简析钛材螺旋板式换热器在油脂加工中的应用

螺旋板式换热器

在煎炸油加热流程中,钛材螺旋板式换热器是利用高温热载体工质(导热油或蒸汽)快速提高煎炸油温度转换率的**热交换装置.热加工设备的合理选型与正确的操作与保养,是保证烹调过程符合工艺要求、满足连续安全、质量上乘的关键环节.

钛材螺旋板式换热器是由两种温度和物理性质不同的介质,通过两条螺旋通道在中间壁面两侧逆流、并流或错流操作,将高温侧的热能连续地传递给低温侧介质,从而得到满足不同工艺应用温度要求的介质.

钛材螺旋板式换热器用于加热煎炸油,是以蒸汽为热工质加热食用油的热交换装置,食用油通过交换热量而获得生产工艺所需的煎炸温度.这种换热过程为典型的蒸汽冷凝,冷凝排出的潜热由另一边的食用油吸收;从宏观上讲,这一过程主要是在蒸汽凝结时发生相变,即蒸汽在蒸汽侧全长螺旋通道内的温度是恒定的,面内介质温度是沿着螺旋通道不断吸热的.对于热交换过程而言,它既非逆流动操作,也非并流操作,因此应属于错流操作.

无相变流体(食用油)饱和蒸汽加热,应属于典型的凝汽器运行工况.由于饱和蒸汽放热冷凝相转变为液体,其比容、比热容、导热系数、介质粘度等都发生了很大变化,同时还能放出大量潜热,就传热系数而言,这个过程比无相变的传热系数要大,饱和蒸汽冷凝时冷凝液在壁表面形成一层凝液膜,其逐渐增厚后沿壁面下落,或者在壁面形成很多半珠状液滴逐渐凝聚成较大的液滴面成串下流.工程上称前者为膜状冷凝.

根据相关资料介绍,能够形成滴状凝结的传热系数是膜状凝结的10倍.对于钛材螺旋板式换热器而言,由于螺旋壁面曲率比管壳式换热器小,因此很容易产生大面积的珠状液滴流,并且沿着壁面快速下降不断更新了被冷凝膜覆盖的壁面,从而降低传热阻力,容易获得更高的传热系数,这就是螺旋板式换热器作为蒸汽冷凝时比其它换热器更具优势.

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