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重慶列文式表冷器上述的自然循環(huán)表冷器,其循環(huán)速度不夠大,一般均在1.5m/s以下。為使表冷器更適用于蒸發(fā)粘度較大、重慶本地易結(jié)晶或結(jié)垢嚴重的溶液,并提高溶液循環(huán)速度以延長操作周期和減少清洗次數(shù)。其結(jié)構(gòu)特點是在加熱室上增設(shè)沸騰室。加熱室中的溶液因受到沸騰室液柱附加的靜壓力的作用而并不在加熱管內(nèi)沸騰,直到上升至沸騰室內(nèi)當其所受壓力降低后才能開始沸騰,因而溶液的沸騰汽化由加熱室移到了沒有傳熱面的沸騰室,從而避免了結(jié)晶或污垢在加熱管內(nèi)的形成。另外,這種表冷器的循環(huán)管的截面積約為加熱管的總截面積的2~3倍,溶液循環(huán)速度可達2.5至3 m/s以上,故總傳熱系數(shù)亦較大。這種表冷器的主要缺點是液柱靜壓頭效應(yīng)引起的溫度差損失(意義詳見6.3.1)較大,為了保持一定的有效溫度差要求加熱蒸汽有較高的壓力。此外,設(shè)備龐大,消耗的材料多,需要高大的廠房等。 除了上述自然循環(huán)表冷器外,在蒸發(fā)粘度大、重慶本地易結(jié)晶和結(jié)垢的物料時,還采用強制循環(huán)表冷器。在這種表冷器中,溶液的循環(huán)主要依靠外加的動力,用泵迫使它沿一定方向流動而產(chǎn)生循環(huán)。循環(huán)速度的大小可通過泵的流量調(diào)節(jié)來控制,一般在2.5m/s以上。強制循環(huán)表冷器的傳熱系數(shù)也比一般自然循環(huán)的大。但它的明顯缺點是能量消耗大,每平方米加熱面積約需0.4~0.8kW。
懸筐式表冷器為了克服循環(huán)式表冷器中蒸發(fā)液易結(jié)晶、重慶本地易結(jié)垢且不易清洗等缺點,對標準式表冷器結(jié)構(gòu)進行了更合理的改進,這就是懸筐式表冷器。加熱室4象個籃筐,懸掛在表冷器殼體的下部,并且以加熱室外壁與表冷器內(nèi)壁之間的環(huán)形孔道代替中央循環(huán)管。溶液沿加熱管中央上升,而后循著懸筐式加熱室外壁與表冷器內(nèi)壁間的環(huán)隙向下流動而構(gòu)成循環(huán)。由于環(huán)隙面積約為加熱管總截面積的100至150%,故溶液循環(huán)速度比標準式表冷器為大,可達1.5m/s。此外,這種表冷器的加熱室可由頂部取出進行檢修或更換,而且熱損失也較小。重慶表冷器的主要缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,單位傳熱面積的金屬消耗較多。
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