PVDF全塑蒸发器的结构优化及其性能研究

　　

与金属蒸发器相比，全塑蒸发器具有更优越的耐腐蚀性、防污性能、良好的化学稳定性、价格实惠、重量轻、填充密度高等优点。为此，提出了PVDF全塑蒸发器替代金属蒸发器。在全塑蒸发器中，PVDF微孔膜作为分布器，PVDF毛细换热管作为传热介质。为了提高蒸发器的传热性能，设计了四种不同结构的全塑料蒸发器，包括叉排排列、顺排排列、叉排间隔排列、顺排间隔排列全塑蒸发器进行比较分析。研究结果表明，顺排排列全塑蒸发器的总换热系数（THTC）、蒸发水量（EWY）和获得输出比（GOR）明显高于叉排排列蒸发器。其中，全塑蒸发器的THTC从1040 W·m^-2·K^-1增加到1479 W·m^-2·K^-1， EWY从1.86 kg·h^-1增加到2.86 kg·h^-1， GOR从0.74增加到0.83。最后，采用3.0 wt.% NaCl溶液进料，全面考察了冷进料液质量流量和温度对排列间隔布置全塑蒸发器EWY和GOR的影响。实验结果清楚地表明，随着进料温度和质量流量的升高，蒸发器的EWY和GOR有显著的升高。更重要的是，应用于海水淡化可以比传统的金属材料更耐腐蚀。

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