К теплообменным аппаратам (подогревателям) относятся такие, в которых передача теплоты не сопровождается изменением физико-химических свойств обрабатываемого продукта.
В сахарной промышленности жидкие продукты нагреваются в подогревателях теплоносителем – паром или горячей водой. Подогреватели, в которых подогрев продукта происходит через стенку поверхности нагрева, называются поверхностными, или рекуперативными, а подогреватели, в которых продукт подогревается при непосредственном контакте с теплоносителем, - контактными.
К поверхностным подогревателям относятся: аппараты с трубчатой поверхностью нагрева (кожухотрубные, труба в трубе, змеевиковые); спиральные и пластинчатые. Для нагревания растворов в системе жидкость-жидкость с кислотной реакцией, таких, как диффузионный сок или жомопрессовая вода, применяют многоходовые трубчатые подогреватели типа ПДС. Для жителей с щелочной реакцией (сатурационные соки, сульфитированные соки и сиропы) применяют многоходовые трубчатые подогреватели типа ПСС. Эти подогреватели конструктивно одинаковы и различаются лишь материалом, из которого изготовлены нагревательные трубки. Для подогревателей типа ПДС желательно применять хромоникелевую сталь 12Х18Н10Т либо безникелевые стали Х13 или 08Х12Т1. Скорость изнашивания этих сталей не превышает 0,001…0,020 мм в год. Технические характеристики подогревателей приведены в табл. 12.1.
12.1. Технические характеристики подогревателей ПДС и ПСС
| Площадь поверхности нагрева, м2 | Диаметр корпуса (внут-ренний), мм | Общая высота А,мм | Число трубок в одной секции | Масса подогоревателя, т | |
| ПДС | ПСС | ||||
| 60 | 1040 | 4302 | 18 | 3,57 | 3,65 |
| 80 | 1040 | 4302 | 23 | 3,78 | - |
| 100 | - | - | 29 | 4,05 | 3,70 |
| 120 | 1040 | 4302 | 34 | 4,35 | 3,98 |
| 160 | 1280 | - | 46 | 5,52 | 5,18 |
| 200 | 1410 | 5100 | 58 | 6,80 | 6,28 |
| 300 | 1600 | 5100 | 88 | 9,90 | 9,90 |
В последнее время для подогрева диффузионного сока применяют секционные подогреватели типов ПТС и ППС, в которых диффузионный сок течет со скоростью 3,0…3,5 м/с, что значительно интенсифицирует процесс теплообмена и уменьшает толщину отложений на внутренней поверхности теплообменных труб. Площадь поверхности нагрева подогревателей зависит от числа стандартных секций, из которых состоит поверхность нагрева. Общую поверхность нагрева собирают из двух, четырех и шести секций длиной по 5 мм каждая.
Для подогрева жомопрессовой и барометрической воды в широком диапазоне концентраций применяют контакторные подогреватели типа УКП.