绝大多数热交换器都有加热面，将热的和冷的流体分隔开。但在某些具体情况下，可以用直接接触的方式来加热，不需要换热面。只要用得适当，它具有很大的优点，是常规的加热器无法比拟的。

接触式换热器无换热面，体积小、重量轻，造价低，占地面积小；无生成积垢的麻烦，容易管理；还可以使用较低温度的热源，有利于节约能源。

在糖厂中，在如下几种情况下可以用接触式换热器：

1、用蒸汽将水加热时，如果不需要回收汽凝水，可以用直接加热。例如，有些糖厂热水不足，要用蒸发罐汁汽加热部分冷水，用接触式换热器就很适合。又如煮水罐的进水需要提高温度以适应蒸发传热的需要，也可以用接触式换热器。可以用煮水罐的汁汽作热源、更好的是用煮水罐汽凝水自蒸发的汽为热源，比用前一级的蒸汽(如汽轮机废汽)节约能源。

2、用蒸汽加热物料时，如用直接加热，因蒸汽凝缩水与物料混合而将它稀释，随后又要将这些水分蒸发，增加蒸发负荷和耗汽量，这在多数情况下是不适宜的；但在某些具体情况下，得到的益处却大于缺点。例如，在蒸发罐的入汁温度偏低而至影响蒸发效能、又因某些客观条件不能增加清汁加热器以提高清汁温度时，使用接触式换热器用第一罐汁汽做热源会有良好的效果。

以前的接触式换热器，内部装隔板或挡板(结构类似接触式冷凝器)，以增大汽液两相的接触面积，它们是静态工作的。物料加热后的温度约比所用的蒸汽(汁汽)低4～6℃。近年我们为几个糖厂设计的接触式换热器，采用喷射式的工作原理，换热性能更好，加热温度只比汽温低1～1.5℃。

在1970年代，广东东莞糖厂在甘蔗渗出系统的稀汁加热中，用碟式加热器以低压汽直接加热稀汁。它有一个圆筒形的外壳，内装数十个法兰式碟片，蒸汽通过碟片之间的间隙流出，与稀汁直接接触而将它加热。它可以用压力只为0.02mpa的废汽或汁汽，加热温度稳定，使用方便。由于渗出系统要加渗透水，所用的蒸汽只是代替了部分的渗透水，不增加总渗透水量。

苏联的糖厂也有用接触式加热器。它使用末效蒸发罐的汁汽，温度72℃，将渗出器所用的渗透水由45℃(冷凝器排出水)加热到70℃，用汽量7t/h，加热水量150t/h。它也是圆筒形，直径1.5m，高2.3m，内部有将水和汁汽分散接触的挡板和浅盘。结构简单，有良好的节能效果。

70年代后，国外糖业界对用接触式加热器、以蒸发罐的后效汁汽加热蔗汁相当重视。澳大利亚wright论述了这种方法的优缺点。混合汁可以吸收后效蒸发罐的大量汁汽，减少进人冷凝器的汁汽量和热损失。虽然以后要将这些汽凝水蒸发而多用汽，但两者对比仍然可以减少总用汽量。蒸发罐的加热面积要增大，但加热器的加热面积就减少很多。由于蒸发罐的传热性能高于加热器，两者的加热面总和可以减少。不过，这种做法增大了澄清设备的物料处理量，是较大的缺陷，需要对各种影响进行全面的计算和比较。

古巴delgado对糖厂所用几种类型的加热器进行了对比，指出接触式加热器的优缺点，提出了计算这种加热器的传热效率e_t的算式：

式中，t_s和t_o顺次为所用蒸汽的温度和蔗汁加热后的温度。他算出古巴所用的这种加热器用汁汽时的传热效率为87%。

valdes指出，用接触式加热器利用汁汽加热混合汁，简化了设备和管理，它所引起的蔗汁稀释可以通过采用较高效的热方案得到补偿，并不增加燃料的消耗。

我们近年为几个糖厂设计了喷射式结构接触式换热器，传热效率更高，按上述计算的传热效率超过98%，效果十分满意。

1983年根据广东清远糖厂(日榨1000吨)的具体情况，设计了用于将入罐前的清汁升温的喷射式换热器，用第一效汁汽作热源。清汁原温度约80℃，加热后温度接近一效汁汽温度，相差只1～1.5℃。该厂原有的清汁加热器因使用多年而损坏，停止使用，致清汁入罐温度很低，严重降低了第一效和整列蒸发罐的效能，糖浆浓度相当低。装设了这种喷射式升温器后大幅度提高了清汁入罐温度，同时又改进了汽凝水系统，第一罐和后效罐的效能都明显提高，糖浆浓度可以超过65ºbx。采取这些措施没有增加加热面积，没有多用蒸汽或动力，就解决了问题。

无疑，用汁汽直接加热清汁，生成的汽凝水将清汁稀释，增加了所需的蒸发量和所用的热量，但这个热量是和清汁升温所增加的热量完全相等的，清汁已经升温减少了它原来要用废汽加热所需的热量，这两者的数值相等，一正一负刚好抵消，蒸发罐内的总热量和热平衡状态保持不变，不增不减。这是由能量守衡定律所决定的，列出热平衡计算式就很易看到这点。

实质上，这种升温方法只是在第一效的系统内，汁汽潜热与糖汁显热之间的暂时转移，不影响总的热量和热平衡关系。但这种方法却实实在在地提高了清汁温度和蒸发罐的传热效能。我们于1997年为广西贵港(覃塘)甘化公司(当时日榨3800吨)设计的清汁喷射升温器也取得同样效果，解决了原有清汁加热器面积不足、温度偏低，影响蒸发效能不好的问题。

以后，在我们设计的中间汁碳酸磷浮清净法流程中，就用喷射升温器将清净后的中间汁升温后再入后效蒸发罐，用该罐汁汽加热，同样达到接近该罐的温度(比汁汽温度低1～2℃)，适应蒸发的要求，没有增加加热面积，对蒸发系统原来的热平衡状况无明显的影响。

这里一个主要的关键是用本效蒸发罐的汁汽作热源。如果用废汽来直接加热，则总用汽量必然增大(相应于用废汽代替汁汽的负的负节能效应)，但系统的总热量增加，热平衡状况也改变了。因此，它们的功能不同。宜将使用本效蒸发罐汁汽作热源的换热设备称为升温器，这比较贴切。它可以将入罐的物料升温，但并无增加蒸发系统的总热量，这点不如常规的加热器(后者增加了带入蒸发系统的热量)。不过，在常规的加热器不足以将入料加热到所需温度的情况下，用喷射升温器同样可以升高汁温以提高蒸发效能。

由于蒸发罐的传热系数(特别是第一效)远高于加热器，在蒸发罐中传递同样的热量所需的加热面积小于加热器。在新设计的系统中，用这种升温器将清汁升温代替常规的用废汽的清汁加热器，将加热器的部分面积转移给第一效罐也是有利的。这既可以减少设备数量、总加热面积和设备费用，而且加热温度稳定而适当，操作管理方便。

国内不少大糖厂都装有煮水罐，用接触式加热器将煮水罐的入水升温有多种良好效果。煮水罐的水源为第二效汽凝水，它的温度比煮水罐低10℃以上，入煮水罐后要吸收大量的废汽的热量才达到沸点，这又明显降低了煮水罐的传热性能。最好用煮水罐本身的汽凝水的自蒸发汽为热源，用它将入进入的水直接加热，将它的热能大量回收变为煮水罐内有效的热能，这又相当于增大了煮水罐的加热面积，有多方面的良好效果。

例如，日榨5000吨甘蔗的糖厂，煮水罐汽凝水对甘蔗26%即15kg/s，煮水罐进水量为甘蔗的28%即16.2kg/s，若煮水罐汽凝水自蒸发由150℃降至136℃，放出热量为：

　       15.0 × 4187 × (150 －136)  =  8.79 × 10⁵  j/s

此热量可以将煮水罐进水温度升高：

　　     8.79×10⁵/(16.2×4187) =  12.9 ℃

如煮水罐进水原来温度122℃，可升温到约135℃。在这里使用喷射式升温器，煮水罐不用增加加热面，却使罐内的水增加了大量的热能；使进水达到沸点，提高设备的传热性能；煮水罐增加上述的热量可以多产生约1.5t/h的蒸汽；还降低了汽凝水的温度，利于它的泵送。在这里使用接触式加热器的效果比用于清汁更好，不存在物料被稀释的问题，热源用汽凝水自蒸发汽而不是本罐汁汽，也确实增加了罐内的总热量。

对比以前的接触式换热器，喷射式换热器的性能更好，出汁温度很接近汁汽温度，而且它的结构简单紧凑，在开启后不用管理，不用调节，温度自动达到要求。在原用蔗汁泵或水泵的压力有潜力的情况下(多数糖厂均如此)，应用喷射升温器是最适合的。它的工作原理类似喷射冷凝器，但具体结构和参数不同，要根据它的具体条件进行设计和较精细地制造，以达到较高的传热效率。