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板式换 热器在浓缩果汁中的应用

作者:换热设备 | 发布时间:2018-08-16
蒸发的 过程是在向系统输入一定热量条件下的溶液浓缩(对于某 些应用是溶剂回收)的过程。在食品饮料行业,蒸发是 一个非常重要的工艺过程,对于很多产品的生产,都是一 个必不可少的工艺环节。


在果汁浓缩行业,板式蒸 发器具有如下优势,得到了广泛的应用:
1、可达性好:板式换 热器由固定在框架上的一组换热板片构成,板片之 间以密封垫相互隔开,或者两 片板片以钎焊的方式形成一种盒子式的构件,中间是蒸汽通道。换热板片很容易拆下,可以很 方便地对整个换热表面进行目测检查。如果发生流道堵塞、结垢等问题,可以将板片拆下,对换热 表面进行人工清洁。个别板片损坏,可以进行更换。板片数 量可以方便地予以增加或减少。
2、当产品 变化或工艺调整时,必要的话,可以通 过增减板片的数量来调整设备的处理能力,从而得 到更加理想的处理效果。可以降 低至原生产能力的40%。
3、在同等换热面积下,板式换 热器的高度远小于管式换热器,板式换 热器对房间的高度要求很低,即使对 于大型的蒸发器,也可以 作到设备整体高度在5米以下,这意味 着厂房的结构更加简单,造价也更低。由于体积的减小,整套设 备的安装更加容易,无需器 重机或其它特殊装备,设备安 装费用相应降低。
4、产品在 蒸发器内停留时间短,很多待 蒸发的产品具有热敏性,在较高 温度下停留一段时间会使部分成分遭到破坏,产品风味下降,颜色变深。板式换 热器换热系数是管式换热器的2-4倍,同时由 于占据空间体积小,可以设 计更大的换热面积,这样,待蒸发 液体在换热器内的停留时间可以缩短至1/3~1/4,大大的 提高了产品质量。
5、由于换热系数高,液体可 以更快的通过换热器,换热器 内的保留液体的体积也减少至1/2~1/4,这样,在蒸发过程开始时,整个蒸 发器可以在更短时间内达到平衡状态。
6、对于高粘度的液体,板式换热器更加适用,因为换热系数高,液体可 以以很快的速度通过板式换热器,在板片 表面花纹的作用下,形成强烈的湍流,从而不 易在换热表面粘附,另一方面,即使对 于高粘度的液体,仍然可 以达到较高的换热系数。板式换 热器型的蒸发器在处理较高粘度的液体方面,有一定优势。
7、板片的 花纹所导致的高湍流度,不仅 有利于换热,而且也 使在位清洗更加快捷和有效。一旦发 生无法清洗的严重结垢,还可以更换板片。
8、各效之 间的温差比管壳式小,做多效蒸发器时,第 一效的温度可以更低,可以增 加效数或对产品有更温和的处理。

在如下情况下,板式换热器不适用,而应采用管式换热器。
1、工作压力高于2bar时。
2、板式换 热器板片之间需要密封圈,当工作 介质因此受限时。
3、对于待 浓缩液体中有较大固体悬浮颗粒的情况(粒径在2mm及以上),需采用管式换热器。
4、对于特大型蒸发器,大型的 板片加工较为困难,以前也 常采用管式换热器,但随着 板片加工能力的提高,现在也有100吨/小时蒸 发能力的板式蒸发机组实施成功。


关键词:板式换热器
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