反應(yīng)釜傳熱裝置所需要的傳熱面積應(yīng)根據(jù)攪拌反應(yīng)釜升溫、保溫或冷卻過程的傳熱量和傳熱速率計算。要注意攪拌狀況下的傳熱速率與攪拌器的類型、尺寸、轉(zhuǎn)速有關(guān),所以引用傳熱計算公式時要注意其使用條件。反應(yīng)釜的傳熱夾套一般由普通碳鋼制成,夾套上設(shè)有冷卻水、水蒸汽或其他加熱、冷卻介質(zhì)的進出口。
如果傳熱介質(zhì)是液體,則進口管應(yīng)安置在底部,液體從底部進入,上部流出;如果加熱介質(zhì)是水蒸汽,則進口管應(yīng)靠近夾套上端,冷凝液從底部排出,使傳熱介質(zhì)充滿整個夾套的空間。
有時,對于較大型的反應(yīng)釜容器,為了得到較好的傳熱效果,在夾套空間,設(shè)螺旋導(dǎo)流板,以縮小夾套中流體的流通面積,提高流體的流動速度和避免短路,但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜一些。
當(dāng)反應(yīng)釜直徑較大,或采用的傳熱介質(zhì)壓力較高時,又常采用焊接半圓螺旋管或螺旋角鋼結(jié)構(gòu),以代替夾套式結(jié)構(gòu)。這樣,不但能提高傳熱介質(zhì)的流速,改善傳熱效果,而且能提高反應(yīng)器外抗壓的強度和剛度。
夾套的高度決定于傳熱面積,而傳熱面積是由工藝要求確定。但須注意是夾套高度一般不低于料液的高度,應(yīng)該比器內(nèi)液面高出50~100毫米左右,以保證充分傳熱。