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主讲教师：周寅飞知识点11釜式反应器的基本结构认识——密封装置与换热装置化学反应技术
2025/7/1611:103、密封装置静止的搅拌釜封头和转动的搅拌轴之间设有搅拌轴密封装置，简称轴封，以防止釜内物料泄漏。轴封装置主要有填料密封和机械密封两种，都已标准化，可根据需要直接选用。填料密封结构简单，填料装卸方便，但使用寿命较短，难免微量泄漏。当轴颈处圆周速度在5m/s以上即不能使用，密封压力稍高时也不宜采用。机械密封结构较复杂，造价高，但密封效果甚佳，泄漏量少，使用寿命长，磨擦功耗小。此外还可用新型密封胶密封等。具体密封原理参见流体输送学习情境。此任务采用机械密封。
2025/7/1611:104、换热装置换热装置是用来加热或冷却反应物料，使之符合工艺要求的温度条件的设备。其结构型式主要有夹套式、蛇管式、列管式、外部循环式、回流冷凝式等，也可用直接火焰或电感加热。
2025/7/1611:104、换热装置（1）夹套式夹套与反应釜内壁的间距视反应釜直径的大小采用不同的数值，一般取25～100mm。夹套的高度取决于传热面积，而传热面积由工艺要求确定。但必须注意夹套高度一般应高于料液的高度，应比釜内液面高出50～100mm左右，以保证充分传热。
2025/7/1611:104、换热装置（2）蛇管式当工艺需要的传热面积大，单靠夹套传热不能满足要求时，或者是反应器内壁衬有橡胶、瓷砖等非金属材料时，可采用蛇管传热。工业上常用的蛇管有两种：水平式和直立式蛇管。排列紧密的水平式蛇管能同时起到导流筒的作用，排列紧密的直立式蛇管同时起到挡板的作用，它们对于改善流体的流动状况和搅拌的效果起积极的作用。蛇管浸没在物料中，热量损失少，且由于蛇管内传热介质流速高，它的给热系数比夹套大很多。对于含有固体颗粒的物料及粘稠的物料,容易引起物料堆积和挂料,影响传热效果。
2025/7/1611:104、换热装置（3）列管式对于大型反应釜，需高速传热时，可在釜内安装列管式换热器。它的主要优点是单位体积所具有的传热面积大，传热效果好；此外结构简单，操作弹性大。（4）外部循环式当反应器的夹套和蛇管传热面积仍不能满足工艺要求，或由于工艺的特殊要求无无法在反应器内安装蛇管，而夹套的传热面积又不能满足工艺要求时，可以通过泵将反应器内的料液抽出，经过外部换热器换热后再循环回反应器中。
2025/7/1611:104、换热装置（5）回流冷凝式当反应在沸腾温度下进行且反应热效应很大时，可以采用此种方式进行换热，使反应器内产生的蒸汽通过外部的冷凝器加以冷凝，冷凝液返回反应器中。采用这种方式进行传热，由于蒸汽在冷凝器中以冷凝的方式散热，可以得到很高的给热系数。
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