專利名稱：間壁式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種換熱器具，具體涉及一種間壁式換熱器。
背景技術(shù)：
冰桶是釀造生產(chǎn)的主要設(shè)備之一，用于酒蒸汽的冷卻作用。同時(shí)，冰桶也是釀造生產(chǎn)主要耗水設(shè)備。冰桶換熱性能的好壞，直接影響冷卻效果、水的消耗大小，以及對流酒溫度的控制等。若冰桶換熱性能差，則冷卻水消耗大，流酒溫度難于控制，影響酒的產(chǎn)質(zhì)量。目前，冰桶大部分為桶狀，即垂直放置的筒狀結(jié)構(gòu)，是一種典型的間壁式換熱器；其中，間壁式換熱器按照結(jié)構(gòu)的不同可以分為夾套式換熱器、蛇管換熱器、噴淋式換熱器、套管換熱器等。冰桶底部設(shè)置有冷卻水進(jìn)水管，冰桶上部具有熱水溢出管；冰桶內(nèi)設(shè)置有酒蒸汽熱交換體，熱交換體可以為螺旋蛇形管、列管或其他結(jié)構(gòu)，并具有延伸出冰桶桶體的酒 蒸氣進(jìn)口管和酒液出口管。冰桶的換熱過程皆在同一個(gè)桶體內(nèi)進(jìn)行，冷卻水自下而上逐層與酒蒸汽熱交換體進(jìn)行換熱作用，至冰桶上部時(shí)冷卻水已被加熱成高溫?zé)崴普羝麆t是自上而下逐層冷卻，最后從冰桶底部的酒液出口管流出酒液。然而，實(shí)際操作中，冰桶存在的問題是耗水量較大、冷卻效果不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)“沖轉(zhuǎn)”等現(xiàn)象，即冷卻水形成紊流，導(dǎo)致冰桶桶體內(nèi)上下部分冷熱水間發(fā)生混合和相互熱交換，不能形成溫度梯度，破壞了冰桶上熱下冷的典型換熱規(guī)律，導(dǎo)致流酒溫度過高，影響酒的產(chǎn)質(zhì)量，并且大大增加了水資源的消耗。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可提高熱交換性能的間壁式換熱器。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是間壁式換熱器，包括筒體，筒體的下部設(shè)置有冷介質(zhì)進(jìn)口管、上部設(shè)置有冷介質(zhì)出口管，筒體內(nèi)設(shè)置有熱交換體，熱交換體的上部設(shè)置有熱介質(zhì)進(jìn)口管、下部設(shè)置有熱介質(zhì)出口管，所述筒體至少為兩個(gè)，筒體之間通過冷介質(zhì)進(jìn)口管和冷介質(zhì)出口管連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu),各筒體內(nèi)的熱交換體之間通過熱介質(zhì)進(jìn)口管和熱介質(zhì)出口管連接同樣形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。其中，熱交換體包括兩個(gè)內(nèi)腔，兩個(gè)內(nèi)腔分別與熱介質(zhì)進(jìn)口管和熱介質(zhì)出口管相通。進(jìn)一步的，熱交換體還包括換熱管，兩個(gè)內(nèi)腔之間通過若干換熱管連接相通。其中，上述間壁式換熱器還包括套管式換熱器，套管式換熱器的外管與冷介質(zhì)進(jìn)口管連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，套管式換熱器的內(nèi)管與熱介質(zhì)出口管連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述筒體的數(shù)量為兩個(gè)。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型通過至少設(shè)置兩個(gè)筒體，筒體之間形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，并且各筒體內(nèi)的熱交換體之間通過熱介質(zhì)進(jìn)口管和熱介質(zhì)出口管連接同樣形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，使得本實(shí)用新型的間壁式換熱器能夠形成多級(jí)熱交換形式，即使其中一個(gè)筒體內(nèi)的冷介質(zhì)發(fā)生紊流現(xiàn)象，但是該筒體內(nèi)的冷介質(zhì)與另外的筒體內(nèi)的冷介質(zhì)之間不會(huì)發(fā)生紊流，從而能夠保證使冷介質(zhì)形成溫度梯度，提高換熱器的熱交換性能，降低了水資源消耗。另外，本實(shí)用新型提供了一種具體的熱交換體結(jié)構(gòu)，該熱交換體能夠增加熱交換面積，進(jìn)一步提高熱交換性能。通過在熱介質(zhì)的出口末端設(shè)置套管換熱器，套管式換熱器內(nèi)的冷介質(zhì)溫度低、流動(dòng)快，便于將出換熱器前的熱介質(zhì)迅速的冷卻，有效降低熱介質(zhì)的出口溫度。

圖I為本實(shí)用新型其中一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記為筒體I、冷介質(zhì)進(jìn)口管11、冷介質(zhì)出口管12、熱交換體2、熱介質(zhì)進(jìn)口管21、熱介質(zhì)出口管22、內(nèi)腔23、換熱管24、外管3、內(nèi)管4。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。本實(shí)用新型的間壁式換熱器，包括筒體1，筒體I的下部設(shè)置有冷介質(zhì)進(jìn)口管11、上部設(shè)置有冷介質(zhì)出口管12，筒體I內(nèi)設(shè)置有熱交換體2，熱交換體2的上部設(shè)置有熱介質(zhì)進(jìn)口管21、下部設(shè)置有熱介質(zhì)出口管22，所述筒體I至少為兩個(gè)，筒體I之間通過冷介質(zhì)進(jìn)口管11和冷介質(zhì)出口管12連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，各筒體I內(nèi)的熱交換體2之間通過熱介質(zhì)進(jìn)口管21和熱介質(zhì)出口管22連接同樣形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型通過至少設(shè)置兩個(gè)筒體I,筒體I之間形成串聯(lián)結(jié)構(gòu),并且各筒體I內(nèi)的熱交換體2之間通過熱介質(zhì)進(jìn)口管21和熱介質(zhì)出口管22連接同樣形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，使得本實(shí)用新型的間壁式換熱器能夠形成多級(jí)熱交換形式，即使其中一個(gè)筒體I內(nèi)的冷介質(zhì)發(fā)生紊流現(xiàn)象，但是該筒體I內(nèi)的冷介質(zhì)與另外的筒體I內(nèi)的冷介質(zhì)之間不會(huì)發(fā)生紊流，從而能夠保證使冷介質(zhì)形成溫度梯度，提高換熱器的熱交換性能，降低了水資源消耗。現(xiàn)有技術(shù)中熱交換體2的結(jié)構(gòu)多種多樣，最簡單的一種是蛇管，本實(shí)用新型提供一種熱交換體2的具體實(shí)施方式
，即熱交換體2包括兩個(gè)內(nèi)腔23，兩個(gè)內(nèi)腔23分別與熱介質(zhì)進(jìn)口管21和熱介質(zhì)出口管22相通；進(jìn)一步的,熱交換體2還包括換熱管24,兩個(gè)內(nèi)腔23之間通過若干換熱管24連接相通。該熱交換體2換熱面積大，有利于進(jìn)一步提高熱交換性能，在進(jìn)行熱交換工作時(shí)降低水用量。另外，通過設(shè)置內(nèi)腔23，能夠使熱介質(zhì)在一段冷卻后匯集在一起，使熱介質(zhì)的溫度保持一致。優(yōu)選的，如圖I所示，上述間壁式換熱器還包括套管式換熱器，套管式換熱器的外管3與冷介質(zhì)進(jìn)口管11連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，套管式換熱器的內(nèi)管4與熱介質(zhì)出口管22連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。這樣通過在熱介質(zhì)的出口末端設(shè)置套管換熱器，套管式換熱器內(nèi)的冷介質(zhì)溫度低、流動(dòng)快，便于將出換熱器前的熱介質(zhì)迅速的冷卻，有效降低熱介質(zhì)的出口溫度，并且有利于通過調(diào)節(jié)冷介質(zhì)的流量來控制熱介質(zhì)的出口溫度在一個(gè)適宜的范圍。優(yōu)選的，如圖I所示，為了能夠在提高換熱器的熱交換性能的基礎(chǔ)上節(jié)約換熱器的生產(chǎn)成本,所述筒體的數(shù)量為兩個(gè)。將本實(shí)用新型最優(yōu)選的包括兩個(gè)筒體I以及套管換熱器的裝置和普通的冰桶在相同條件下進(jìn)行濃香型白酒的蒸餾酒冷卻試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，普通冰桶單甑耗水量為3噸，冰桶溢出管口出水溫為80°C，流酒溫度控制在28 37°C，其中流酒溫度升降幅度達(dá)到9°C，流酒期間進(jìn)行了人為4次溫度調(diào)節(jié)操作。然而，采用本實(shí)用新型裝置時(shí)，冰桶耗水量僅為I. 8噸，熱介質(zhì)出口處水溫高達(dá)97°C，流酒溫度穩(wěn)定為冷卻水的溫度18°C，在開始蒸餾期間控制調(diào)節(jié)進(jìn)水閥門后，無需任何人為溫度調(diào)節(jié)措施，流酒溫度穩(wěn)定。因此，本實(shí)用新型裝置冷卻性 能好，冷卻水利用率高，換熱均勻，冷凝迅速，流酒溫度穩(wěn)定，很好地降低生產(chǎn)用水消耗，保證了酒的產(chǎn)質(zhì)量。
權(quán)利要求1.間壁式換熱器，包括筒體(1)，筒體(I)的下部設(shè)置有冷介質(zhì)進(jìn)口管(11)、上部設(shè)置有冷介質(zhì)出口管(12)，筒體(I)內(nèi)設(shè)置有熱交換體(2)，熱交換體(2)的上部設(shè)置有熱介質(zhì)進(jìn)口管(21)、下部設(shè)置有熱介質(zhì)出口管(22)，其特征在于所述筒體(I)至少為兩個(gè)，筒體(I)之間通過冷介質(zhì)進(jìn)口管(11)和冷介質(zhì)出口管(12)連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，各筒體(I)內(nèi)的熱交換體(2)之間通過熱介質(zhì)進(jìn)口管(21)和熱介質(zhì)出口管(22)連接同樣形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的間壁式換熱器，其特征在于熱交換體(2)包括兩個(gè)內(nèi)腔(23)，兩個(gè)內(nèi)腔(23)分別與熱介質(zhì)進(jìn)口管(21)和熱介質(zhì)出口管(22)相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的間壁式換熱器，其特征在于熱交換體(2)還包括換熱管(24)，兩個(gè)內(nèi)腔(23)之間通過若干換熱管(24)連接相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的間壁式換熱器，其特征在于還包括套管式換熱器，套管式換熱器的外管(3)與冷介質(zhì)進(jìn)口管(11)連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，套管式換熱器的內(nèi)管(4)與熱介質(zhì)出口管(22)連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的間壁式換熱器，其特征在于所述筒體(I)的數(shù)量為兩個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種間壁式換熱器，具有可提高熱交換性能的特點(diǎn)。該間壁式換熱器包括筒體(1)，筒體(1)的下部設(shè)置有冷介質(zhì)進(jìn)口管(11)、上部設(shè)置有冷介質(zhì)出口管(12)，筒體(1)內(nèi)設(shè)置有熱交換體(2)，熱交換體(2)的上部設(shè)置有熱介質(zhì)進(jìn)口管(21)、下部設(shè)置有熱介質(zhì)出口管(22)，所述筒體(1)至少為兩個(gè)，筒體(1)之間通過冷介質(zhì)進(jìn)口管(11)和冷介質(zhì)出口管(12)連接形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，各筒體(1)內(nèi)的熱交換體(2)之間通過熱介質(zhì)進(jìn)口管(21)和熱介質(zhì)出口管(22)連接同樣形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型換熱器能提高熱交換性能，降低了水資源消耗。
文檔編號(hào)F28F9/26GK202582272SQ20122000642
公開日2012年12月5日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者盧中明, 劉小剛, 涂飛勇, 商建川, 柳源, 任劍波 申請人:瀘州品創(chuàng)科技有限公司