自然外循环蒸发器中溶液靠料液密度差循环:液体在加热室管内受热,温度升高,密度变小,与循环管道中的冷溶液产生密度差引发液体在加热管内向上、循环管内向下的循环流动。被加热后的溶液以显热的形式进入蒸发室闪蒸、降温。之后又向下进入循环管,循环加热蒸发。
自然循环蒸发溶液在设备内的循环速度不大,一般小于1米/秒。为了防止结垢和晶析,加热管应在完全浸没状态下操作。这种蒸发器适用于结垢不严重和腐蚀性较小溶液的浓缩。其优点为结构简单,便于制造,动力消耗低。缺点是溶液循环速度较慢不适用于粘度较大、有大量结晶的物料,不能就地清洗,物料受热时间过长,不适于热敏性物料。