蒸发器在进行蒸发操作过程中,如果物料中含有易起泡的成分,就很容易出现“爆沸”现象,这不仅会造成蒸发物料的损失,还会使生产过程处于不稳定状态。对此,本文提出了一种用于易起泡物料蒸发过程的新型蒸发室,与传统蒸发室相比,新型蒸发室是将传统的单管进料改为环形布置的多根支管进料,用以提高原料液在蒸发室内的分散性,进而抑制气体聚集“起泡”倾向,降低“爆沸”现象发生的几率。在相同条件下,对新型蒸发室和传统蒸发室内起泡现象进行了实验对比,验证了新型蒸发室具有较好的消泡效果。为了进一步分析和强化新型蒸发室进料支管的消泡作用,利用STAR-CCM+软件通过数值模拟方式研究了新型蒸发室进料支管内最大轴向曳力和出口气含率分布;同时还模拟了新型蒸发室与传统蒸发室内的气含率分布,分析了气泡层厚度与液体入口流速的关系,以期为新型蒸发室的设计及进一步研究提供依据。数值模拟结果表明,支管出口气含率分布均匀程度受气液两相间的最大轴向曳力及壁面剪切力的影响,两相间的最大轴向曳力随着支管入口流速的增加而减小;支管出口气含率径向分布的均匀程度随着支管管径和入口气液比的增加而先增加后降低,随着支管管长的增加而增加,随着支管入口流速的增加而降低;支管轴向气液两相流动达到充分发展时支管的最小长度与支管管径和支管入口流速成线性关系,即:l(v,d)=200v+10d-100。在流速为0.8 m/s时,新型多管进料蒸发室内气泡层的厚度为0.02 m,比传统切向进料情况下的气泡层厚度低0.16 m;在流速为1.8 m/s时,新型多管进料蒸发室内气泡层厚度为0.36 m,比传统切向进料蒸发室低0.14 m。