一種內(nèi)加熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)加熱器,尤其涉及一種用于啤酒廠糖化車間煮沸鍋的內(nèi)加熱器。
【背景技術】
[0002]煮沸鍋是啤酒工廠耗能大戶,如何在保證麥汁質(zhì)量的前提下達到適當?shù)目傉舭l(fā)量和縮短煮沸時間是節(jié)能降耗的關鍵因素。
[0003]在現(xiàn)有技術中,啤酒廠煮沸鍋大多使用內(nèi)加熱器,其加熱原理是:由內(nèi)加熱器底部進入殼程中的蒸汽會與管程中的麥汁進行熱量交換,蒸汽將能量換熱給麥汁(蒸汽則在換熱后變成冷凝水排出),使麥汁從內(nèi)加熱器的列管中上升,經(jīng)導流筒加速上升到導流罩反射分散后,完成由內(nèi)向外的麥汁對流循環(huán),以此完成煮沸過程?,F(xiàn)有的內(nèi)加熱器在煮沸過程中經(jīng)常會產(chǎn)生煮沸溢鍋或者泡沫太多的問題,導致泡沫層覆蓋在整個麥汁的液面上,溢鍋現(xiàn)象發(fā)生時,只能暫停煮沸,等待泡沫自行消除后,再進行煮沸,從而限制了麥汁的總蒸發(fā)量,并延長了煮沸時間,同時對麥汁的質(zhì)量也有一定影響。改進現(xiàn)有的內(nèi)加熱器,減少煮沸時產(chǎn)生的泡沫從而避免煮沸溢鍋現(xiàn)象對于節(jié)能降耗具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種內(nèi)加熱器,包括:
[0005]筒體,與兩個端面一起形成密閉的內(nèi)腔;筒體內(nèi)設置有將外部蒸汽引入內(nèi)腔的管道,在內(nèi)腔中設置有沿筒體縱向延伸的多個相互間隔排布的列管,各個列管相對于筒體的內(nèi)腔封閉,列管的上開口連通到筒體的上端面外側(cè),流體從筒體的下端面進入各個列管;筒體內(nèi)的蒸汽用以對列管內(nèi)的流體加熱;
[0006]導流筒,由直筒和喇叭筒上下兩部分組成,導流筒設置在筒體的正上方,喇叭筒的大開口與筒體的上端面正對準且兩者之間存在間隙;
[0007]導流罩,導流罩可拆卸地設置于導流筒的直筒部分上,導流罩的外邊緣與導流筒的上端面之間有一設定垂直距離,從列管中煮沸的流體經(jīng)過導流筒后噴射到導流罩;
[0008]其中,
[0009]I)導流筒的直筒的內(nèi)徑與筒體的內(nèi)徑之比為0.375?0.5 ;
[0010]通過這樣的設計,減少導流筒的直筒的內(nèi)徑,在相同的蒸汽流量供應條件下,麥汁向上的流速會加大,通過導流罩噴向四周的力度得以加強,這樣可抑制泡沫在初期的產(chǎn)生,并且對已產(chǎn)生的泡沫的壓泡效果更好,該直徑比適合大小不同的煮沸鍋。
[0011]2)筒體的內(nèi)腔的高徑比為1.5?2.5 ;
[0012]理論上高徑比大有利于麥汁在加熱器列管內(nèi)加熱時間相應加長,麥汁出口溫度相應變高,有利于形成更大的密度差,內(nèi)動力加大,噴射更強勁,但缺點是麥汁沒過加熱器的時間會延長,因為只有麥汁沒過了加熱器才能打開蒸汽開始加熱,這樣留給麥汁升溫的時間就少了,通過這樣的改進,縮小了高徑比,做成稍“矮胖型”,有足夠的時間來“提前”升溫,延長總體升溫的時間,利于消泡。該高徑比適合大小不同的煮沸鍋。
[0013]3)導流筒與筒體之間的間隙寬度為10?40mm ;
[0014]該間隙寬度對泡沫的影響最為直接和明顯,調(diào)大間隙寬度,則麥汁從間隙中分流出的量多,從導流罩中分流出的量相應減少,至使從導流罩中噴出的流量不夠,力度不夠,不足以壓制相應的泡沫的產(chǎn)生和消除泡沫。通過這樣的改進,調(diào)小間隙寬度,從而達到充分壓制泡沫和消除泡沫的效果。單鍋產(chǎn)量越小,則相應的間隙寬度應該越小。
[0015]4)導流罩的外邊緣與導流筒的上端面之間的距離為125?600mm。
[0016]減少導流罩的外邊緣與導流筒的上端面之間的距離,增加噴出麥汁的流速及力量,但降得太小流速加得太大反而會加劇泡沫的形成。
[0017]優(yōu)選地,對于30m3產(chǎn)量的流體為麥汁的煮沸鍋來說,導流筒與筒體之間的間隙寬度為15mm ;導流罩的外邊緣與導流筒的上端面之間的垂直距離為160mm。
[0018]優(yōu)選地,對于60m3產(chǎn)量的流體為麥汁的煮沸鍋來說,導流筒與筒體之間的間隙寬度為30mm ;導流罩的外邊緣與導流筒的上端面之間的垂直距離為220mm。
[0019]本發(fā)明的有益效果是,有效地消除煮沸過程中形成的泡沫,避免溢鍋現(xiàn)象產(chǎn)生。設備安裝使用過程中,調(diào)整簡單、調(diào)試靈活。
【附圖說明】
[0020]圖1是設置有本發(fā)明內(nèi)加熱器的煮沸鍋的示意圖;
[0021]圖2是本發(fā)明內(nèi)加熱器的一個較佳實施例的示意圖;
[0022]圖3是本發(fā)明內(nèi)加熱器的一個較佳實施例的立體圖;
[0023]圖4是本發(fā)明內(nèi)加熱器的一個較佳實施例的局部放大立體圖;
[0024]圖5是設置有本發(fā)明內(nèi)加熱器的一個較佳實施例的煮沸鍋底部的局部放大立體圖。
【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合附圖介紹本發(fā)明。圖1是啤酒廠用的煮沸鍋20的示意圖,圖中煮沸鍋20的底部有四條支腿201,上部有一個煙囪202,內(nèi)加熱器10置于煮沸鍋20的中心,內(nèi)加熱器10的底部依靠2根蒸汽管Hl和H2和I根冷凝水管Cl進行支撐,內(nèi)加熱器10的底部與煮沸鍋20的底部之間的空間是加熱時麥汁被吸入至內(nèi)加熱器10的入口。
[0026]如圖2、圖3和圖4所示,本發(fā)明的一個較佳實施例提供了一種內(nèi)加熱器10,包括:
[0027]筒體1,與其兩個端面11和12 —起形成密閉的內(nèi)腔;筒體I內(nèi)設置有將外部蒸汽引入內(nèi)腔的管道Hl和H2,在內(nèi)腔中設置有沿筒體I縱向延伸的多個相互間隔排布的列管4,各個列管4相對于筒體I的內(nèi)腔封閉,列管4的上開口連通到筒體I的上端面11外側(cè),麥汁從筒體I的下端面12進入各個列管4 ;筒體I內(nèi)的蒸汽用以對列管4內(nèi)的麥汁加熱;導流筒2,由直筒21和喇叭筒22上下兩部分組成,導流筒2設置在筒體I的正上方,喇叭筒22的大開口與筒體I的上端面11正對準且兩者之間存在間隙R ;導流罩5可拆卸地設置于導流筒2的直筒部分21上,導流罩5的外邊緣51與導流筒2的直筒部分21的上端面211之間有一設定垂直距離L,從列管4中煮沸的麥汁經(jīng)過導流筒2后噴射到導流罩5。
[0028]麥汁煮沸的具體步驟為:
[0029]I)麥汁進料
[0030]如圖5所示,麥汁從煮沸鍋20底部的進料口 203進入到煮沸鍋20內(nèi)。
[0031 ] 2 )麥汁邊進料邊加熱
[0032]如圖1、圖2及圖3所示,根據(jù)煮沸鍋20的液位檢測,當麥汁量沒過內(nèi)加熱器10后,麥汁從內(nèi)加熱器10的筒體I的下端面12進入各個列管4,同時打開蒸汽供應,使得熱蒸汽通過蒸汽管Hl和H2充滿整個筒體I的內(nèi)腔,對列管4中的麥汁進行加熱。蒸汽則在換熱后變成冷凝水從冷凝水管Cl排出。通常,剛進入煮沸鍋20的麥汁溫度大概在73-76°C之間,在該步驟會被加熱到100°C左右;
[0033]3)麥汁煮沸
[0034]如圖3所示,當麥汁到達滿鍋量,麥汁進料結(jié)束,麥汁開始在煮沸鍋20內(nèi)進行強烈的煮沸。沸騰的麥汁不斷地從列管4位于筒體I的上端面11上的多個開口噴出,噴射到導流罩5上被反射回來落到煮沸鍋20內(nèi)的液面上層。與此同時,煮沸鍋20內(nèi)下層相對較冷的麥汁又不斷循環(huán)進入內(nèi)加熱器10的列管4被加熱至沸騰。如此循環(huán)往復保持煮沸一定時間。
[0035]內(nèi)加熱器10中的麥汁剛開始煮沸時,從列管4中涌出的熱麥汁的液面上覆蓋著厚厚的一層泡沫,隨著液面的上升,一部分熱麥汁和泡沫從導流筒2與筒體I之間的間隙處溢出,其余的熱麥汁及泡沫進