液氨蒸發(fā)器是一個(gè)換熱設(shè)備。它是利用液氨的汽化需要吸收大量熱量，以此來(lái)冷卻流經(jīng)管內(nèi)的被冷物料。在生產(chǎn)上，往往要求被冷卻物料的出口溫度穩(wěn)定，這樣就構(gòu)成了以被冷物料出口溫度為被控變量，以液氨流量為操縱變量的控制方案，見(jiàn)圖19—1(a)。這一控制方案用的是改變傳熱面積來(lái)調(diào)節(jié)傳熱量的方法。因液位高度會(huì)影響換熱器的浸潤(rùn)傳熱面積，因此，液位高度即間接反映了傳熱面積的變化情況。由此可見(jiàn)，液氨蒸發(fā)器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)單輸入(液氨流量)兩輸出(溫度和液位)系統(tǒng)。液氨流量既會(huì)影響溫度，也會(huì)影響液位，溫度和液位有一種粗略的對(duì)應(yīng)性。通過(guò)工藝的合適設(shè)計(jì)，在正常工況下當(dāng)溫度得到控制后，液位也應(yīng)該在一定允許區(qū)間內(nèi)。

 

　　超限現(xiàn)象總是因?yàn)槌霈F(xiàn)了非正常工況的緣故。在這里，不妨假設(shè)有雜質(zhì)油漏入被冷物料管線(xiàn)，使傳熱系數(shù)猛降，為了取走同樣的熱量，就要大大增加傳熱面積。但當(dāng)液位淹沒(méi)了換熱器的所有列管時(shí)，傳熱面積的增加已達(dá)到極限，如果繼續(xù)增加氨蒸發(fā)器內(nèi)的液氨量，并不會(huì)提高傳熱量。但是液位的繼續(xù)升高，卻可能帶來(lái)生產(chǎn)事故。這是因?yàn)槠陌笔且厥罩貜?fù)使用的，氨氣將進(jìn)入壓縮機(jī)人口，若氨氣帶液，液滴會(huì)損壞壓縮機(jī)葉片，因而液氨蒸發(fā)器上部必須留有足夠的汽化空間，以保證良好的汽化條件。為了保持足夠的汽化空間，就要限制氨液位不得高于某一最高限值。為此，需在原有溫度控制基礎(chǔ)上，增加一個(gè)防液位超限的控制系統(tǒng)。

　　這兩個(gè)控制系統(tǒng)工作的邏輯規(guī)律如下：在正常工況下，由溫度控制器操縱閥門(mén)進(jìn)行溫度控制；而當(dāng)出現(xiàn)非正常工況，引起氨的液位達(dá)到最高限時(shí)，被冷卻物料的出口溫度即使仍偏高，但此時(shí)溫度的偏離暫成為次要因素，而保護(hù)氨壓縮機(jī)不致?lián)p壞已上升為主要矛盾，于是液位控制器應(yīng)取代溫度控制器工作(即操縱閥門(mén))。