浸没燃烧式蒸发器

        浸没燃烧式蒸发器，从字面意思就可以看出，这种蒸发器是被溶液浸没的。浸没燃烧蒸发器，是一种传热介质与被处理的溶液直接接触进行传热的一种直接接触型蒸发器。
        浸没燃烧又称液下燃烧，是使高温气体直接与液体接触进行传热传质的新型加热技术。这种直接接触加热方式被应用于很多方面，包括热水器、蒸发器、液体浓缩、废水处理、污水沼气池加热器、垃圾渗滤液处理、玻璃或金属熔化系统等。烟气与液体直接接触换热，可以提高气液相间的传热效率，节省换热面所需钢材。与传统的间接接触系统相比，使用浸没燃烧蒸发，可以节约高达30%的能量。

        浸没燃烧蒸发的原理相对简单，如图所示。燃气和空气经送气管路进入燃烧器，在燃烧器中气体迅速混合并被点燃，点燃后的混合气在燃烧室中燃烧，生成高温烟气并释放出大量的热。燃烧室末端浸没在被蒸发液体中，燃烧产生的高温烟气从燃烧室底部喷出，以鼓泡的形式与被蒸发溶液直接接触，气液相间迅速地进行传热传质，高温烟气温度降低，同时液体吸热蒸发，产生的蒸汽与烟气一起排出，溶液被蒸发浓缩(结晶)。

        浸没燃烧式蒸发器的主体是一个空心圆筒容器，中下部装有被加热液体。热源是高温的烟气。将燃料（煤气或油）和空气混合后导入燃烧室燃烧，产生的高温烟气从浸没于溶液中的喷嘴喷出。由于气液两相的温差很大，加之气液翻腾鼓泡，接触充分， 故传热效率极高，蒸发强度很大。产生的二次蒸汽和燃烧尾气从器顶的烟道排出。浓缩液从器底排出。
        由于高温烟气在水中产生大量气泡，气液接触面积大，且气泡上升的同时对液体不断搅拌，因此传热传质速度快，热效率可达95%以上。

        优点：
        (1)适于处理易结晶、易结垢、粘稠或腐蚀性液体。浸没燃烧蒸发没有固定的传热面，可以避免间接接触加热时换热表面结垢的问题。由于气泡的剧烈搅动，很难有沉淀产生，即使产生也是在壳体内壁,这比换热管的清理要容易的多。mvr废水蒸发器内部结构简单，且温度不高，设备壳体内壁也容易进行防腐处理。
        (2)减少温室气体排放。浸没燃烧效率高，能减少燃料消耗，降低CO2的排放。浸没燃烧过程中，烟气在高温区停留时间短，可以减少NOx的排放，是低污染燃烧方法。高温燃烧尾气直接从液体穿过，烟气与加热液体可进行最大限度的热量交换，排烟温度只比液体温度高1~2℃，因此可以降低烟气向大气带入的热量，减少温室效应。
        (3)设备简单紧凑，不需要大量金属加热管，制造容易，投资少;流程简单,操作方便，分散、偏远的地区也可以灵活搭建。
        (4)通常使用气体燃料，如天然气、液化石油气、煤气和氢气等，比液体或固体燃料更清洁环保。
        缺点：
        (1)对处理的料液有要求。浸没燃烧技术不适于处理易燃烧、易爆炸以及遇热容易变质的物料。
        (2)某些燃烧产物可能会溶于被加热液体中，对其造成污染;烟气中的某些组分可能会和溶液发生反应，如二氧化碳与碱性溶液发生中和反应。对于溶液品质及清洁度要求比较高的情况，可以考虑用氢气作为燃料。
        (3)动力消耗较大。燃烧室浸没在液面下一定深度(通常为200~500mm)，背压较高，要求进入燃烧室的气体有-定的压力，动力消耗大。
        (4)尾气中的热量难以利用。浸没燃烧尾气是水蒸汽和大量不凝气的混合物，不凝气的存在会大大降低传热系数，使尾气中热量难以回收、水分难以冷凝。