套管式及板式加热器

出处：按学科分类—工业技术 轻工业出版社《甜菜制糖工业手册上册》第320页（1357字）

1．套管式加热器

它主要由上汽室、下汽室及中间加热汽室组成，加热管由内管及外套管组成，其结构见图5－4。

图5－4 套管式加热器

加热蒸汽由上汽室进入，经由内管向下，蒸汽中部分已凝结的凝结水从下汽室底排出，尚未凝结的蒸汽继续从下汽室经连接的管路进入中间加热汽室，蒸汽在外套管外壁冷凝，凝结水自中间加热汽室底排出，不凝结气则自顶部排出。

糖汁则自中间加热汽室下部进入，经由内外管间的通道上升，而自上部排出。加热管长度约为5米。

这种加热器的特点为：(1)糖汁在内管和外套管间形成的较薄的环形夹层中加热，且流速较快，因而传热效率高，使糖汁加热到只低于加热用汽温度1～2℃。传热系数可达3000千卡／米2·时·℃。(2)由于是一种长管单程加热器，同多程加热器比，糖汁流通阻力较小，停留时间也较短。(3)设备单位容积内配置的加热面积大，因此占地面积小。

2．板式(片式)加热器

它是由一定数量的直立、长方形、具有波浪纹面的金属板组成。板被压紧在一固定框与一可移动框之间。每块板四周的橡胶垫用以保持两相邻板间的距离，并保持板间的密封性。

两板间的空隙是作为物料的通道，这个通道可以是串联，也可以是并联的。

每块板四角上的四个圆孔作为物料出入的通道。通过孔周安设或不安橡胶垫而使物料不得进入或进入两板间的空隙部分；并可作为调整物料的串联或并联之用。

加热的蒸汽及被加热的物料交替地流经板间，流动方向相反。见图5－5。

图5－5 板式加热器内物料流向图

这种加热器的特点为：(1)具有波浪纹的加热面，使被加热物呈不规则的骚动(见图5－6)，因而即使物料流速较低时，传热系数也能较高，且有助于减少积垢。汽源与加热后物料的温度差可低至2～5℃。用于制糖工业，传热系数可达2000～4000千卡／米2·时·℃；(2)因板易于打开，观察及清洗工作均较方便；(3)同多程式加热器比，相同加热面时占用的空间较小；(4)可以在一定限度内增加或减少加热面积(于可移动框一端增加或减少板数)。

图5－6 两板间糖汁流通情况

为防止腐蚀，板需用不锈钢制成。

板式加热器同列管式和卷板式在传热系数和阻力上的对比如下：

传热系数：板式＞卷板式＞列管式

阻力：卷板式＜板式＜列管式