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高效刮壁式换热器

专利名称: 高效刮壁式换热器
专利类型:
实用新型专利
专利授予单位: 中华人民共和国国家知识产权局
项目承担单位: 浙江大学
项目完成人: 王凯、冯连芳
专利授予时间: 1993年7月24日

 

专利简介:

        本实用新型属高粘物料的加热和冷却技术及设备。高粘物料的加热及冷却是工业过程中一直未能很好解决的问题,由于流体的高粘度使物料的传热相当困难,特别是高分子化学工业中可聚性单体的溶液聚合和本体聚合过程,如乙烯、丁二烯、苯乙烯等。

        本实用新型是设计一种结构紧凑、换热效率高、压降损耗小的带刮壁式搅拌的高粘性物料的冷却或加热处理装置,该装置也能用于处理含有固体粒料的粘性物料,或者直接用作相类似体系的反应装置。而且该装置能用于高粘性、高放热性反应体系的反应器外循环冷却或加热设备。

        本实用新型的特点:⒈是把刮壁式搅拌置于园筒型换热器内,通过机械作用不断更新过程侧的传热表面使换热能力成倍增加。同时由于采用多重量单驱动刮壁机构,根据传热负荷的要求可增减内筒数,提高单位体积的传热面积。刮壁机构采用简单可靠的浮动式结构,搅拌时刮壁板自动紧贴刮壁面,不断更新传热面,传热效率极高;⒉省却了一般刮壁搅拌都采用的中心搅拌桨。采用中心搅拌桨的刮壁搅拌,为使物料混合均匀搅拌桨需较高的转速,但对刮壁传热来说此时转速往往太高,能耗增加,如采用分别驱动方式装置就更趋复杂。同时本实用新型采用平板型封头,装置结构紧凑,制造方便且成本低。当然也可采用标准凸型封点以承受较高的工作压力和真空状态下操作;⒊相比于其他类型的换热器,如螺旋换热器、板式换热器,高粘物料流道宽、流程短、压降损耗小、物料不粘壁,同时换热器内部的物料由于搅拌的作用混合良好、温度分布均匀。

        本实用新型的实施例换热器采用单筒一重刮壁机构,平板封头,浮动式刮刀。外筒外径D0=250mm,外筒内径Di=240mm,筒体高度=300mm。待处理的高粘物料为糖浆溶液,粘度范围2000~10000厘泊。冷却介质采用自来水,进口温度15℃左右。经实验测定该装置在搅拌转速25rpm时,总传热数达250Kcal/m2·hr,相比于无刮壁机构的传热高5~10倍。

        本装置1993年7月24日获国家专利局实用新型专利,专利号:ZL 92 2 32150.7。