研究有相似之处，但也有很大不同。比较而言，蒸发器的研究要比冷凝器复杂得多，它对系统的影响更大，建模过程中要考虑的因素更多。蒸发器模型的建立主要有集中参数和分布参数两种方法，前者具有计算速度快，稳定性好的优点，通常用于定性分析；而后者具有计算精度高、结果可靠、能较好的反映研究对象真实运行状态等优点，采用该方法建模具有现实意义。本文以套管式蒸发器为研究对象，采用分布参数法建立模型，模型中水与制冷剂间的换热视为逆流换热，蒸发器中制冷剂在管内流动，主要经历从两相到过热的过程，但为了增大模型的通用性、更加全面地研究蒸发器的动态特性，在模型中考虑了过冷区以及过冷沸腾区。 在某些工况下，制冷剂虽经膨胀阀后压力下降，但仍有可能以过冷状态进入蒸发器。此

蒸发计算方法综述

蒸发 摘要：蒸发是地球表面水量和能量平衡中的重要分量，对于区域气候、旱涝变化趋势，水资源形成及变化规律，水资源评价等方面的研究有着重要作用。本文列举了常用的几种蒸发计算方法，对每种方法的优缺点进行了简要概括，并提出了未来蒸发计算方法的发展方向。 关键词：蒸发 计算方法 1 关于蒸发的几个概念 蒸发（Evaporation ）是水循环和水平衡的基本要素之一。水分从液态变为汽态的过程称为蒸发。它涉及地球表层中能量循环和物质转化最为强烈的活动层——土壤-植物-大气系统(SPAC )，常受下垫面条件(如地形、土壤质地、土壤水分状况等)、植物生理特性(如植物种类、生长过程等)和气象因素(如太阳辐射、温度、湿度、风速等)等诸多因素的影响。因此，蒸发蒸腾问题成为水文学、气象学、农学等多个学科领域的关注焦点。 发生在海洋、江河、湖库等水体表面的蒸发，称为水面蒸发，它仅受太阳辐射等气象因素的热能条件制约，故又可称为蒸发能力。发生在土壤表面或岩体表面的蒸发，通常称为土壤蒸发。发生在植物表面的蒸发，称为植物蒸腾或植物蒸散发。发生在一个流域或区域内的水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸腾的总和称为流域蒸散发或陆地蒸发。陆地蒸发不仅取决于热能条件，还取决于可以供应蒸发的水分条件，即供水条件。 蒸发蒸腾（Evaportranspiration ，简称ET )包括土壤蒸发和植被蒸腾，在全球水文循环中起着重要的作用。 参考作物蒸发蒸腾量（0ET ）：为一种假想参考作物的蒸发蒸腾速率。假想作物的高度为0.12m ，固定的叶面阻力为70s/m ，反射率为0.23，非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全覆盖地面且不缺水的绿色草地蒸发蒸腾量。0ET 的计量单位以水深表示，单位为mm ；或用一定时段内的日平均值表示，单位为mm/d 。 2 直接测定法 2.1 蒸发皿测定法 1687年英国天文学家Halley 使用蒸发器测定蒸发量揭开了水面蒸发观测的序幕。蒸发皿测定法主要包括大型蒸发池和小型蒸发器。大型蒸发池(20E 面积20m 2或100E 面积100m 2）的蒸发资料虽然能够代表大水体的实际水面蒸发，但由于造价太高，不可能所