
Pick heaters蒸汽直接喷射加热器
Pick heaters蒸汽直接喷射加热器是利用蒸汽来加热水或者其他液体的加热设备。蒸汽经高速喷射,带动液体向前流动并与之充分混合,在此过程中,蒸汽释放出潜热,将液体快速加热升温到所需温度,达到加热或杀菌消毒的目的。其加热速度较其他任何间接加热系统都快。
优点:
高效:100%热交换,节约高达28%;
精确温度控制: 在1°C内;
低噪声:小于 85 dba;
压降低:不超过 2PSI ;
加热器内完全混合:无需加长加热器后管路。
美国Pick heaters蒸汽直接喷射加热器技术参数表
普通工业用加热器
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加热器型号 |
6X7-3 |
6X10-3 |
6X25-3 |
6X50-3 |
6X75-3 |
6X100-3 |
6X150-3 |
6X200-3 |
6X350-3 |
6X500-3 |
|
|
蒸汽 |
Lb/hr |
700 |
1250 |
2500 |
5000 |
7500 |
10000 |
15000 |
20000 |
35000 |
50000 |
|
Kg/hr |
320 |
565 |
1130 |
2260 |
3390 |
4520 |
6780 |
9040 |
15820 |
22600 |
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|
流体 |
螺纹式 |
½-1½ |
1-2 |
1¼-2½ |
½-3 |
2-3 |
2½-3 |
3 |
--- |
--- |
--- |
|
法兰式 |
¾-2 |
1-3 |
1½-4 |
2-4 |
2-6 |
2½-6 |
3-8 |
4-10 |
4-10 |
6-12 |
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加热器型号 |
SC2 |
SC7 |
SC10 |
SC25 |
SC50 |
SC75 |
SC100 |
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|
蒸汽流量 |
Lb/hr |
150 |
700 |
1250 |
2500 |
5000 |
7500 |
10000 |
|
蒸汽流量 |
Kg/hr |
68 |
320 |
565 |
1130 |
2260 |
3390 |
4520 |
|
最小流体管径(英寸) |
½ |
1 |
1 |
1½ |
2 |
3 |
3 |
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|
最大流体管径(英寸) |
1½ |
2 |
2½ |
3 |
4 |
6 |
6 |
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什么是直接蒸汽喷射加热?
Pick直接蒸汽喷射加热器的工作原理,简单、耐用、可靠。
静音-高效-可靠
Pick直接蒸汽喷射加热系统可在蒸汽压力不低于30 PSI(2.1巴)的条件下,瞬间加热任何可与水混溶的液体或水性浆料。
Pick系统通过喷射管上数百个精密排列的孔口将蒸汽注入液体中。蒸汽在加热腔室内与液体充分混合并被吸收。因此,Pick加热器前后无需设置最小直管段要求。
我们的喷射方式使Pick区别于所有其他直接蒸汽加热器。
蒸汽喷射管和弹簧加载活塞构成了Pick加热器的核心,具有三个关键功能:
将蒸汽分割成细小的流束。
活塞根据蒸汽需求变化进行调节,以维持蒸汽与液体之间的压力差。这消除了蒸汽与液体压力之间的均衡现象,防止了蒸汽锤击。
停机时活塞关闭,防止管内蒸汽突然溃灭。
凭借其简单设计、极少的活动部件、卓越的温度控制、高效节能、低液体压降以及紧凑结构,Pick直接蒸汽喷射(DSI)系统始终优于热交换器及高速蒸汽引射器
蒸汽能够为食品与饮料加工原料传递大量热量,且温度可精准控制在极小区间内。蒸汽可通过直接蒸汽注入(DSI) 直接接触被加热物料,也可借助板式或管式换热器实现间接加热,这类设备能将蒸汽与工艺流体相互分隔。两种加热方式各有优劣,具体选用取决于实际应用场景。
蒸汽加热的常见应用场景包括:制备清洗、巴氏杀菌及就地清洗(CIP) 用热水,浆料类食品的管线连续蒸煮,以及物料干燥与蒸发作业。
上述工序的蒸汽消耗量可简便计算。采用批次式物料加热时,原料(通常为液态)置于夹套蒸汽罐内。蒸汽的平均传热速率遵循基础导热传热方程:
式中:
q̇— 平均传热速率(千焦 / 秒)
m— 被加热物料的质量(千克)
Cp— 被加热物料的比热容(千焦 / 千克・摄氏度)
∆T— 被加热物料所需温升(摄氏度)
t— 总加热时长(秒)
质量(m)、温升(∆T)与加热时长(t)均为工艺参数,常见液体和固体的比热容(Cp)可查阅物性表获取。参考数值:清水的比热容为 4.19 千焦 /(千克・摄氏度),即 1 英热单位 /(磅・华氏度)。
传热效果取决于夹套两侧的温差以及有效换热面积。加热周期初始阶段传热效率最高,随着物料温度上升,传热效率会逐步下降。选型蒸汽流量控制阀与疏水阀时,需兼顾上述两种极端工况。
对于流动态物料的加热,传热公式如下:
式中:ṁ 为物料质量流量(千克 / 秒)。
已知传热速率q̇,可通过下式计算所需蒸汽质量:
式中:ms 为蒸汽所需质量流量(千克 / 秒)
式中:he为蒸汽汽化潜热(千焦 / 千克),适用于间接式换热器工况。
式中:he为采用直接蒸汽注入 (DSI) 加热器时,蒸汽总焓值与入口流体焓值的差值。
在确定蒸汽温度与压力后,汽化潜热及总焓值(he)可查阅饱和蒸汽表得到。例如:表压 8 巴的饱和蒸汽,其汽化潜热为 2033 千焦 / 千克,总热焓为 2773 千焦 / 千克。算出所需蒸汽质量流量(ms)后,便可结合实际工况,对照产品样本快速选定适配的蒸汽加热设备。
可利用热量存在差异,这也是直接蒸汽注入(DSI)的优势之一。蒸汽冷凝后,热量会持续传递,直至冷凝水与物料温度达到平衡。
而使用换热器时,仅能利用蒸汽的潜热进行换热,冷凝水会被快速排出,无法继续释热。其换热效果受蒸汽与物料间的平均温差、有效换热面积限制。虽然提升蒸汽压力与温度可以增强换热能力,但会加剧闪蒸损耗,进而降低热效率。
Pick加热器公司是直接蒸汽注入式加热器的创始企业,早在 1945 年就研发出独创的直接蒸汽注入系统并取得专利。历经八十余年发展,该公司始终稳居行业领先地位,持续对各类直接蒸汽注入设备进行优化升级与技术创新,产品广泛应用于食品、化工、制药、制浆造纸、纺织及电厂等多个领域。
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