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凡溶液在蒸发器内蒸发时，其所产生的二次蒸汽不再利用，溶液也不再通入第二个蒸发器进行浓缩，即只用一台蒸发器完成蒸发操作，称为单效蒸发。所用的蒸发器称为单效蒸发器。

待蒸发的原料液(稀溶液)送入蒸发器后直接流入加热室的换热管内，而加热蒸汽则进入加热室的管间冷凝，所放出的潜热通过管壁传给在管内流动的料液，使溶液受热沸腾汽化，浓缩了的料液从蒸发器的底部排出，进入浓液贮槽即为产品(常称完成液) 。加热蒸汽放热后自身冷凝为冷凝水，由加热室下部排出。

主体设备一蒸发器。蒸发器的种类很多、结构各异，但目前生产上使用的大部分蒸发器均由两大部分组成，部分是下部的加热室，这实际上是一个由若干加热管组成的间壁式换热器；构成蒸发器的另一部分是上部的蒸发室(亦称分离室)。

与升膜式真空浓缩设备的结构相似，由加热器、蒸发分离室、间壁冷凝器、真空泵、冷凝水抽出泵、杀菌平衡槽、热泵及 热工仪表等组成。主要区别是其料液从顶部加入而不是从底部加入。为了使料液均匀分布于各加热管并沿其内壁流下，在加热管顶部或管内安装了降膜分布器。要使降膜浓缩器地运作，关键的问题是能使料液均匀地分布于各加热管，不使之产生偏流，所以在管的顶部或管内安装降膜分布器。分布器的型式有多种，按其作用原理可分为三类：一是利用导流管(板)使料液均布；二是利用筛板或喷嘴使料液均布；三是利用旋液喷头。 [1]

在蒸发生产中，二次蒸气的产量较大，且含大量的潜热，故应将其回收加以利用，若将二次蒸气通入另一蒸发器的加热室，只要后者的操作压强和溶液沸点低于原蒸发器中的操作压强和沸点，则通入的二次蒸气仍能起到加热作用，这种操作方式即为多效蒸发。

蒸发器某一效的二次蒸汽不能直接作为本效热源，只能作为次效或次几效的热源。如作为本效热源额外给其能量，使其温度(压力)提高。蒸汽喷射泵只能压缩部分二次蒸汽，而蒸发器则可压缩蒸发器中所有的二次蒸汽。MVR蒸发器其工作过程是低温位的蒸汽经压缩机压缩，温度、压力提高，热焓增加，然后进入换热器冷凝，以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外，整个蒸发过程中无需生蒸汽。

工业废水蒸发器是一个蒸发器，采用重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量，从而减少对外界能源的需求的节能技术。早在60年代，德国和法国已成功的将该技术用于化工、食品、造纸、医药、海水淡化及污水处理等领域。

蒸发器按操作压力分常压、加压和减压3种。按溶液在蒸发器中的运动状况分有：①循环型。沸腾溶液在加热室中多次通过加热表面，如中央循环管式、悬筐式、外热式、列文式和强制循环式等。②单程型。沸腾溶液在加热室中一次通过加热表面，不作循环流动，即行排出浓缩液，如升膜式、降膜式、搅拌薄膜式和离心薄膜式等。③直接接触型。加热介质与溶液直接接触传热，如浸没燃烧式蒸发器。蒸发装置在操作过程中，要消耗大量加热蒸汽，为节省加热蒸汽，可采用多效蒸发装置和蒸汽再压缩蒸发器。蒸发器广泛用于化工、轻工等部门。

蒸发器（Evaporator）是一类有相变的换热装置，是通过加热使溶液浓缩或者从溶液中析出物质的设备。[1]蒸发器主要由加热室和蒸发室两部分组成。蒸发器通常有水面蒸发器和土壤蒸发器两种，大型为直径80厘米，深40厘米；小型为直径20厘米，高10厘米。[2]具有多输入、多输出、温度高、压力大、非线性、大时滞以及大惯性等特性，广泛应用于浓缩、提纯等工艺。[1]作用是使低压、低温制冷剂液体在沸腾状态下，在蒸发过程中吸收被冷却的介质热量，从而达到制冷的目的。