食品生产用的管式换热器制造技术

一种食品生产用的管式换热器，属于食品加工设备技术领域。包括管壳，截面呈圆形右端壳壁上设换热介质引出接口，左端壳壁上设换热介质引入接口；左端盖的左侧设物料第一、第二引接口，左端盖的右侧有左端盖导液腔，右端盖的左侧有右端盖导液腔；管状循环回流热交换机构，其中部位于管壳腔内，左端盖与管状循环回流热交换机构的左端固定且物料第一、第二引接口及左端盖导液腔与管状循环回流热交换机构的左端相通，右端盖与管状循环回流热交换机构的右端固定且右端盖导液腔与管状循环回流热交换机构的右端相通；制冷机构，连接在换热介质引出接口与换热介质引入接口间。增进对食品的适应性和确保良好的流通效果；减小流阻；增进热交换效果。

【技术实现步骤摘要】
食品生产用的管式换热器
本专利技术属于食品加工设备
，具体涉及一种食品生产用的管式换热器。
技术介绍
如业界所知，管式换热器的工作原理是利用管内与管外介质之间的温差，由内管的外壁与外管的内壁进行间壁换热，从而达到管内与管外两种介质热量的交换的目的，即达到对一种介质加热或冷却的目的。从宏观概念上讲，前述的壳管式换热装置是食品生产行业（但也可以用于药品或其它行业）用于诸如气-液、液-液等之间的传热交换的常用装置，例如用于蒸汽升温液体或用于高温液体降温常温液体，也可用于高温液体升温常温液体，等等。仍如业界所知，板式换热装置的换热效率是相对高的并且热损失也相对小，因而在食品生产行业不乏使用，并且在公开的中国专利文献中也可见诸，如CN2090959U（板式热交换器）、CN101075314A（板式热交换器）、CN102165279A（板式热交换器）和CN202793137U（带有双重深浅不同波纹的板式热交换器板片），等等。但是板式换热器对于诸如牛奶、果汁、饮料、冰淇淋料、蕃茄之类的果子酱等等因粘度大并且含有颗粒物，所以在实际的使用中至少会暴露出以下技术问题：其一，由于板式换热装置的板片与板片之间的流道间隙较窄，因而当用对并非限于例举的前述食品的生产时，会影响通过（也可称“流通”）乃至造成堵塞；其二，由于板式换热装置通常由多种存在尺寸差异的板片组成，因而在装配过程中必须严格遵循对号入座的安装顺序，于是一旦顺序和/或位置出错，一方面会影响正常使用，另一方面不便拆卸；其三，如前述，由于板片之间的间隙（空间）较窄，因而当要依需对清洁后的效果是否达到预期要求等进行检查时，则无法由肉眼清晰地察见，存在对清洁程度优劣与否判断的盲目性，况且扁平的流道一方面清洗麻烦，另一方面无法消除物料的残留死角而易滋生细菌；其四，由于板式换热装置的板片之间普遍采用胶垫密封，胶垫隔离了冷热介质和食品浆料等，并且胶垫老化或板片未压紧或冷热介质流道压力过大，便会发生冷热介质与液态食品浆料串通，从而对液态食品浆料产生污染，影响食品安全性；其五，由于流动阻力大，因而对物料的浓度具有挑剔性，即难以适应对浓度大的尤其是含有颗粒物的物料的换热。继而如业界所知，管式即壳管式换热装置在很大程度上能弥补上述板式换热装置的不足，对此还可参见并非限于例举的中国专利文献如：CN206371405U（一种鲜奶冷却装置）、CN107744790A（一种乳制品加工用冷却装置）、CN108477299A（用于乳制品生产工艺的冷却装置）、CN109373700A（用于乳制品的冷却装置）、CN212087896U（一种乳制品冷却装置）。依然如业界所知，套管式换热是食品生产行业对食品热交换的惯用方式，但是在实际的使用过程中同样暴露出以下缺憾：一是由于制冷剂液体进入套管夹内不能与所有热交换管（也可称“换热管”，以下同）接触，并且吸热气化的气体也不能马上被作为制冷系统的结构体系的压缩机吸走，因而气体接触热交换管的面积有限，一部分液体与热交换管表面接触吸热而气化，气化的制冷剂气体继续向前（向行出方向）流动，在流动过程中与热交换管反复接触换热，致使制冷剂气化形成过热蒸汽，而过热蒸汽在制冷过程中会降低制冷系统的制冷效率；吸热气化的制冷剂气体越继续流动，则占用套管夹层的空间越大，气体与换热管接触的面积也会越来越大，于是制冷剂液体接触到热交换管的面积越来越小，制冷剂液体不能与热交换管充分接触，从而影响热交换（即“换热”）效率；由于套管式热交换器（即“套管式换热器”）的制冷剂进口与出口之间的距离较为冗长，又由于套管夹层空间截面积小，于是会形成制冷剂进口端的蒸发压力高，相应的蒸发温度也高，而蒸发温度高会降低热交换效率，具体而言，由于同一蒸发空间并不表现为同一蒸发温度，因而热交换效率即换热效率会显著降低，影响制冷效果。前述套管式换热装置的典型的文献公开可参见中国专利CN203848725U推荐的“食品行业用管式热交换器”和CN203100496U提供的“套管换热器”，等等。针对上述已有技术，有必要加以合理改进，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供一种有助于显著增大供食品流通的通道直径而得以避免遭食品中的颗粒物堵塞以及确保良好的流通效果、有利于摒弃受部件的顺序性安装因素影响而得以体现良好的方便安装以及依需拆卸效果、有益于方便地实施清洁以及无清洁死角并且能方便地依需察看清洁状况以及无需使用密封橡胶垫圈之类的部件而得以确保食品的卫生安全、有便于减小流阻并且增进换热效率而得以节省能耗并且提高食品生产效率、有助于消除影响热交换的诸因素并且显著提高制冷系统的制冷效率而得以增进热交换效果的食品生产用的管式换热器。本专利技术的任务是这样来完成的，一种食品生产用的管式换热器，包括一管壳，该管壳的横截面形状呈圆形并且在该管壳的右端的壳壁上设有与管壳的管壳腔相通的一换热介质引出接口，而在管壳的左端的壳壁上设有与管壳的管壳腔相通的一换热介质引入接口；一左端盖和一右端盖，左端盖对应于所述管壳的左端并且在该左端盖的左侧设有一物料第一引接口Ⅰ和一物料第二引接口Ⅱ，而在左端盖的右侧构成有左端盖导液腔，右端盖对应于管壳的右端并且在该右端盖的左侧构成有右端盖导液腔，所述左端盖以及右端盖的直径与所述管壳的外径相同，并且左端盖的厚度与右端盖的厚度相等；一管状循环回流热交换机构，该管状循环回流热交换机构的左端与所述管壳的左端端面固定，右端与管壳的右端端面固定，而管状循环回流热交换机构的中部位于所述管壳腔内，所述左端盖与管状循环回流热交换机构的左端固定并且所述物料第一引接口Ⅰ、物料第二引接口Ⅱ以及左端盖导液腔与管状循环回流热交换机构的左端相通，所述右端盖与管状循环回流热交换机构的右端固定并且所述右端盖导液腔与管状循环回流热交换机构的右端相通；一制冷机构，该制冷机构连接在所述换热介质引出接口与换热介质引入接口之间。在本专利技术的一个具体的实施例中，所述换热介质引出接口与所述换热介质引入接口彼此形成对角设置的位置关系。在本专利技术的另一个具体的实施例中，所述管状循环回流热交换机构包括左孔板、右孔板和一组热交换管，左孔板的右侧面与所述管壳的左端端面固定，右孔板的左侧面与管壳的右端端面固定，一组热交换管间隔设置在所述管壳腔内并且该组热交换管的左端在对应于间隔开设在左孔板上的左孔板热交换管配接孔的位置与左孔板固定，而该组热交换管的右端在对应于间隔开设在右孔板上的右孔板热交换管配接孔的位置与右孔板固定；所述左端盖与所述左孔板相配合，并且所述物料第一引接口Ⅰ、物料第二引接口Ⅱ以及左端盖导液腔与所述左孔板热交换管配接孔相通，所述右端盖与所述右孔板相配合，并且所述右端盖导液腔与所述右孔板热交换管配接孔相通。在本专利技术的又一个具体的实施例中，所述左孔板的右侧面与所述管壳的左端端面焊接固定，而所述右孔板的左侧面与所述管壳的右端端面焊接固定；所述左端盖与所述左孔板通过紧固件相配合固定或者通过铰链装置相配合固定；所述右端盖与所述右孔板通过紧固件相配合固定或者通过铰链装置相配合固定。在本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种食品生产用的管式换热器，其特征在于包括一管壳(1)，该管壳(1)的横截面形状呈圆形并且在该管壳(1)的右端的壳壁上设有与管壳(1)的管壳腔(11)相通的一换热介质引出接口(12)，而在管壳(1)的左端的壳壁上设有与管壳(1)的管壳腔(11)相通的一换热介质引入接口(13)；一左端盖(2)和一右端盖(3)，左端盖(2)对应于所述管壳(1)的左端并且在该左端盖(2)的左侧设有一物料第一引接口Ⅰ(21)和一物料第二引接口Ⅱ(22)，而在左端盖(2)的右侧构成有左端盖导液腔(23)，右端盖(3)对应于管壳(1)的右端并且在该右端盖(3)的左侧构成有右端盖导液腔(31)，所述左端盖(2)以及右端盖(3)的直径与所述管壳(1)的外径相同，并且左端盖(2)的厚度与右端盖(3)的厚度相等；一管状循环回流热交换机构(4)，该管状循环回流热交换机构(4)的左端与所述管壳(1)的左端端面固定，右端与管壳(1)的右端端面固定，而管状循环回流热交换机构(4)的中部位于所述管壳腔(11)内，所述左端盖(2)与管状循环回流热交换机构(4)的左端固定并且所述物料第一引接口Ⅰ(21)、物料第二引接口Ⅱ(22)以及左端盖导液腔(23)与管状循环回流热交换机构(4)的左端相通，所述右端盖(3)与管状循环回流热交换机构(4)的右端固定并且所述右端盖导液腔(31)与管状循环回流热交换机构(4)的右端相通；一制冷机构(5)，该制冷机构(5)连接在所述换热介质引出接口(12)与换热介质引入接口(13)之间。/n...

【技术特征摘要】
1.一种食品生产用的管式换热器，其特征在于包括一管壳(1)，该管壳(1)的横截面形状呈圆形并且在该管壳(1)的右端的壳壁上设有与管壳(1)的管壳腔(11)相通的一换热介质引出接口(12)，而在管壳(1)的左端的壳壁上设有与管壳(1)的管壳腔(11)相通的一换热介质引入接口(13)；一左端盖(2)和一右端盖(3)，左端盖(2)对应于所述管壳(1)的左端并且在该左端盖(2)的左侧设有一物料第一引接口Ⅰ(21)和一物料第二引接口Ⅱ(22)，而在左端盖(2)的右侧构成有左端盖导液腔(23)，右端盖(3)对应于管壳(1)的右端并且在该右端盖(3)的左侧构成有右端盖导液腔(31)，所述左端盖(2)以及右端盖(3)的直径与所述管壳(1)的外径相同，并且左端盖(2)的厚度与右端盖(3)的厚度相等；一管状循环回流热交换机构(4)，该管状循环回流热交换机构(4)的左端与所述管壳(1)的左端端面固定，右端与管壳(1)的右端端面固定，而管状循环回流热交换机构(4)的中部位于所述管壳腔(11)内，所述左端盖(2)与管状循环回流热交换机构(4)的左端固定并且所述物料第一引接口Ⅰ(21)、物料第二引接口Ⅱ(22)以及左端盖导液腔(23)与管状循环回流热交换机构(4)的左端相通，所述右端盖(3)与管状循环回流热交换机构(4)的右端固定并且所述右端盖导液腔(31)与管状循环回流热交换机构(4)的右端相通；一制冷机构(5)，该制冷机构(5)连接在所述换热介质引出接口(12)与换热介质引入接口(13)之间。


2.根据权利要求1所述的食品生产用的管式换热器，其特征在于所述换热介质引出接口(12)与所述换热介质引入接口(13)彼此形成对角设置的位置关系。


3.根据权利要求1所述的食品生产用的管式换热器，其特征在于所述管状循环回流热交换机构(4)包括左孔板(41)、右孔板(42)和一组热交换管(43)，左孔板(41)的右侧面与所述管壳(1)的左端端面固定，右孔板(42)的左侧面与管壳(1)的右端端面固定，一组热交换管(43)间隔设置在所述管壳腔(11)内并且该组热交换管(43)的左端在对应于间隔开设在左孔板(41)上的左孔板热交换管配接孔(411)的位置与左孔板(41)固定，而该组热交换管(43)的右端在对应于间隔开设在右孔板(42)上的右孔板热交换管配接孔(421)的位置与右孔板(42)固定；所述左端盖(2)与所述左孔板(41)相配合，并且所述物料第一引接口Ⅰ(21)、物料第二引接口Ⅱ(22)以及左端盖导液腔(23)与所述左孔板热交换管配接孔(411)相通，所述右端盖(3)与所述右孔板(42)相配合，并且所述右端盖导液腔(31)与所述右孔板热交换管配接孔(421)相通。


4.根据权利要求3所述的食品生产用的管式换热器，其特征在于所述左孔板(41)的右侧面与所述管壳(1)的左端端面焊接固定，而所述右孔板(42)的左侧面与所述管壳(1)的右端端面焊接固定；所述左端盖(2)与所述左孔板(41)通过紧固件相配合固定或者通过铰链装置相配合固定；所述右端盖(3)与所述右孔板(42)通过紧固件相配合固定或者通过铰链装置相配合固定。


5.根据权利要求4所述的食品生产用的管式换热器，其特征在于当所述左端盖(2)通过紧固件与所述左孔板(41)相配合固定时，在所述左端盖(2)上并且位于左端盖(2)的边缘部位间隔开设左端盖螺钉孔(24)，并且在该左端盖螺钉孔(24)上配设左端盖固定螺钉(241)，在所述左孔板(41)的边缘部位并且在对应于所述左端盖螺钉孔(24...

【专利技术属性】
技术研发人员：白子涵，白云，
申请(专利权)人：威玛自动化设备常熟有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32