近年来，Coperion Waeschle公司开始采用Bulk-X-Change换热器进行大宗物料的间接冷却或加热。这种换热器主要用于制塑行业，但同时，它也可以应用于其他行业中大宗物料的热交换，比如制糖工业。

糖的白色晶状颗粒在温度、湿度较高的储藏环境中容易结块。制糖过程先经过离心除去大部分水分，然后在干燥机中干燥并冷却，干燥一般都是在转鼓式干燥机中进行。在许多工厂，产量的增加使干燥机超负荷运行，导致成品的水分和温度过高。制糖工业需要新型的、能够适用于工厂现状的冷却和干燥设备。为了解决产品贮存过程中的结块问题，一种可行的办法是改造干燥机下游的冷却设备(板式换热器)，使产出的糖温度降至30℃。

位于比利时Brugelette的Südzucker公司是一家制糖企业，使用的就是上述这种采用板式换热器的干燥设备。但由于各种各样的原因，制糖行业中正在寻求这种设备的更新替代品。因此，Südzucker公司决定使用Coperion Waeschle公司生产的Bulk-X-Change换热器进行长期实验，在Brugelette工厂现有的板式换热器基础上平行安装了一套Bulk-X-Change换热器。

运行的过程

在Bulk-X-Change换热器中，固体物料在重力作用下缓慢流入一系列垂直的料管中，垂直料管的夹套通有冷却水进行冷却降温。换热器底部通常采用旋转出料阀，由螺旋或皮带输送机控制出料。如何向垂直的料管中输入物料是该设备很有特色的地方。每根垂直的料管都有一个漏斗形的进料口，这些料管以特定的顺序排列，避免其间存在使物料沉积的水平区域，最终可以使产品有规律地、均匀地流入料管。

使用压力式旋转出料阀时，可以从换热器的出料口反向通入空气。空气向上通入料管，和物料的流向相反，释放于换热器上方的缓冲空间内。逆流而上的空气会带走物料中残存的水分，防止物料沉积在料管壁上，大大地增加了传热效率。

对比实验

如上图所示，在现有的板式换热器(冷却器)基础上安装了Bulk-X-Change换热器，可以在相同的条件下对两种换热器进行比较。板式换热器进口附近的气流(图上不可见)将糖料吸入Bulk-X-Change换热器的进料管，冷却水也经类似的设计通入Bulk-X-Change换热器。Bulk-X-Change换热器的出料量由旋转阀控制。调解旋转阀的出料速度使两个换热器(冷却器)产出的糖料温度相同。最初进行的实验没有使用逆流空气，检测点为糖料的进口温度和出口温度、冷却水流速、冷却水的进口温度和出口温度、糖料流经换热器的速度(以糖料的投料速度计)。糖料的热量用示差扫描量热仪测量。

产出的白色晶状糖料的指标如下：

平均颗粒度(×50)：约0.5 mm；

堆密度：850 kg/m3；

物料颗粒密度： 1600 kg/m3。

图中记录了典型干燥批次(干燥能力1037kg/h，运行16h)的参数值。表中显示了其中一小时内糖料和冷却水的热量平衡情况。糖料和冷却水的热量变化基本保持平衡，其误差在检测方法所允许的误差范围之内。在这样的情况下，工厂的产能约为51.4 t/h。糖料的进口温度为46℃，平均出口温度约为30.5℃。

长期运行的可靠性

两种换热器连续不间断地运行4个星期，板式换热器和Bulk-X-Change换热器几乎同时进入满负荷运行。调查显示，由于糖料在上游工序中没有得到充分的干燥，两种换热器的进料水分都过高。这个问题的根源在于所有的离心机都同时出料，这时转鼓式干燥机的进料量和处理量加大，导致干燥后的糖料水分比平常批次高一些。如果冷却水的温度较低，可能会出现最糟糕的情况：换热器(冷却器)的热交换表面发生物料沉积而引起料管堵塞。实验比较的两种换热器几乎同时发生这种现象，这表明这两种交换器对高水分物料的反应程度一样。

虽然重新启动Bulk-X-Change换热器比较容易，但制糖生产中最好能够杜绝堵料的情况发生。为了解决物料沉积问题，采用了从出料口反向通入空气的方法。这样一来，即使是在很低的冷却水温度和较低的糖料进口温度的苛刻条件下，也能够保证稳定可靠的运行。