旋膜式除氧器與噴霧填料式、淋水盤式等其它類型的熱力除氧器在性能上存在著根本的不同,其關鍵之處在于其噴淋結構造成的汽水傳熱傳質方式.
凝結水及補充水進入除氧頭內旋膜器組水室,在一定的壓差下從旋膜管的小孔斜旋噴向內孔,形成射流,由于內孔充滿了上升的加熱蒸汽,水在射流運動中便將大量的加熱蒸汽吸卷進來(經試驗證明射流運動具有卷吸作用),在極短時間內很小的行程上產生劇烈的混合加熱作用,水溫大幅度提升,而旋轉的水沿著旋膜管內孔壁繼續下旋,形成一層翻滾的水膜裙,(水在旋轉流動時的臨界雷諾數下降很多即產生紊流翻滾),此時紊流狀態的水傳熱傳質效果最理想,水溫達到飽和溫度.氧氣即被分離出來,由于旋轉水流基本上是緊貼管壁旋轉而下,在旋膜管中間形成汽—氣通道,不存在氣體流動死區,因氧氣在內孔內無法隨意擴散,析出的不凝結氣體被訊速排出,只能隨上升的蒸汽從排汽管排向大氣(老式除氧器雖加熱了水,分離出了氧但氧氣比重大于加熱蒸汽,部分氧又被下流的水帶入水箱,也是造成除氧效果差的一種原因).
經旋膜段粗除氧的給水及由疏水管引進的疏水在這里混合進行二次分配,呈均勻淋雨狀落到裝到其下的液汽網上,再進行深度除氧后才流入水箱，大氣式除氧器小于12uɡ/L遠遠低于部頒標準(部頒標準高壓7uɡ/L，低壓15uɡ/L).
因旋膜式除氧器在工作中使水始終處于紊流狀態,并有足夠的換熱表面積,所以傳熱傳質效果好,排汽量小(即能源損失小帶來的經濟效益也可觀),除氧效果好,產生的富裕量能使除氧器超負荷運行(通常可超額定出力的30%)或低水溫全補水下運行。
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