,化 工 原 理,
（上）
主讲人：戴猷元
2003.2
目 录绪论第一章 流体流动第二章 流体输送机械第三章 流体流过颗粒和颗粒层的流动第四章 非均相物系的分离第五章 传热第六章 蒸发总结第六章 蒸 发第一节 概述第二节 单效蒸发第三节 多效蒸发第三节 多效蒸发单效与多效的区别在于二次蒸汽的利用 。
单效,D/W≈1或 ≈1.1
多效：后效的蒸发室压力和溶液沸点比原蒸发量低,二次蒸汽做为加热蒸汽 。
理论上：
一效 1kg蒸汽?1kg水 沸点进料（各级）,QL=0，
二效 1kg蒸汽?2kg水 温度差损失,
三效 1kg蒸汽?3kg水 不同压力下的值 。
实际上,D/W 1 2 3 4 5
1.1 0.57 0.4 0.3 0.27
一,多效蒸发的流程溶液与加热蒸汽成并流－ ――→ 并流溶液与加热蒸汽成逆流 ―――→ 逆流溶液与加热蒸汽间或并逆流－ →错流每一效加入原料液 ―――――→ 平流
1,并流法：
(1) P > P1 > P2 > … > PC 自流
(2) t > t1 > t2 > … > tC 闪蒸
（ 高于沸点进料 ）
(3)浓度 ↑,T↓,μ↑,α↓
(最后两效严重 ）
2,逆流法,利用泵将物料打入下一效除末效外,低于沸点进料
X↑,T↑,μ不致太大,α不致过小
3,错流法,合并 1,2,如 NaOH 2-3-1，
3-1-2等
4,平流法：有结晶析出
* 部分二次蒸汽可作预热料液二,多效蒸发器的温差损失和效数限制以三效为例：加热蒸汽 T
1 2 1 2
2 3 2 3
33
()
()
()
CC
t T t T
t T t T
t T t T
第一效：
第二效：
第三效：
m a x
m a x
1 2 2 3 3
()
( ) ( ) ( )
C
I I I I I I
t T t
tt
T t T t T t
有效 ＝
相同条件下?t总 <单效?t总,沸点 ↑越大,
下降幅度越大,效数 ↑,?t总 ↓,各效?
越小 。
*维持泡核沸腾 5－ 7℃,（ 效数限制 ）
电解质溶液 2－ 3效；糖水 4－ 6效；海水淡化,（ 稀溶液 ） 多一些 。
三,单效蒸发器与多效蒸发器生产能力比较
1,生产能力和生产强度生产能力：单位时间内的蒸发水量 。
若 QL=0,t0=t1,传热量全部用于蒸发蒸发量正比于传热速率：
1()Q K S t K S T t
生产强度：单位时间单位面积蒸发水量
U=W/S
若 QL=0,t0=t1
（ 忽略稀释热 ） Cp0= Cp1
/ / ' / 'U W S Q Sr K t r
Δt↑ 饱和蒸汽压 ↑
操作压力 ↓
不凝气提高 K 结垢
i：物性,操作条件
2,单效与多效的比较
QL=0,浓缩热 Cp0= Cp1,沸点进料 。
1 2 3 1 1 2 2 3 3
)
I
C I I I I I I
Q KS t KS
Q Q Q Q k S t k S t k S t
S
Q k S T t
CI有效单效,＝ (T －t -
多效：
若 相同，取均值K：
若不考虑温度损失,QI≈ Q，
∴ 单效生产强度＝ 3倍三效生产强度去掉假设：
多效生产强度小于单效生产强度,
提高了加热蒸汽利用率,
效数的选择
1,?t 有效? 泡核
2,生蒸汽的消耗
3,设备投资单?双 D/W:(1.1-0.57)/1.1=50%,
4?5 (0.3-0.27)/0.3=10%
（上）
主讲人：戴猷元
2003.2
目 录绪论第一章 流体流动第二章 流体输送机械第三章 流体流过颗粒和颗粒层的流动第四章 非均相物系的分离第五章 传热第六章 蒸发总结第六章 蒸 发第一节 概述第二节 单效蒸发第三节 多效蒸发第三节 多效蒸发单效与多效的区别在于二次蒸汽的利用 。
单效,D/W≈1或 ≈1.1
多效：后效的蒸发室压力和溶液沸点比原蒸发量低,二次蒸汽做为加热蒸汽 。
理论上：
一效 1kg蒸汽?1kg水 沸点进料（各级）,QL=0，
二效 1kg蒸汽?2kg水 温度差损失,
三效 1kg蒸汽?3kg水 不同压力下的值 。
实际上,D/W 1 2 3 4 5
1.1 0.57 0.4 0.3 0.27
一,多效蒸发的流程溶液与加热蒸汽成并流－ ――→ 并流溶液与加热蒸汽成逆流 ―――→ 逆流溶液与加热蒸汽间或并逆流－ →错流每一效加入原料液 ―――――→ 平流
1,并流法：
(1) P > P1 > P2 > … > PC 自流
(2) t > t1 > t2 > … > tC 闪蒸
（ 高于沸点进料 ）
(3)浓度 ↑,T↓,μ↑,α↓
(最后两效严重 ）
2,逆流法,利用泵将物料打入下一效除末效外,低于沸点进料
X↑,T↑,μ不致太大,α不致过小
3,错流法,合并 1,2,如 NaOH 2-3-1，
3-1-2等
4,平流法：有结晶析出
* 部分二次蒸汽可作预热料液二,多效蒸发器的温差损失和效数限制以三效为例：加热蒸汽 T
1 2 1 2
2 3 2 3
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第一效：
第二效：
第三效：
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有效 ＝
相同条件下?t总 <单效?t总,沸点 ↑越大,
下降幅度越大,效数 ↑,?t总 ↓,各效?
越小 。
*维持泡核沸腾 5－ 7℃,（ 效数限制 ）
电解质溶液 2－ 3效；糖水 4－ 6效；海水淡化,（ 稀溶液 ） 多一些 。
三,单效蒸发器与多效蒸发器生产能力比较
1,生产能力和生产强度生产能力：单位时间内的蒸发水量 。
若 QL=0,t0=t1,传热量全部用于蒸发蒸发量正比于传热速率：
1()Q K S t K S T t
生产强度：单位时间单位面积蒸发水量
U=W/S
若 QL=0,t0=t1
（ 忽略稀释热 ） Cp0= Cp1
/ / ' / 'U W S Q Sr K t r
Δt↑ 饱和蒸汽压 ↑
操作压力 ↓
不凝气提高 K 结垢
i：物性,操作条件
2,单效与多效的比较
QL=0,浓缩热 Cp0= Cp1,沸点进料 。
1 2 3 1 1 2 2 3 3
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I
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CI有效单效,＝ (T －t -
多效：
若 相同，取均值K：
若不考虑温度损失,QI≈ Q，
∴ 单效生产强度＝ 3倍三效生产强度去掉假设：
多效生产强度小于单效生产强度,
提高了加热蒸汽利用率,
效数的选择
1,?t 有效? 泡核
2,生蒸汽的消耗
3,设备投资单?双 D/W:(1.1-0.57)/1.1=50%,
4?5 (0.3-0.27)/0.3=10%
