文档介绍：热交换与蒸发设备
这章详细介绍了前面几章提到的热交换设备,这些设备应用到该工艺的不同地方。

加热和冷却在湿磨和糖工艺的很多地方都有要求,在有些工艺中,可以通过直接的蒸汽注入来达到加热的目的,例如用蒸汽喷射器等。但是,这种方法会造成中间物质稀释,导致后期蒸发量加大,另外,该办法还导致一次蒸汽冷凝液不能去电站再利用,无形中增加了锅炉水的用量。所以,该办法一般用在一些紧急的、不重要的、工艺要求稀释的或加热水的工艺过程中。所以,大部分的热交换设备要求有热交换表面,该设备类型在下文有介绍。他们用于用蒸汽给液体物料加热,用冷水给给液体物料降温,或用于两种液体物料的热交换。

管束干燥是传统的干燥设备,他由许多管束密封在管束盘中,管束盘安装在加热器外壳中,一种物料从管束中通过,另一种物料或者是蒸汽从管束外通过,通过管束达到了热量的交换。如果需要经常的清洗的话,管束应该设计为直的,在大部分的设计中,管束外是不可以清洗的,除了用化学方法,。
管束热交换的设计比较复杂,允许各部件的局部膨胀,设计为多管束通道保证一定的物料流速,如果用液体进行热交换,要保证未被污染,防止两种液体的混合造成物料的污染;如果用蒸汽换热的话,要保证系统足够的冷凝水排放能力,还有不凝结气体的排放孔也要保证;换热表面也要尽量的大,因为一般正常后就不会再增加额外的管束了。
管束换热器一般用于用蒸汽加热液体物料,通过冷凝达到一定的传热速率,少量的冷凝液意味着蒸汽腔中充满了饱和蒸汽,这样通过换热表面最大的增加了温度的降低。
理想的蒸汽不应该是过热的,过热蒸汽在温度降低到饱和温度之前不会凝结,这样的话一部分换热表面会一直保持干燥,结果导致传热系数降低。一般的换热蒸汽保持一个比较低的蒸汽压力(例如15psig),如果通过减小阀得开度来得到高压蒸汽,保存的一些能量会使这些蒸汽会变为过热蒸汽,所以需要安装防过热系统,该系统会向蒸汽喷射冷凝水以防其过热(如
)。
蒸汽中存在的一些不凝结气体,对蒸汽的温度有非常重要的影响,因而也影响换热器的效率,所以一定要排放掉这些气体,它们一般存在于蒸汽腔的死角,这些排放孔一般与蒸汽的管道相连(),这样这些气体被蒸汽带走进入下一级。温度调节控制阀可以用来来控制该气体的排放,但一般用手阀。
管束热交换器尽管比较简单、便宜,但它不适合于两种液体之间的热交换,因为两种液体在换热过程中散发出来的蒸汽易造成管束有污垢,这样的热交换一般用板式换热器,因为它比管束交换器更加灵活。

当要求一定程度冷却的液体,如120℉时,用闪冷就比较方便,尤其需冷却的物料对换热壁有污染时,也可用该冷却方法,闪冷也有一定的蒸发作用。
这个技术基于:物料在一定的真空度下低温沸腾,例如水在26分水银柱高(海平面)时沸点为125℉。这样的话,当一种热物料进入有一定真空的容器时马上沸腾,沸腾所需要的热量快速的冷却了需要冷却的物料。这个系统由闪蒸容器、冷凝器、抽真空设备组成,它的设计与蒸发中的蒸汽分离器相似。
蒸发

在湿磨工艺中用蒸发方法来浓缩产品非常重要,它的设备安装需要有雄厚的经济基础,尤其当要求高效的能量利用时。现在有很多的蒸发器,但是在大型的工业生产中经常应