系列优选地单独控制，这可以以两种方式实现。
[0046]首先，每个流可单独栗送。但是，这通常仅在大的设备中实用，其中通过每个单独加热器系列的流足够大以保证专用栗，或者在多室正排量栗的情况下，以保证专用栗室的组。其次，所有流可从共同的源栗送，并且可以在加热器的每条管线上安装流量控制阀。污垢积累是一个逐渐的过程，并且尽管积累速度可能变化，但是污垢积累影响加热器的方式不会突然的变化。因此，通过节流阀的人工控制是相当令人满意的。此外，通过浆料加热器流的出口温度，可实现人工控制和自动控制二者。
[0047]至于冷凝水的收集和传输，单个加热器单元可以以不同温度操作。然后其冷凝水优选地不是像常规设备中那样收集在中安装在每个堆叠上的共同接收容器中，每个加热器单元系列具有其独立收集和传输的冷凝水。有效地，这将冷凝水系统划分成了若干从设备到高压端到低压端的平行流。在这点上，单个流较小，这允许将冷凝水收集到每个加热器单元的内部。因此不需要每个加热器堆叠独立的冷凝容器，除非从加热器壳积累的冷凝水流可能不利于有效的管区域。因此，可以将对冷凝容器、回流、蒸汽线管线和蒸汽阱或流量控制阀的需求最小化或消除，提供以优选方式布置的冷凝水管。
[0048]优选布置依赖于节流板，并且在冷凝是流量下降时允许水蒸气通过旁路。这可能发生于污垢沉积导致的设备吞吐量低和/或冷凝能力下降时。这样的旁路流对于加热器系列操作无害，只要其在下游压力条件下以饱和状态到达下一个加热器壳即可。在实际可预期的设备操作条件下，实际情况始终如此。另外，在由于加热器管污垢造成冷凝水流动下降的情况下，水蒸气的旁路实际提高了热性能。事实上，其向下游加热器级分配蒸汽而不伴随地增加上游蒸汽压力，因此有助于维持期望的压力/温度曲线。
[0049]所得冷凝水系统相对简单并且相对于常规设备中使用的系统提供了额外优点。其优点不限于高温设备，同样适用于低温设备。
[0050]至于蒸汽流中夹带的不可凝气体的收集，其在冷凝过程中分离并且收集在加热器中。但是，这些气体对于加热器性能有害，因此应优选地除去。因此，加热器系列中的每个单元优选地连接至不可凝排气系统。尽管单个排气流较小，每个流都是水蒸气饱和的并且其共同地代表了大量能量和冷凝水。可通过冷却将水蒸气与不可凝气体分开，这优选地在两个低压加热器单元中进行。因此能量由进入的浆料流接收。该操作所需的传热面积应在热设计中考虑。
[0051]使所有加热器单元相同具有很大的设计、构造、操作和维护优点。因此，除了开始两个加热器堆叠外，热设计优选地设置为每个使每个单元具有相同传热面积。开始两个堆叠优选得设计为使得较小面积用于冷凝蒸发器的蒸汽，其中面积的差异优选地允许将开始两个加热器堆叠中每一个中的一个完整单元与蒸发器容器分开并用于不可凝冷却。
[0052]本申请人的在先技术的加热系统导致及其紧凑和灵活的物理布置，其中每个加热器单元均是由浆料和蒸汽分布系统形成的网络上的一个节点。特别地，所述布置有助于在装置运行的同时进行除垢操作。这大大减少了在任何时间被取出不用而用于除垢的设备的量，并且大大节省了需要安装的备用设备的量。所述布置还对浆料流内和浆料流之间的污垢沉积提供了大量操作员控制。还提供了对蒸发器之间和加热器单元之间的蒸汽流分布的控制，以及对冷凝水质量的控制。
[0053]因此，本申请人的在先技术提供了在设备的其余部分依然运行的同时允许对单个加热器单元系列进行清洁的加热系统。这提供了以以下方式控制单个运行的加热系统中的总污垢积累的方式:该单个运行的加热系统中总的积累的污垢沉积始终保持在平均值(稳定状态)。实际上，这意味着传热面积然会可决定于污垢形成的平均条件，而不是最大条件。由于污垢的积累是决定需要安装的传热面积的量的最重要因素，多单元加热系统将允许大大节省资本支出。通过提供控制蒸汽流动的方式并且因此允许保持设备指定的压力/温度曲线，多单元加热系统还具有显著的操作优点。
[0054]本发明的加热器系统主要开发用于氧化铝精炼行业中的闪蒸设备。但是，本发明的有用应用不限于该行业，而是可延伸到遇到与下文所述那些类似或相同的加工问题的所有行业部门。
[0055]上述加热器单元的原设计未直接适应清洁加热器的内侧。因此，不容易清洁的加热器壳中污垢的积累可能造成可用传热面积的显著减少。
[0056]现有技术的加热器的机械设计通过“管板”与“管板”连接合并了连接热源的方法。特别制造的管板在加热器清洁中需要小心处理以避免损伤法兰面。法兰面的损伤干扰密封管板结合处的管板所需的紧密公差，导致法兰结合泄漏。处理期间任何小的划痕可在使用中被挖掘，最终造成浆料穿透和渗漏。另外，使用中法兰接头经受的热和压力相关应力进一步促进了现有技术布置中的渗漏。例如，在这样的应力的影响下，可造成多个组件(内管、垫片结合法兰)的移动失准。
[0057]此外，特别制造的法兰使用昂贵的环结合垫片，其需要在每个加热器清洁周期中更换。
[0058]本发明的管壳式加热器装置力图消除对特别制造的法兰的使用，并优选地使用更容易获得的法兰和标准垫片。这些法兰连接至单个互联可拆卸短管。每个互联短管优选地具有设置在其每一端的标准焊颈法兰，后者又与设置在各加热器上的法兰相连。这种装置旨在利用其相关的三个管孔的制造和相关的两个管板面对面的配合基本消除对特别制造的法兰(管板)的需求。
[0059]本发明设备提供的这种装置允许用于内部管表面的高压水喷射清洁的水力清洁软管极大无阻碍地进入。
[0060]本发明设备在一种形式中还在加热器回转弯头(蒸汽入口)上设置有壳侧水力清理进入喷嘴48以用于壳侧清洁，例如可通过高压喷水清洁的方式提供。可拆卸短管优选地设置在蒸汽和冷凝水管系统二者中以有利于除垢。
[0061]除非上下文另有需要，否则贯穿本说明书全文的词语“包括”及其变化形成如“包含”或“含有”应理解为意味着包含制定的整体或整体的组，但是不排除任何另外的整体或整体的组。
【发明内容】
[0062]根据本发明，提供了一种管壳式热交换器装置，所述热交换器装置包括至少两个互相连接的加热器单元，所述加热器单元各自又包括多个内管，所述内管限定了所述热交换器的管侧并且容纳在限定了所述热交换器的壳侧的外壳内，其特征在于所述内管各自在其一端突出超过所述外壳，在此点其各自与中间管部件连接，通过所述中间管部件，所述加热器单元可连接至另一加热器单元。
[0063]优选地，每个中间管部件可从其各自的内管上拆卸。
[0064]仍然优选地，每个内管超过外壳终止于法兰。每个中间管部件又优选地具有设置在其每一端的法兰，从而有助于可拆除内管之间的连接。
[0065]在本发明的一种形式中，每个内管具有与其上所设置的法兰基本相邻地设置的弯管。
[0066]优选地，内管通过外壳端部的管板接纳。
[0067]仍然优选地，所述或每一个加热器单元具有设置于其中的至少一个壳侧清洁喷嘴。所述清洁喷嘴优选地设置在加热器单元的回转弯头中。
[0068]根据本发明，还提供了一种加热系统，所述加热系统包括至少两个互相连接的加热器单元，所述加热器单元各自又包括多个内管，所述内管限定了所述热交换器的管侧并且容纳在限定了所述热交换器的壳侧的外壳内，其特征在于所述内管各自在其一端突出超过所述外壳，在此点其各自与中间管部件连接，通过所述中间管部件，所述加热器单元可连接至另一热加热器单元。
[0069]优选地，每个中间管部件可从其各自的内管上拆卸。
[0070]仍然优选地，每个内管终止于法兰。每个中间管部件又优选地具有设置在其每一端的法兰，有助于可拆除内管之间的连接。
[0071]在本发明的一种形式中，每个内管具有与其上所设置的法兰基本相邻地设置的弯管。
[0072]优选地，内管通过外壳末端的管板接纳。
[0073]仍然优选地，所述或每一个加热器单元具有设置于其中的至少一个壳侧清洁喷嘴。所述清洁喷嘴优选地设置在加热器单元的回转弯头中。
【附图说明】