离心薄膜蒸发器概述

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离心式刮板薄膜蒸发器

离心式刮板薄膜蒸发器

离心式刮板薄膜蒸发器一、概述离心式刮板薄膜蒸发器英文名称:centrifugal scraper film evaporator,刮板式薄膜蒸发器是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种高效蒸发、蒸馏设备,也可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作,可广泛适用于中、西制药、食品、轻工、石油、化工、环保等行业。

离心式刮板薄膜蒸发器采用国外先进技术,在国内刮板式薄膜蒸发器领域内具有国际水平的领先地位。

本设备曾作为“刮板式真空炼密机组”的主机,并荣获国家医药管理局科技进步三等奖。

二、工作原理由加料管引入,经转轴中部的布料盘分布。

然后,料液被浆叶所扫刮,在传热壁面上涂敷成膜。

膜层受热蒸发后会减薄。

后进入的料液又被后继而来的浆叶扫刮,行成新膜,再蒸发,如此反复进行。

料液渐被浓缩,最后由卸料锥卸出,蒸发出来的蒸汽,经蒸汽头,由出口排出。

三、优点1、蒸发强度高:物料在高速旋转的加热面上产生离心力,所产生的离心力可达重力的上百倍甚至几千倍,在如此大的离心力作用下,物料在加热面上形成的液膜厚度可达0.1mm,因此蒸发效果好,蒸发强度大,总传热系数可达4000-8000kal/m2.hrc.2、停留时间短:由于锥型加热面高速旋转产生如此大的离心力,物料迅速从锥体的小端流向外侧,整个加热蒸发的过程仅需1-2秒。

3、蒸发温度低:新型离心式薄膜蒸发器是在真空状态下操作,且蒸发器内腔的空间足够大,因此真空度较一般的蒸发器高,所以可大大降低物料的沸点,在较低的温度下进行蒸发操作。

4、操作弹性大:离心式薄膜蒸发器可以不同的转速来控制物料在加热面上的停留时间,使物料达到需要的浓度。

其次可调节出料收集管的位置高度,也能起到稳定浓度的作用。

5、有独特的发泡抑止效果:普通的蒸发器针对加热过程中易发泡的物料较难处理,一般采用除沫或泡沫积聚,有独特的发泡抑止功能。

6、清洁高效:离心式薄膜蒸发器的结构简洁,死角少,无须刮板,有别于刮板式薄膜蒸发器,避免了刮板与加热面的摩擦,消除了刮板磨损产生的污染,易消毒杀菌,对制药行业不GMP要求的产品特别适用.7、清晰高效:离心适薄膜蒸发器配有视镜观察孔,对物料浓缩过程及成膜情况一目了然,有另于其它的蒸发器。

离心式薄膜蒸发器设备工艺原理

离心式薄膜蒸发器设备工艺原理

离心式薄膜蒸发器设备工艺原理离心式薄膜蒸发器设备是一种常用的固液分离和浓缩装置,广泛应用于化工、食品、医药、环保等领域。

本文将介绍离心式薄膜蒸发器设备的工艺原理,包括其结构、工作原理、性能特点等方面。

1. 设备结构离心式薄膜蒸发器设备的主要结构包括进料口、加热室、膜组件、蒸汽出口、浓缩液出口、垂直拉杆等组成部分。

其中,膜组件是设备的核心部件,包括膜芯、滤膜、膜框等。

2. 工作原理离心式薄膜蒸发器设备的工作原理主要是通过差压的作用,将反应物分离成两个液相,并在高速旋转下将浓缩物和溶剂分离。

具体工作流程如下:1.通过进料口将反应物输入加热室;2.在加热室中,原料液被加热蒸发成蒸汽;3.由于加热室内壁的作用,将蒸汽导向膜组件;4.膜组件中,原料液和蒸汽分别流过滤膜和膜芯,把原料中大分子物质、杂质和低沸点组分分离出来;5.在高速旋转下,浓缩物和溶剂分离,并通过浓缩液出口和蒸汽出口分别排出。

3. 性能特点离心式薄膜蒸发器设备有以下性能特点:1.能够将反应物分离成两个液相,浓缩率高,蒸发速度快;2.设备的旋转速度高,又因为膜组件与离心器同步旋转,因此对于氧化易性反应物非常适用;3.操作过程简单、灵活,对于体积大、处理量大的反应器,离心式薄膜蒸发器设备可以进行无缝衔接;4.起始温度低,能够有效减少产品损失和热能损耗。

4. 适用范围离心式薄膜蒸发器设备具有广泛的适用范围,可以用于离析、分离、浓缩、提纯等多种工艺。

具体适用于以下领域:1.化工领域:石油化工、精细化工、有机合成等行业;2.食品领域:调味品、食用油、香精等;3.医药领域:药物分离、提纯、纯化等;4.环保领域:废水处理、污泥浓缩、固体废物处理等。

结语通过上述介绍,我们可以清楚地了解到离心式薄膜蒸发器设备的工艺原理、特点以及适用范围。

在实际应用中,需要根据实际情况进行选择和调整,合理使用该装置,以满足不同领域对于分离、浓缩、提纯等操作的需求。

薄膜蒸发器基本原理

薄膜蒸发器基本原理

薄膜蒸发器基本原理薄膜蒸发器是一种常用的传热设备,广泛应用于化工、食品、医药等领域。

它利用薄膜的方式将液体物质蒸发成气体,并将气体冷凝成液体,从而实现物质的分离和浓缩。

薄膜蒸发器具有体积小、传热效率高、操作稳定等优点,因此备受青睐。

薄膜蒸发器的基本原理可以简单概括为传质和传热的过程。

首先,液体物质经过加热,形成蒸气,然后通过薄膜的作用,将蒸气与液体进行分离。

蒸气在薄膜上凝结成液体,最终得到浓缩后的产物。

下面将详细介绍薄膜蒸发器的基本原理。

薄膜蒸发器的传质过程主要是通过薄膜的作用实现的。

薄膜的选择对传质效果有着重要影响。

传统的薄膜材料包括金属、玻璃和塑料等,而近年来,陶瓷薄膜、有机薄膜等新型材料也逐渐得到应用。

薄膜的选择需要考虑其对待处理物料的适应性、耐腐蚀性、传质效率等因素。

在传质过程中,薄膜的表面通常会采用特殊的处理方式,如增加表面粗糙度、增加表面能等,以提高传质效率。

薄膜蒸发器的传热过程是将液体物质加热至其饱和蒸汽温度,使其蒸发成蒸气。

传热过程中,需要克服液体与薄膜之间的传热阻力,以保证传热效果。

因此,薄膜蒸发器的设计需要考虑传热表面的选择、传热系数的优化等因素。

同时,传热过程中还需要考虑对薄膜的冷却,以保证薄膜表面的温度在合适的范围内,从而实现蒸气的凝结。

总的来说,薄膜蒸发器的基本原理是通过薄膜的传质和传热作用,将液体物质蒸发成蒸气,再将蒸气冷凝成液体。

在实际应用中,薄膜蒸发器的性能取决于薄膜的选择、传质和传热效率的优化等因素。

因此,对薄膜蒸发器的基本原理有深入的理解,对其设计和操作具有重要意义。

薄膜发生器

薄膜发生器

薄膜蒸发器(无锡海源)薄膜蒸发器(无锡海源)一、概述薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约10~50 秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。

它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。

刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动;在此过程中,低沸点的组份被蒸发,而残留物从蒸发器底部排出。

二、性能特点?真空压降小:真空压降小:真空压降小物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器,存在一定的压差。

在一般的蒸发器中,这种压力降(?p)通常是比较高的,有时甚至高得难于接受。

而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间,蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等,因此,压力降很小,真空度可达5mmHg。

?操作温度低:操作温度低:操作温度低由于上述特性,这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。

由于真空度的提高,与之相应的物料沸点迅速降低,因此,操作可以在较低温度下进行,降低了产品的热分解。

?受热时间短:受热时间短:受热时间短由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构,刮膜器具有泵送作用,使得物料在蒸发器内的停留时间很短;另,在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。

因此,特别适用于热敏性物料的蒸发。

?蒸发强度高:蒸发强度高:蒸发强度高物料沸点的降低,增大了同热介质的温度差;刮膜器的功能,减小了呈现湍流状态的液膜厚度,降低了热阻。

同时,在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢,并伴有良好的热交换,因此,提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。

?操作弹性大:操作弹性大:操作弹性大正是由于刮板式薄膜蒸发器独有的性能,使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料,其蒸发过程也能平稳蒸发。

它还能成功地应用于含固颗粒、结晶、聚合、结垢等情况物料的蒸发和蒸馏。

三、应用领域在热交换工程中,刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。

薄膜蒸发器的结构基础知识

薄膜蒸发器的结构基础知识

薄膜蒸发器的结构基础知识薄膜蒸发器具有传热系数高、蒸发强度大、低温蒸发效果好、物料停留时间短、适用的粘度范围宽及操作弹性大等优越性能,在化工、轻工、制药、环保及食品等行业中逐步得到推广和应用[1~3]。

国内外对薄膜蒸发器的传热系数和蒸发效率进行了大量的实验室研究,并从结构和操作工艺上薄膜蒸发器一、概述薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约10~50秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。

它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。

刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动;在此过程中,低沸点的组份被蒸发,而残留物从蒸发器底部排出。

二、性能特点真空压降小:物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器,存在一定的压差。

在一般的蒸发器中,这种压力降(Δp)通常是比较高的,有时甚至高得难于接受。

而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间,蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等,因此,压力降很小,真空度可达5mmHg。

操作温度低:由于上述特性,这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。

由于真空度的提高,与之相应的物料沸点迅速降低,因此,操作可以在较低温度下进行,降低了产品的热分解。

受热时间短:由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构,刮膜器具有泵送作用,使得物料在蒸发器内的停留时间很短;另,在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。

因此,特别适用于热敏性物料的蒸发。

蒸发强度高:物料沸点的降低,增大了同热介质的温度差;刮膜器的功能,减小了呈现湍流状态的液膜厚度,降低了热阻。

同时,在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢,并伴有良好的热交换,因此,提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。

操作弹性大:正是由于刮板式薄膜蒸发器独有的性能,使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料,其蒸发过程也能平稳蒸发。

薄膜蒸发器原理

薄膜蒸发器原理

薄膜蒸发器原理
薄膜蒸发器是一种常见的蒸发器设备,其原理是利用薄膜所形成的较大表面积,将液体加热至其沸点后,使其在薄膜表面形成薄膜层,再通过传热方式实现蒸发。

在薄膜蒸发器中,液体进入薄膜器内,经过预热后进入薄膜管道。

液体在薄膜管道内流动时,受到加热而被加速汽化,形成薄膜状,分散在薄膜管道壁上。

薄膜管道壁经过加热,传导热量给液体薄膜层,使其快速蒸发。

在薄膜蒸发器的运行过程中,薄膜层的形成和维持非常重要。

薄膜的形成需要满足两个条件:首先,靠近薄膜管道壁的液体温度要高于其沸点温度,这样才能使液体迅速汽化形成薄膜;其次,液体在薄膜管道内的流速要适中,过大的流速会导致薄膜破裂,而过小的流速则会使薄膜无法形成。

薄膜蒸发器的优点在于其具备高效传热和高度分离的能力。

薄膜形成的大表面积可以提高传热效率,而快速蒸发使得物质分离程度更高。

此外,薄膜蒸发器还具有操作简单、结构紧凑、能耗低等优点。

薄膜蒸发器在多个领域具有广泛应用。

例如,它可以用于海水淡化、废水处理、有机溶剂回收等。

此外,薄膜蒸发器还常被用于精馏、浓缩等过程中。

总之,薄膜蒸发器利用薄膜的形成和传热原理,实现了高效传
热和高度分离的目的。

其优点包括高效传热、高度分离、操作简单等。

在多个领域都有广泛应用。

薄膜蒸发器

薄膜蒸发器

刮膜蒸发器(分子蒸馏)一、概述:二十世纪50年代,国外“Luwa”和“Samesre uther”公司对刮膜蒸发器(又称薄膜蒸发器)就已进行开发制作,发展至今刮膜蒸发器已被大家普遍认可和接受。

今天HEC公司作为蒸发器专业研制公司,在蒸馏、浓缩、脱气、脱色、脱臭、干燥和反应领域里解决不同的工艺处理过车工内和特殊要求的问题;并提供更广泛的、不同类型的刮膜蒸发器应用、例如:1. 提供一个适用范围广、不同2. 应用的各种转子类型;3. 垂直或卧式结构;4. 圆柱或锥型设计;5. 顺流或逆流工作原理;刮膜蒸发器特性:刮膜蒸发器主要有下列技术特性和其它蒸发器有所不同:▲操作弹性大:由于刮膜器独有的性能,使其适宜于处理易结垢、结晶、起泡和要求平稳蒸发、高粘性及随浓度提高粘度急剧增加的物料,其蒸发过程也呢功能平稳处理;▲连续操作:连续进料、连续出料,调节进料量控制出料浓度;▲处理热敏感:因为在整个装置里短的停留时间和低的蒸发温度;▲高蒸发性能:由于刮膜器的特性,加热面具有高的表面热通量;▲损失量小:万一产品改变损失量小,因为物料在蒸发器里无滞留;▲真空压降小:物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器,需要一定的压差。

在一般的蒸发器中,这种压差要求(△p)通常是比较高的,有时甚至高的难于接受。

而刮膜蒸发器有较大的气体穿越空间,蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等,因此,压差可以很小即真空度可达1mmHg。

二、刮膜蒸发器工作原理基础:根据混合物中两种不同沸点的物料进行分离。

在这里,产品的热分离归诸于刮膜蒸发器的机械力产生薄膜和高速湍动。

当待处理物料进入刮膜蒸发器后,首先和转子上的布料器相接触,并被均匀地分配到筒壁,然后靠第一组刮膜片加速并立即在加热面上形成(0.5-3.5mm)间隙的液膜;在每一个刮膜片前面(Ⅱ区)的流体形成一个涡流(见图1),在加热面和叶片顶部之间间隙里的流体被非常高的湍动,并导致强烈传热和传质,甚至高粘度产品在这湍动下产生高的热传递系数。

薄膜蒸发器的工作原理

薄膜蒸发器的工作原理

薄膜蒸发器的工作原理薄膜蒸发器是一种常见的热传导设备,它用于将液体转化为气体,实现液体的蒸发过程。

通过将热量传递到薄膜表面,液体分子获得足够的能量以克服液体表面的张力,并开始从液态向气态转变。

薄膜蒸发器的基本构造是由一个加热元件和蒸发薄膜组成。

加热元件通常是一个电阻炉或加热管,通过提供热量来使薄膜表面温度升高。

而蒸发薄膜则是一个薄而平坦的表面,通常由金属或陶瓷材料制成,以便能够传导热量并保持较高的温度。

在薄膜蒸发器中,液体通过管道输送至薄膜表面。

当液体流经薄膜时,其分子与薄膜表面的分子发生热传导,使液体分子获得能量。

当液体分子获得足够的能量时,它们开始脱离液体表面,并转变为气体形式。

这个过程被称为薄膜蒸发。

在薄膜蒸发的过程中,加热元件通过传导或辐射将热量传递给薄膜表面,从而维持薄膜的高温。

这样一来,液体分子在接触薄膜表面后会立即蒸发,而不会在薄膜表面停留。

薄膜的平坦表面可以使液体分子迅速离开表面,并保持高浓度的蒸汽产生。

此外,薄膜蒸发器还有一种特殊设计,即多效薄膜蒸发器。

它包括多个蒸发单元,每个蒸发单元都由一个薄膜和一个加热元件组成。

多效薄膜蒸发器的工作原理与单效薄膜蒸发器类似,但其具有更高的效率。

当蒸汽通过薄膜蒸发器的多个单元时,每个单元会逐渐降低蒸汽的浓度,最终得到纯净的水蒸汽。

薄膜蒸发器具有一些显著的优点。

首先,它具有节能的特点,能够利用薄膜表面的高温来实现液体的蒸发,而无需外部能源。

其次,薄膜蒸发器的薄膜具有高导热性,能够快速传递热量,从而提高蒸发效率。

此外,薄膜蒸发器的结构紧凑,占用空间小,操作简单方便。

在工业领域,薄膜蒸发器被广泛应用于许多领域,例如海水淡化、饮料生产、化工制药等。

薄膜蒸发器在海水淡化中被用来去除海水中的盐分,以产生淡水。

在饮料生产中,薄膜蒸发器可以用于去除碳酸饮料中的水分,以达到浓缩的目的。

在化工制药领域,薄膜蒸发器可以用于分离和浓缩溶液以及去除有机溶剂。

总之,薄膜蒸发器是一种充分利用热能,实现液体向气体的转化的设备。

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离心薄膜蒸发器是一种新型高效传热设备。

它具有设备体积小、蒸发强度高、物料蒸发温度低、受热时间短、浓缩倍数大、物料最终浓度高以及蒸发室可方便拆洗等特点。

因而广泛应用于医药、食品、化工等行业,特别是浓缩热敏性物料、粘性物料,或有发泡趋向的物料。

与常规的蒸发设备不同,离心薄膜蒸发器能成为一种新型的蒸发器,是因为它成功地综合了薄膜蒸发和离心分离二种工作原理。

在离心薄膜蒸发器中,进料液膜受离心力的作用,其值为重力的一百倍以上,因而极大地提高了物料在加热面上的传送能力,使流速增高,传热系数高达4200-4650瓦/平方米,并具有可能取得较高的最终浓度、出料含固物达85%和适用于粘度较高的物料。

(进料粘度可达20000cP)物料流速迅速增高,即在加热面上停留时间短,(一般稀料液仅1秒钟)使物料的有效成份破坏减少,能较好保持原有的色、香、味,适用于热敏性物料。

离心力使蒸汽冷凝水不附着在加热壁面上,使加热蒸汽达到滴状冷凝,获得极高的给热系数,当蒸汽冷凝水从锥盘蒸汽进口被抛出时,可使加热蒸汽不处于过热状态。

离心力还使物料的汽液相很好的分离,产品收得率高,对有发泡趋向的物料适应性好。

此外离心力还便于在真空状态下排出浓缩物料及汽凝水。

另一优点是物料在蒸发器所占体积很小,例如ZR-800型物料总体积在任何给定时间内仅1.5升,所以如果遇到事故而停机时,蒸发器内所损失的产品量仅为1.5升。

2.技术参数:
3.成套设备典型工艺流程:
3.1ZR—50型离心薄膜蒸发器
如上图所示,料液由进料螺杆泵8输送至离心薄膜蒸发器2,其流量大小由变频调速器控制螺杆泵转速予以调节,料液在蒸发器内进行真空或常压浓缩,
通过控制加热蒸汽温度(其值由温度调节器1给定)和进料量,达到预定的工艺浓缩要求,经浓缩的料液藉离心力的作用经由出料管通过出料螺杆泵7,将浓缩
液送至后道工序。

加热蒸汽经调节阀(ZMANP-16K-15)控制,可在绝对压力0.02-0.2Mpa内按需要调节,薄膜调节阀的动作系由WT-2型温度调节器1进行调节,因此只要转动温度调节器1上的旋钮,即可改变给定温度值,蒸发器的加热蒸汽温度即可稳定在改变后的给定值中。

二次蒸汽经螺旋板式冷凝器(4)冷凝后的冷凝液由凝水泵(6)抽出。

因而也可用于溶剂的回收。

冷凝器(4)的出口除与凝水泵(6)相通外,还与真空泵(3)并联,用于排除气体及保持蒸发室之真空度,“蒸发室真空度可按需要在0-680mmHg间调整,因为真空泵(3)还与二次蒸汽管道上的真空调节器(5)并联,并有一个“1/2”球阀控制,当需要达到最大真空度时,可把“1/2”球阀关闭,当需减少真空度,应打开“1/2”球阀,并转动真空调节器(5),使真空度调整到所需的数值。

真空泵(3)系水喷射式,抽气嘴还与蒸汽室的冷凝水管道通过一个阀门相连,当蒸汽温度低于100℃时蒸汽冷凝水由真空泵(3)抽出。

疏水器装有?1/2”
旁路阀门,当疏水器动作不够灵敏时,可稍打开旁路阀门。

3.2ZR400、ZR800、ZR1300型离心薄膜蒸发器
需浓缩的料液经过管道过滤器(1)过滤后进入平衡槽(2),平衡槽内装有二个浮阀,上面一个通入料液并维持稳定的液位;下面一个浮阀是安全装置,一旦料液中断可自动让水进入,保证主机不致因断料而造成蒸干或结焦现象。

进入蒸发主机的料液其流量可通过进料螺杆泵(3)予以调节,并通过流量计显示流量,进入主机离心薄膜蒸发器(5)进行真空浓缩。

通过控制加热蒸汽温度或进料速度,可改变浓缩液的浓度以满足所需的工艺要求。

经浓缩后的料液藉离心力的作用送入浓缩液储罐(9),再通过出料螺杆泵(10)输出。

系统的真空由水力喷射泵(6)造成。

经加压至0.4-0.6Mpa的上水由喷射泵顶部高速喷入造成真空,带走不凝性气体,同时将抽入器内的二次蒸汽迅速冷凝排入水槽(7)。

4.主机工作原理:
离心薄膜蒸发器的蒸发工作部件为六个锥形盘。

它们固定于转鼓,随空心轴旋转,见工艺流程图(1)。

锥形盘由上下二个不锈钢锥体焊接而成。

二个锥体中间走蒸汽和汽凝水,下面一个锥体的腹面是料液的蒸发面。

锥形盘上部二个锥体组焊在一起,锥形盘底部有一个环分别和二个锥体焊接。

此环上开有20个轴向孔及40个径向孔,轴向孔用于浓缩液的流通,径向孔用来引入蒸汽和排出汽凝水。

物料由蒸发器顶部进入,经分配管喷至蒸发面。

分配管由总管和六个支管组成。

支管顶端有一直径3毫米的喷嘴,料液按锥形盘旋转方向喷入,以避免液滴飞溅而影响收得率。

料液喷至蒸发面后在离心力的作用下迅速分散,布满在整个加热面上形成一层厚度约0.1mm左右的液膜。

料液由于获得不断增大的离心加速度从锥体内部到外边缘仅需约一秒钟。

浓缩液通过锥形盘边缘的轴向孔向上流至储料槽,然后再由装置在槽内的出料管从蒸发器输出。

加热蒸汽由蒸发器底部中心引入转鼓,再通过锥形盘边缘的径向孔进入盘内,汽凝水在离心力的作用下甩至上锥体的内壁,并沿壁向下流通过水蒸汽最初进入的孔而回流至汽凝水汇集槽,藉位于空心轴内的凝水排出管排出。

离心薄膜蒸发器还设置清洗装置,每当操作结束后,可用水通过清洗水总管和各个角度的喷嘴冲洗蒸发室的各个部位,能获得满意的清洗效果。

作者。

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