專利名稱：集預(yù)熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬換熱器類。它具體涉及一種高效的集預(yù)熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器的結(jié)構(gòu)。
二.
背景技術(shù)：
板式換熱器是使用最廣泛的換熱器之一，它被普遍地應(yīng)用在飲料、牛奶、啤酒、生物制藥的生產(chǎn)中，這些生產(chǎn)的共同特點一是液體，再是要采用高溫消毒滅菌，滅菌后要快速冷卻。加溫和冷卻目前是用兩套獨立的設(shè)備完成，存在的問題如下①設(shè)備投資大，兩臺套獨立的設(shè)備系統(tǒng)，要有較大的換熱面積，占地面積大；②安裝維修麻煩，兩臺設(shè)備之間需要做管泵的連接，拆裝費事；③耗能高，沒有將熱量回收，能量消耗大；④耗水多，需要大量的冷卻水，如采用循環(huán)水的結(jié)構(gòu)還需增加設(shè)備投資?？傊m可運行，但是個效率低不經(jīng)濟的形式。
三.
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為解決兩臺設(shè)備獨立運行耗能高、浪費水、占地大且不經(jīng)濟等問題特提出本方案——集預(yù)熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器，它將兩臺設(shè)備合一，經(jīng)充分地?zé)峤粨Q使能源充分利用，不用冷卻水，使經(jīng)濟效益明顯提高。
按如上構(gòu)思，本方案所提供的集預(yù)熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器，它包括有板式的換熱片及連接件，其特征是它的多個換熱片緊密地連接在一起，在中間設(shè)一導(dǎo)流片形成高溫滅菌區(qū)和余熱交換區(qū)，外來的低溫液體在預(yù)熱片中按A方向運動在余熱交換區(qū)內(nèi)被預(yù)熱，在滅菌片中按C方向運動在高溫滅菌區(qū)內(nèi)被高溫加熱滅菌，滅菌后的液體在散熱片中按D方向流動在余熱區(qū)內(nèi)將余熱放出后流出，高溫的熱介質(zhì)在高溫加熱片中按E方向流動并放出熱量，加熱被滅菌的液體后流出。
在本方案中，各板式換熱片均為板式容器，其容器內(nèi)密封區(qū)的形狀為梯形，梯形長邊處的兩孔為容器連接孔，梯形短邊外的兩孔為通過孔。中間導(dǎo)流片也是一板式容器，其容器內(nèi)的密封區(qū)的形狀為平行四邊形，其長對邊端的兩孔為容器連接孔，短對邊外端的兩孔為通過孔。
采用本方案能體現(xiàn)如下的優(yōu)越性①本板式換熱器將原有的兩種設(shè)備的兩套框架合一，它增加了預(yù)熱處理，充分地回收利用余熱，它還將滅菌區(qū)入口的溫度提高，可減少滅菌區(qū)換熱片的數(shù)量，設(shè)備投資可減少20～35％，效益明顯提高；②兩套設(shè)備合一，減少了占地面積，簡化了安裝；③由于熱量回收用它冷卻時減下來的熱能預(yù)熱了需滅菌處理的液體，因熱量交換得充分，可節(jié)能30～40％，節(jié)能效果顯著；④用待滅菌的冷液體代替了冷卻介質(zhì)，避免了水的消耗和浪費，節(jié)水效果顯著，⑤本設(shè)備具有高效、節(jié)能、降低制造成本、減少占地面積的特點，值得批量制造推廣使用。
四.

圖1是本方案的集預(yù)熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，也說明了液體的流動方向和路線。
五.具體實施方式
本方案是對已有技術(shù)中加熱滅菌和滅菌后需用水冷卻的兩套獨立設(shè)備的改進。它將兩套設(shè)備合一，能體現(xiàn)出極大的優(yōu)越性。它是用多個板式的換熱片連接而成的，由多個的預(yù)熱片1、散熱片2、消毒滅菌片4、高溫加熱片5和中間的導(dǎo)流片3所組成.待消毒滅菌的液體按圖示的管道W方向流入，在預(yù)熱片內(nèi)按A方向流動被預(yù)熱，經(jīng)導(dǎo)流片后進入高溫加熱區(qū)，在高溫滅菌區(qū)的消毒滅菌片內(nèi)按C方向流動被加熱消毒，在余熱交換區(qū)的散熱片2中按D方向流動，放出余熱供給預(yù)熱冷液體用，爾后經(jīng)管道X流出。高溫介質(zhì)可以是熱水也可以是過熱蒸氣，自管道Y方向流入，在加熱片5中按E方向流動，放出熱量后按Z方向流出。由于各片間緊密連接，熱交換能充分地進行，它用消毒滅菌后液體的熱量加熱冷液體，也就是用冷液體代替了冷卻用水，做到了能量回收再利用，還避免了水的浪費。又由于提高了消毒滅菌區(qū)入口處的溫度，可以減少高溫滅菌片的數(shù)量，能減小設(shè)備投資，總之它是個高效、節(jié)能還節(jié)水的極優(yōu)越的技術(shù)方案。
權(quán)利要求1.一種集預(yù)熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器，它包括有板式的換熱片及連接件，其特征是它的多個換熱片緊密地連接在一起，在中間設(shè)一導(dǎo)流片(3)形成高溫滅菌區(qū)和余熱交換區(qū)，外來的低溫液體在預(yù)熱片(1)中按A方向運動在余熱交換區(qū)內(nèi)被預(yù)熱，在滅菌片(4)中按C方向運動在高溫滅菌區(qū)內(nèi)被高溫加熱滅菌，滅菌后的液體在散熱片(2)中按D方向流動在余熱區(qū)內(nèi)將余熱放出后流出，高溫的熱介質(zhì)在高溫加熱片(5)中按E方向流動并放出熱量，加熱被滅菌的液體后流出。
2.按照權(quán)利要求1所述的板式換熱器，其特征是各板式換熱片均為板式容器，其容器內(nèi)密封區(qū)的形狀為梯形，梯形長邊處的兩孔為容器連接孔，梯形短邊外的兩孔為通過孔。
3.按照權(quán)利要求1所述的板式換熱器，其特征是中間導(dǎo)流片也是一板式容器，其容器內(nèi)密封區(qū)的形狀為平行四邊形，其長對邊端的兩孔為容器連接孔，短對邊外端的兩孔為通過孔。
專利摘要本實用新型屬熱交換器類。為解決已有技術(shù)中消毒滅菌及快速冷卻采用兩套獨立設(shè)備同時運行存在的能源利用不充分、浪費水及設(shè)備投資大的問題特提出本方案。它是將多片板式換熱器緊密地連接，在中間增設(shè)了導(dǎo)流片形成余熱交換區(qū)和高溫滅菌區(qū)，它由預(yù)熱片1、消毒滅菌片4、散熱片2、導(dǎo)流片3和高溫加熱片5所組成，冷液體經(jīng)預(yù)熱和消毒，在散熱片內(nèi)放出熱量后流出，高溫介質(zhì)可用熱水或過熱蒸氣，在加熱片中放出熱量，由于它們連接緊密熱量能充分交換，它用冷液體代替了冷卻用水，既解決了冷卻問題也做到了預(yù)熱操作；它提高了滅菌區(qū)入口處的溫度，就可以減少滅菌片的數(shù)量?？傊莻€節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約設(shè)備投資的極優(yōu)越的技術(shù)方案。
文檔編號F28D9/00GK2604667SQ0323679
公開日2004年2月25日 申請日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者賈培起 申請人:賈培起