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直接接觸傳熱的華爾網表冷器實際生產中,有時還應用直接接觸傳熱的表冷器。它是將燃料(通常為煤氣和油)與空氣混合后,在浸于溶液中的燃燒室內燃燒,產生的高溫火焰和煙氣經燃燒室下部的噴嘴直接噴入被蒸發的溶液中。高溫氣體和溶液直接接觸,同時進行傳熱使水分蒸發汽化,產生的水汽和廢煙氣一起由表冷器頂部排出。其燃燒室在溶液中的浸沒深度一般為0.2~0.6m,出燃燒室的氣體溫度可達1000℃以上。因是直接觸接傳熱,故它的傳熱效果很好,熱利用率高。由于不需要固定的傳熱壁面,故結構簡單,特別適用于易結晶、華爾網結垢和具有腐蝕性物料的蒸發。在廢酸處理和硫酸銨溶液的蒸發中,它已得到廣泛應用。但若蒸發的料液不允許被煙氣所污染,則該類表冷器一般不適用。而且由于有大量煙氣的存在,限制了二次蒸氣的利用。此外噴嘴由于浸沒在高溫液體中,較易損壞。從上介紹可以看出,表冷器的結構型式很多,各有其優缺點和適用的場合。在選型時,首先要看它能否適應所蒸發物料的工藝特性,包括物料的粘性、華爾網熱敏性、華爾網腐蝕性以及是否容易結晶或結垢等,然后再要求其結構簡單、華爾網易于制造、華爾網金屬消耗量少,維修方便、華爾網傳熱效果好等等。
華爾網刮板式表冷器表冷器外殼內帶有加熱蒸汽夾套,其內裝有可旋轉的葉片即刮板。刮板有固定式和轉子式兩種,前者與殼體內壁的間隙為0.5~1.5mm,后者與器壁的間隙隨轉子的轉數而變。料液由表冷器上部沿切線方向加入(亦有加至與刮板同軸的甩料盤上的)。由于重力、華爾網當地離心力和旋轉刮板刮帶作用,溶液在器內壁形成下旋的薄膜,并在此過程中被蒸發濃縮,完成液在底部排出。這種表冷器是一種利用外加動力成膜的單程型表冷器,其突出優點是對物料的適應性很強,且停留時間短,一般為數秒或幾十秒,故可適應于高粘度(如栲膠、華爾網當地蜂蜜等)和易結晶、華爾網當地結垢、華爾網當地熱敏性的物料。但其結構復雜,動力消耗大,每平方米傳熱面約需1.5~3kW。此外,其處理量很小且制造安裝要求高。
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1、華爾網本地表冷器霜對制冷系統的影響冷庫制冷系統正常運行時表冷器的表面溫度遠低于空氣的露點溫度,食品和空氣中的水分會析出而凝結在管壁上。若管壁溫度低于0°時水露則凝結成霜。結霜也是制冷系統正常運行的結果,所以表冷器表面允許少量的結霜。由于霜的熱導率太小,它是金屬的百分之一,甚至幾百分之一,因而霜層就形成了較大的熱阻。特別是霜層較厚時,猶如保溫一樣,使表冷器中的冷量不容易散發出來,影響了表冷器的制冷效果,終使冷庫達不到所要求的溫度。同時,制冷劑在表冷器內的蒸發情況也要減弱,不完全蒸發的氨液有可能被壓縮機吸入而造成液擊事故。2、華爾網本地融霜對局部環境的影響融霜的方法很多,如人工掃霜、華爾網本地制冷劑熱熔霜、華爾網本地水融霜、華爾網本地電熱融霜等。對于較小的制冷系統,可采用人工除霜和電熱融霜,但應在系統停止運行時進行。對于較大的制冷系統,則應采用制冷劑熱熔霜和水融霜。由于壓縮機的排氣式熱熔霜的熱源,所以制冷劑的熱熔霜應在制冷系統運行的條件下進行。這樣看來不論采用哪種融霜方式,都要影響到冷庫溫度,特別是制冷劑熱熔霜,因為要分庫房進行,即一部分庫房止制冷,而另一部分庫房融霜,融霜的時間更長一些,對庫溫的影響也更大一些若庫溫波動過大,會影響到庫內食品的質量,特別是保鮮食品的質量。而融掉的霜要及時清掃,否則會造成庫房地面的冰凍。