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    长春回收板式换热器
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    长春回收板式换热器

    更新时间:2020-11-25   浏览数:7
    所属行业:化工 化工机械设备 化工反应设备
    发货地址:山东省济宁梁山县  
    产品规格:
    产品数量:9999.00台
    包装说明:
    单 价:8898.00 元/台
    管壳式换热器
    管壳式换热器(shell and tube heat exchanger)又称列管式换热器。是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构简单、造价低、流通截面较宽、易于清洗水垢;但传热系数低、占地面积大。可用各种结构材料(主要是金属材料)制造,能在高温、高压下使用,是目前应用广的类型。
    管壳式换热器有固定管板式汽-水换热器、带膨胀节管壳式汽-水换热器、浮头式汽-水换热器、U形管壳式汽-水换热器、波节型管壳式汽-水换热器、分段式水-水换热器等几种类型。管壳式换热器的主要控制参数为加热面积、热水流量、换热量、热媒参数等。 [2]
    中文名 管壳式换热器 外文名 shell and tube heat exchanger 别 名列管式换热器 优 点 耐高温、高压 控制参数 加热面积、热媒参数等 产品标准 《管壳式换热器》GB151-2014
    目录
    1 结构
    2 分类
    3 特点
    4 换热器选用要点
    5 安装要点
    6 执行标准
    ▪ 产品标准
    ▪ 工程标准
    7 腐蚀分析
    ▪ 影响因素
    ▪ 防腐保护
    结构
    管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形,内部装有管束,管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体,一种在管内流动,称为管程流体;另一种在管外流动,称为壳程流体。为提高管外流体的传热分系数,通常在壳体内安装若干挡板。挡板可提高壳程流体速度,迫使流体按规定路程多次横向通过管束,增强流体湍流程度。换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。等边三角形排列较紧凑,管外流体湍动程度高,传热分系数大;正方形排列则管外清洗方便,适用于易结垢的流体。
    管壳式换热器的主要控制参数为加热面积、热水流量、换热量、热媒参数等。
    FPR浮动盘管容积式换热器
    FPR浮动盘管容积式换热器
    流体每通过管束一次称为一个管程;每通过壳体一次称为一个壳程。图示为简单的单壳程单管程换热器,简称为1-1型换热器。为提高管内流体速度,可在两端管箱内设置隔板,将全部管子均分成若干组。这样流体每次只通过部分管子,因而在管束中往返多次,这称为多管程。同样,为提高管外流速,也可在壳体内安装纵向挡板,迫使流体多次通过壳体空间,称为多壳程。多管程与多壳程可配合应用。
    分类编辑
    管壳式换热器由于管内外流体的温度不同,因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两温度相差很大,换热器内将产生很大热应力,导致管子弯曲、断裂,或从管板上拉脱。因此,当管束与壳体温度差过50℃时,需采取适当补偿措施,以消除或减少热应力。根据所采用的补偿措施,管壳式换热器可分为以下几种主要类型:
    ①固定管板式换热器管束两端的管板与壳体联成一体,结构简单,但只适用于冷热流体温度差不大,且壳程不需机械清洗时的换热操作。当温度差稍大而壳程压力又不太高时,可在壳体上安装有弹性的补偿圈,以减小热应力。
    ②浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动,消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。浮头式换热器的应用较广,但结构比较复杂,造价较高。
    ③ U型管式换热器 每根换热管皆弯成U形,两端分别固定在同一管板上下两区,借助于管箱内的隔板分成进出口两室。此种换热器消除了热应力,结构比浮头式简单,但管程不易清洗。
    ④涡流热膜换热器涡流热膜换热器采用新的涡流热膜传热技术,通过改变流体运动状态来增加传热效果,当介质经过涡流管表面时,强力冲刷管子表面,从而提高换热效率。高可达10000W/m2℃。同时这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式,在换热管表面形成绕流,对流换热系数降低。
    各种分类换热器性能对比:
    对比项目
    浮动盘管换热器
    螺纹管换热器
    涡流热膜换热器
    适用介质种类
    蒸汽、水
    蒸汽、水
    弱腐蚀性化工原料、蒸汽、水
    介质的参数范围
    温度:0-150度
    压力:0-1.0MPa
    温度:0-150度
    压力:0-1.6MPa
    温度:-40-400度
    压力:0-10.0MPa
    热效率
    热效率=92%
    热效率=93%
    热效率=96%
    防垢性能
    自动除垢
    人工除垢
    具有防垢功能
    耐震、噪音
    振动较大,噪音大
    振动较小,噪音小
    振动微弱,噪音小
    使用寿命
    7年左右
    10年左右
    20年左右
    维修
    停机维修,更换管束
    停机维修,拔管再胀管
    无需维修
    特点
    1.节能,该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C。
    2.全不锈钢制作,使用寿命长,可达20年以上。
    3.改层流为湍流,提高了换热效率,降低了热阻。
    4.换热速度快,耐高温(400℃),耐高压(2.5Mpa)。
    5.结构紧凑,占地面积小,重量轻,安装方便,节约土建投资。
    6.设计灵活,规格齐全,实用针对性强,节约资金。
    7.应用条件广泛,适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换。
    8.维护费用低,易操作,清垢周期长,清洗方便。
    9.采用纳米热膜技术,显著增大传热系数。
    10.应用领域广阔,可广泛用于热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品医药、能源电子、机械轻工等领域。
    11.传热管采用外表面轧制翅片的铜管,导热系数高,换热面积大。
    12.导流板引导壳程流体在换热器内呈折线形连续流动,导流板间距可根据佳流速进行调节,结构坚固,能满足大流量甚至大流量、脉动频率高的壳程流体换热。
    13.当壳程流体为油液时,适用于粘度低和较清洁的油液换热。
    换热器选用要点
    1)、根据已知冷、热流体的流量,初、终温度及流体的比热容决定所需的换热面积。初步估计换热面积,一般先假定传热系数,确定换热器构造,再校核传热系数K值。
    管壳式换热器
    管壳式换热器
    2)、选用换热器时应注意压力等级,使用温度,接口的连接条件。在压力降,安装条件允许的前提下,管壳式换热器以选用直径小的加长型,有利于提高换热量。
    3)、换热器的压力降不宜过大,一般控制在0.01~0.05MPa之间;
    4)、流速大小应考虑流体黏度,黏度大的流速应小于0.5~1.0m/s;一般流体管内的流速宜取0.4~1.0m/s;易结垢的流体宜取0.8~1.2m/s。
    5)、高温水进入换热器前宜设过滤器。
    6)、热交换站中热交换器的单台处理和配置台数组合结果应满足热交换站的总供热负荷及调节的要求。在满足用户热负荷调节要求的前提下,同一个供热系数中的换热器台数不宜少于2台,不宜多于5台。
    安装要点编辑
    1)、热交换器应以大工作压力的1.5倍做水压试验,蒸汽部分应不低于蒸汽供汽压力加0.3MPa;热水部分应不低于0.4MPa。在试验压力下,保持10min压力不降。
    2)、管壳式换热器前端应留有抽卸管束的空间,即其封头于墙壁或屋顶的距离不得小于换热器的长度,设备运行操作通道净宽不宜小于0.8m。
    3)、各类阀门和仪表的安装高度应便于操作和观察。
    4)、加热器上部附件(一般指安全阀)的高点至建筑结构低点的垂直净距应满足安装检测的要求,并不得小于0.2m。
    执行标准
    产品标准
    《管壳式换热器》GB151-2014
    《导流型容积式水加热器和半容积式水加热器(U型管束)》CJ/T 163-2002
    工程标准
    《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
    腐蚀分析
    管壳式换热器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主,其中碳钢材质的管板在作为冷却器使用时,其管板与列管的焊缝经常出现腐蚀泄漏,泄漏物进入冷却水系统污染环境又造成物料浪费。
    管壳式换热器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、气孔、夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀。使用时管板部分一般与工业冷却水接触,而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀,这就是我们常说的电化学腐蚀。研究表明,工业水无论是淡水还是海水,都会有各种离子和溶解的氧气,其中氯离子和氧的浓度变化,对金属的腐蚀形状起重要作用。另外,金属结构的复杂程度也会影响腐蚀形态。因此,管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。从外观看,管板表面会有许多腐蚀产物和积沉物,分布着大小不等的凹坑。以海水为介质时,还会产生电偶腐蚀。化学腐蚀就是介质的腐蚀,换热器管板接触各种各样的化学介质,就会受到化学介质的腐蚀。另外,换热器管板还会与换热管之间产生一定的双金属腐蚀。
    影响因素
    综上所述,影响管壳式换热器腐蚀的主要因素有:
    (1)介质成分和浓度:浓度的影响不一,例如在盐酸中,一般浓度越大腐蚀越严重。碳钢和不锈钢在浓度为50%左右的硫酸中腐蚀严重,而当浓度增加到60%以上时,腐蚀反而急剧下降;
    (2)杂质:有害杂质包括氯离子、硫离子、氰离子、氨离子等,这些杂质在某些情况下会引起严重腐蚀
    (3)温度:腐蚀是一种化学反应,温度每提升 10℃,腐蚀速度约增加1~3倍,但也有例外;
    (4)ph值:一般ph值越小,金属的腐蚀越大;
    (5)流速:多数情况下流速越大,腐蚀也越大。
    防腐保护
    针对冷却塔防腐问题,传统方法以补焊为主,但补焊易使管板内部产生内应力,难以消除,可能造成冷却塔管板焊缝再次渗漏。现西方国家多采用高分子复合材料的方法进行保护。其具有优异的粘着性能及抗温、抗化学腐蚀性能,在封闭的环境里可以安全使用而不会收缩,特别是良好的隔离双金属腐蚀和耐冲
    长春回收板式换热器
    板式换热器
    板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下,其传热系数比管式换热器高3-5倍,占地面积为管式换热器的三分之一,热回收率可高达90%以上。 板和瘤形板片三种。 [2]
    中文名 板式换热器 外文名 Plate Type Heat Exchanger 组 成 板式换热器、平衡槽、热水装置等 类 型 框架式(可拆卸式)和钎焊式 标 准 GB16409-1996《板式换热器》 优 点 换热效率高、热损失小
    目录
    1 结构原理
    2 基本组成结构如图所示:
    3 特点
    4 基本分类
    5 选型计算
    6 常见故障
    7 设计特点
    8 应用领域
    9 故障处理
    ▪ 外漏
    ▪ 串液
    10 处理方法:
    11 主要控制参数
    12 产品选用要点
    13 施工安装要点
    14 执行标准
    15 清洗工艺
    结构原理
    板式换热器结构图拆解
    板式换热器结构图拆解
    可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔,四周通过垫片密封,并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成,板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管,同时又合理地将冷热流体分开,使其分别在每块板片两侧的流道中流动,通过板片进行热交换。 [3]
    板式换热器的优化设计计算,就是在已知温差比NTUE的条件下,合理地确定其型号、流程和传热面积,使NTUp等于NTUE。 [4]
    基本组成结构如图所示:
    板式换热器
    板式换热器
    ⒈板式换热器板片和板式换热器密封垫片
    ⒉固定压紧板
    ⒊活动压紧板
    ⒋夹紧螺栓
    ⒌上导杆
    ⒍下导杆
    ⒎后立柱
    特点编辑
    (板式换热器与管壳式换热器的比较)
    a.传热系数高;
    由于不同的波纹板相互倒置,构成复杂的流道,使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动,能在较低的雷诺数(一般Re=50~200)下产生紊流,所以传热系数高,一般认为是管壳式的3~5倍。 [2]
    b.对数平均温差大,末端温差小。
    在管壳式换热器中,两种流体分别在管程和壳程内流动,总体上是错流流动,对数平均温差修正系数小,而板式换热器多是并流或逆流流动方式,其修正系数也通常在0.95左右,此外,冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流,因此使得板式换热器的末端温差小,对水换热可低于1℃,而管壳式换热器一般为5℃fff.
    板式换热器
    板式换热器
    c.占地面积小。
    板式换热器结构紧凑,单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍,也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所,因此实现同样的换热量,板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/8。
    d.容易改变换热面积或流程组合;
    只要增加或减少几张板,即可达到增加或减少换热面积的目的;改变板片排列或更换几张板片,即可达到所要求的流程组合,适应新的换热工况,而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。
    e.重量轻;
    板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm,而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm,管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多,板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。 [4]
    f. 价格低;
    采用相同材料,在相同换热面积下,板式换热器价格比管壳式约低40%~60%。
    g. 制作方便;
    板式换热器的传热板是采用冲压加工,标准化程度高,并可大批生产,管壳式换热器一般采用手工制作。
    h. 容易清洗;
    框架式板式换热器只要松动压紧螺栓,即可松开板束,卸下板片进行机械清洗,这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。
    板式换热器
    板式换热器
    i. 热损失小;
    板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中,因此散热损失可以忽略不计,也不需要保温措施。而管壳式换热器热损失大,需要隔热层。
    j. 容量较小;
    约为管壳式换热器的10%~20%。
    k. 单位长度的压力损失大;
    由于传热面之间的间隙较小,传热面上有凹凸,因此比传统的光滑管的压力损失大。
    l. 不易结垢;
    由于内部充分湍动,所以不易结垢,其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10.
    m. 工作压力不宜过大,可能发生泄露;
    板式换热器采用密封垫密封,工作压力一般不宜过2.5MPa,介质温度应在低于250℃以下,否则有可能泄露。
    n. 易堵塞;
    由于板片间通道很窄,一般只有2~5mm,当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时,容易堵塞板间通道。
    基本分类
    一般情况下,我们主要根据结构来区分板式换热器,也就是根据外形来区分,可分为四大类:①可拆卸板式换热器(又叫带密封垫片的板式换热器)、②焊接板式换热器、③螺旋板式换热器、④板卷式换热器(又叫蜂窝式换热器)。
    长春回收板式换热器
    直接换热器
    直接换热器是指加热介质与被加热介质不是通过受热面进行热交换,而是通过直接接触进行热交换的换热器。这种换热器避免了传热间壁及其两侧的污垢热阻,只要流体间的接触情况良好,就有较大的传热速率。与通过受热面进行热交换的间接换热器相比,一般具有节约制造设备材料、换热效率高等特点。
    中文名 直接换热器 外文名 direct heat exchanger 基本释义 冷、热两种流体直接接触的换热器 分 类 热力学 领 域 能源 学 科 物理化学
    目录
    1 基本要求
    2 分类
    ▪ 按用途分类
    ▪ 按状态分类
    ▪ 按传热面分类
    ▪ 按工艺分类
    3 特点
    4 相关
    基本要求
    直接接触式换热器的基本要求:热量能有效地从一种流体传递到另一种流体,即传热效率高,单位传热面上能传递的热量多;换热器的结构能适应所规定的工艺操作条件,运转安全可靠,密封性好,清洗、检修方便,流体阻力小;价格便宜,维护容易,使用时间长。
    直接接触式换热器的日常维护:日常操作应特别注意防止温度、压力的波动,首先应保证压力稳定,绝不允许压运行。
    直接接触式换热器的选型应考虑的因素:流体的性质、换热介质的流量、操作温度、压力。
    分类
    允许流体相互混合的场合,都可以采用直接换热器,例如气体的洗涤与冷却、循环水的冷却、汽-水之间的混合加热、蒸汽的冷凝等等。它的应用遍及化工和冶金企业、动力工程、空气调节工程以及其它许多生产部门中。
    按用途分类
    按照用途的不同,可将直接换热器分成以下几种不同的类型 :
    1.冷却塔(或称冷水塔)
    在这种设备中,用自然通风或机械通风的方法,将生产中已经提高了温度的水进行冷却降温之后循环使用,以提高系统的经济效益。例如热力发电厂或核电站的循环水、合成氨生产中的冷却水等,经过水冷却塔降温之后再循环使用,这种方法在实际工程中得到了广泛的使用。
    2.气体洗涤塔(或称洗涤塔)
    在工业上用这种设备来洗涤气体有各种目的,例如用液体吸收气体混合物中的某些组分,除净气体中的灰尘,气体的增湿或干燥等。但其广泛的用途是冷却气体,而冷却所用的液体以水居多。空调工程中广泛使用的喷淋室,可以认为是它的一种特殊形式。喷淋室不但可以像气体洗涤塔一样对空气进行冷却,而且还可对其进行加热处理。但是,它也有对水质要求高、占地面积大、水泵耗能多等缺点,所以,在一般建筑中,喷淋室已不常使用或仅作为加湿设备使用。但是,在以调节湿度为主要目的的纺织厂、卷烟厂等仍大量使用。
    3.喷射式热交换器
    在这种设备中,使压力较高的流体由喷管喷出,形成很高的速度,低压流体被引入混合室与射流直接接触进行传热,并一同进入扩散管,在扩散管的出口达到同一压力和温度后送给用户。
    4.混合式冷凝器
    这种设备一般是用水与蒸汽直接接触的方法使蒸汽冷凝。
    按状态分类
    按两种介质的状态分:
    1.液-液直接接触式换热器:两种介质均为液体。
    2.气-液直接接触式换热器:两种介质,一种为液体,一种为气体。
    3.混合气体直接接触式换热器:两种介质,一种为液体,一种为混合气体。
    按传热面分类
    1.液注型直接接触式换热器:一种流体呈柱状留下,与另一种液体进行热交换。
    2.液膜型直接接触式换热器:在换热器中,一种流体通过一定装置以液膜形式与另一种液体进行热交换。
    3.填充型直接接触式换热器:在换热器中填充一些填料,在两种流体通过填料间的空隙时进行热交换。
    4.喷射型直接接触式换热器:由喷嘴将流体喷成雾状,再与另一种流体进行热交换。
    5.喷洒型直接接触式换热器:在换热器中,一种流体以液滴形式与另一种流体进行热交换。
    按工艺分类
    1.直接接触冷凝器:利用蒸汽与冷却水直接接触使蒸汽释放出潜热而被冷凝。这种冷凝方式仅适用于没有回收价值的蒸汽的冷凝,或者对冷凝液的纯净度要求不高的场合。
    2.冷却塔:广泛应用于工业过程中排出废热,特别是排除大量热水中的热量。来自大气的空气被抽入塔中,西热后再以较高的温度返回大气。
    3.闪蒸器:将工艺流体输入到压力比流体的饱和蒸气压低得多的环境中,通过一部分流体的瞬间蒸发使液体冷却再达到饱和,在结晶和污液处理等场合中应用。
    4.直接蒸气加热:在一些应用中,可以直接使用蒸汽来加热,以这种方式利用的蒸汽,没有冷凝液回收。
    5.风力干燥:利用热空气来干燥固体无聊。
    6.浸没燃烧蒸发:将火焰及其热气体与所要加热的流体之间直接接触,并使流体蒸发。
    特点
    由于直接接触式换热器是通过流体直接接触进行传热,因而与通过器壁进行间壁式传热的换热器相比,有以下优点:
    1.传热效率高,且反应灵敏。
    2.单位容积的传热面大,因而设备紧凑。
    3.不存在传热带来的热阻、过热、结垢和腐蚀等问题。
    4.结构简单、材料消耗少、制造容易和维修方便。
    缺点:不允许混合与混合后不易分离的两种介质及其参数相差很大或因物性会产生不良的工艺过程均不适用。
    由于直接接触式换热器具有以上优点,因而被广泛的应用于发电、化工、冶金等工业部门。
    相关
    实用新型 [3] 涉及一种直接接触式沸腾换热器,属能源与环境技术领域。本实用新型包括换热器罐体、导热油、气液分离器、液位计、有机工质入口、有机工质蒸汽出口、导热油入口、导热油出口、喷头、保温材料;换热器罐体外部包裹有保温材料,换热器罐体内部装有导热油,导热油入口和导热油出口分别位于换热器罐体的1/2高度处和换热器罐体底部,换热器罐体上设有液位计和有机工质入口,工质管路从换热器罐体下部的有机工质入口伸入所述直接接触式沸腾换热器内,工质管路上设有喷头,换热器罐体上方设有机工质蒸汽出口。本实用新型投资和维护费用少、具有优良的换热性能、内部结构简单、阻力较小,运行过程中工质泵更加省电。
    发明 [4] 提供一种逆流气-固直接接触换热器,包括用于进行气固换热的垂直通道,气体进口设置于垂直通道下方或底部,固体颗粒进口设置于垂直通道上方或顶部,气体出口设置于垂直通道上方侧壁,固体颗粒通过包括至少一个布料元件的颗粒分布器进入垂直通道内,一个布料元件承担0.1-0.3m2垂直通道横截面面积;布料元件的颗粒流量可通过充气量调节。该逆流气-固直接接触换热器保证了气固之间的均匀接触,且设备体积较小,适于工业生产中推广应用。
    长春回收板式换热器
    刮板式换热器
    刮板式换热器是借助刮板搅动料液并清洁传热面以加快传热效率的换热器,刮板式换热器不仅适合低粘度料液,尤其适合高粘度或含颗粒料液快速换热。高粘度料液由于粘度大或流动慢,在高温杀菌处理 中,一般换热器的传热面易生成焦化膜,采用刮板式换热器适合。在乳品、蕃茄酱、豆乳和果汁等无菌包装食品生产中,常将数台刮板式换热器串联,枪送泵将料液建续通过换热器进行预热、杀菌和冷却,然后无菌包装。
    中文名 刮板式换热器 外文名 Scraped surface heat exchanger 应 用 高粘度料液 特 点 加快传热效率
    目录
    1 概述
    2 刮板式换热器的结构
    3 料掖在物料筒内的流型
    概述
    刮板式换热器是借助刮板搅动料液并清洁传热面以加快传热效率的换热器,刮板式换热器不仅适合低粘度料液,尤其适合高粘度或含颗粒料液快速换热。高粘度料液由于粘度大或流动慢,在高温杀菌处理 中,一般换热器的传热面易生成焦化膜,采用刮板式换热器适合。在乳品、蕃茄酱、豆乳和果汁等无菌包装食品生产中,常将数台刮板式换热器串联,枪送泵将料液建续通过换热器进行预热、杀菌和冷却,然后无菌包装。进行刮板式换热器机械设计前,首先要对料液的物性、料液在换热器内的流型、热传递的特点作研究,并对传热系数、平均温度差、流体阻力等进行计算。获得结构设计所必需的设计参数,才能保证生产过程连续和处理工艺达到要求。
    刮板式换热器的结构
    右图为刮板换热器的基本结构。它是一个多层圆筒体,圆筒体内装有一刮板搅拌器,以强化料液的搅动不致焦化。换热器由物料筒,加热或冷却介质的夹套、搅拌器和抽封组成。搅拌器的刮板用定位销悬挂在搅拌轴上,轴高速转动时,由于离心力和流体阻力使其与物料筒内壁面紧贴,连续刮掉与传热面接触的料液复盖膜,不断地清洁传热面让新的料液再与传热面接触,从而提高热传导效率,加热燕汽或冷却水在夹套内流动,输送泵将料液充满并流过物料筒与搅拌轴间的环形通道,两流体逆向流动并通过物料筒壁进行热交换。料液在物料筒内流动的通道约占物料简截面积的20~40%。用于无菌包装的刮板式换热器,其轴封是个重要的部件,通常采用蒸汽或无菌水式轴封,防止轴转动时料液受外界环境渗入而污染 [2] 。
    料掖在物料筒内的流型
    料液通过物料筒时,在不同的轴向流速和搅拌速度作用下呈各种流型,它是研究刮板式换热器换热机理,料液温度分布和滞留时间及流体阻力等实际间题的基础。
    理论上,伴有径向混流的塞流是料液理想流型,而料液的实际流动可以看成是轴向流与旋转流两者的结合。一般情况,料液在物料筒内的轴向流多为层流,而旋转流则可能是层流也可能是端流。轴向流动的雷诺数(Rer)和旋转流动的雷诺数(Rer),各自描述流体方向的流动状态。


    当轴向流与旋转流均呈层流流动时,其流型总体上呈螺旋状向前运动,料液轴向流速的分布在不同半径处各不相同,而径向的混流有限,其分布规律与料液的径向粘度有关(见图2A)。当轴向流动仍为层流而旋转流呈揭流时,其流型为由旋转流构成的旋涡并在轴向层流推动下沿轴向呈螺旋状缓慢地推进。这些旋妈将随旋转流的雷诺数不断提高面逐渐变得无规则流动,旋涡造成料液的径向与轴向混合,混合效应取决于轴向混合强度与轴向流速的比值。(见图2B)

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