本發(fā)明涉及清洗設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種高效節(jié)能的直通形狀的熱交換結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

飲料瓶清洗過(guò)程中，用到被加熱到85度的堿液，堿液一開(kāi)始溫度在30度以下，流過(guò)熱交換裝置后，被150度高壓高溫蒸汽熱交換，可以把溫度升高到85度的額定要求。由于堿液容易堵塞管道，所以只能用直管道將堿液限制在內(nèi)部，防止堵塞(堿垢)。因此150度高壓高溫蒸汽只能通過(guò)直管道外面進(jìn)行熱交換。

中國(guó)專利庫(kù)中一種帶水壓檢測(cè)和溫度檢測(cè)的可反沖式熱交換系統(tǒng)(CN201310521963.1)，所述系統(tǒng)包括冷水進(jìn)水管(5)、熱水出水管(6)、廢水進(jìn)水管(7)、廢水出水管(8)、噴頭(15)、上熱交換水槽(1)和下熱交換水槽(2)，所述上熱交換水槽(1)和所述下熱交換水槽(2)中分別設(shè)有上熱交換裝置(3)與下熱交換裝置(4)；所述下熱交換水槽(2)中還設(shè)有一可拆卸式的濾網(wǎng)(17)，在所述濾網(wǎng)(17)的兩側(cè)分別設(shè)置第一壓力傳感器(42)和第二壓力傳感器(41)，所述第一壓力傳感器(42)和第二壓力傳感器(41)分別與一控制器(14)相連接；所述控制器(14)包括分別與設(shè)定模塊(144)、第一壓力傳感器(42)、第二壓力傳感器(41)和溫度傳感器(25)連接的比較模塊(143)，本發(fā)明解決了污漬容易在熱交換裝置內(nèi)部聚集不能自動(dòng)清洗的技術(shù)問(wèn)題。

中國(guó)專利庫(kù)中公開(kāi)了一種帶水質(zhì)檢測(cè)和溫度檢測(cè)的可反沖式熱交換系統(tǒng)(CN201310522583.X)，所述系統(tǒng)包括冷水進(jìn)水管(5)、熱水出水管(6)、廢水進(jìn)水管(7)、廢水出水管(8)、噴頭(25)、上熱交換水槽(1)和下熱交換水槽(2)，所述上熱交換水槽(1)和所述下熱交換水槽(2)中分別設(shè)有上熱交換裝置(3)與下熱交換裝置(4)；所述熱水出水管(6)上還設(shè)有一加熱器(13)，所述下熱交換水槽(2)中設(shè)有一檢測(cè)器(15)，所述檢測(cè)器(15)用于檢測(cè)水質(zhì)；所述檢測(cè)器(15)與一控制器(14)相連接；所述控制器(14)包括分別與設(shè)定模塊(144)、檢測(cè)器(15)和溫度傳感器(25)連接的比較模塊(143)，本發(fā)明解決了污漬容易在熱交換裝置內(nèi)部聚集不能自動(dòng)清洗的技術(shù)問(wèn)題。

150度高壓高溫蒸汽在低溫管外，接觸管道外壁，熱損失比較大，熱交換效果不理想，因此要想辦法將外管之外，用保溫材料保溫，提高熱交換效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種高效節(jié)能的直通形狀的熱交換結(jié)構(gòu)，在內(nèi)層管道中設(shè)置若干根直通的直管，直管上設(shè)置有錯(cuò)相位紊流板，內(nèi)層管道上設(shè)置蒸汽入口和蒸汽出口，在內(nèi)層管道外側(cè)設(shè)置外層管道，外層管道上設(shè)置有堿液上出口和堿液下出口，堿液先經(jīng)過(guò)直管再經(jīng)過(guò)外層管道，在一次熱交換的基礎(chǔ)上進(jìn)行了二次熱交換，提高熱交換效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下方案

一種高效節(jié)能的直通形狀的熱交換結(jié)構(gòu)，其包括，外管1、內(nèi)管2、堿液入口3、封蓋板4、堿液上出口5、堿液下出口6、堿液下出口輸出口7、排污手動(dòng)閥門(mén)8、蒸汽入口9、蒸汽出口10、法蘭11、反射椎12、污物沉淀管13、直管14、錯(cuò)相位紊流板15、隔板16、導(dǎo)流孔17、錯(cuò)相位紊流板缺口151、錯(cuò)相位紊流板通孔152。

所述外管1兩端分別設(shè)置有法蘭11，所述內(nèi)管2一端和前端分別設(shè)置有法蘭11，所述堿液口3兩端分別設(shè)置有法蘭11，所述外管1一端的法蘭11與封蓋板4采用螺栓連接，所述外管1另一端的法蘭11與內(nèi)管2前端的法蘭11采用螺栓連接，所述外管1兩側(cè)分別設(shè)置有低溫進(jìn)口5、堿液上出口6，所述內(nèi)管2一端的法蘭11與堿液入口3一端的法蘭11通過(guò)螺栓連接，所述內(nèi)管2兩側(cè)分別設(shè)置有蒸汽入口9、蒸汽出口10，所述內(nèi)管2內(nèi)部設(shè)置有若干根直管14，所述內(nèi)管2兩端設(shè)置有密封蓋板，所述直管14兩端分別穿過(guò)密封蓋板且與密封蓋板固定連接，所述封蓋板4與反射椎12固定連接，所述低溫進(jìn)口5一端設(shè)置有法蘭11，所述堿液上出口6一端設(shè)置有法蘭11，所述污物沉淀管13一端設(shè)置有法蘭11，所述堿液上出口6一端的法蘭11與污物沉淀管13一端的法蘭11采用螺栓連接，所述污物沉淀管13上設(shè)置有堿液下出口輸出口7、排污手動(dòng)閥門(mén)8，所述直管14上設(shè)置有若干錯(cuò)相位紊流板15，所述直管14之間設(shè)置有隔板16，所述隔板16上設(shè)置有導(dǎo)流孔17，所述錯(cuò)相位紊流板15包括錯(cuò)相位紊流板缺口151、錯(cuò)相位紊流板通孔152，所述直管14穿過(guò)錯(cuò)相位紊流板通孔152且與錯(cuò)相位紊流板15連接。

優(yōu)選地，所述反射椎12為光面半球體或椎體。

優(yōu)選地，所述錯(cuò)相位紊流板15之間等距離設(shè)置或呈等差數(shù)列設(shè)置。

優(yōu)選地，所述錯(cuò)相位紊流板15的數(shù)量為3、4、5或6個(gè)。

優(yōu)選地，所述錯(cuò)相位紊流板缺口151為扇形，角度為120゜、90゜、72゜或60゜。

優(yōu)選地，所述若干個(gè)錯(cuò)相位紊流板15上的錯(cuò)相位紊流板缺口151相互不重合。

優(yōu)選地，所述相鄰錯(cuò)相位紊流板通孔152等距離設(shè)置或呈等差數(shù)列設(shè)置。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)流孔17呈豎排設(shè)置，導(dǎo)流孔17大小相等，不同排導(dǎo)流17孔間隔等距離設(shè)置或呈等差數(shù)列設(shè)置。

本發(fā)明的有益效果：采用直通式管道，減少了低溫物質(zhì)在管道內(nèi)的沉積，降低清洗頻率，提高使用時(shí)間；設(shè)置有錯(cuò)相位紊流板和隔板，延長(zhǎng)高溫物質(zhì)通過(guò)的距離，提高熱交換效率；設(shè)置反射椎，使低溫物質(zhì)中的雜質(zhì)向下沉積，方便排出；設(shè)置堿液下出口，使收到重力下沉，并多次迭代后，凈化堿液；設(shè)置污物沉淀管，定時(shí)排污；同時(shí)進(jìn)行兩次熱交換，大大減少熱量損耗，提高了工作效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的外視圖；

圖2為本發(fā)明的內(nèi)視圖；

圖3為本發(fā)明的外視圖；

圖4為本發(fā)明的仰視圖；

圖5為本發(fā)明的分散圖；

圖6為本發(fā)明中錯(cuò)相位紊流板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明中隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7中，1-外管、2-內(nèi)管、3-堿液入口、4-封蓋板、5-堿液上出口、6-堿液下出口、7-堿液下出口輸出口、8-排污手動(dòng)閥門(mén)、9-蒸汽入口、10-蒸汽出口、11-法蘭、12-反射椎、13-污物沉淀管、14-直管、15-錯(cuò)相位紊流板、16-隔板、17-導(dǎo)流孔、151-錯(cuò)相位紊流板缺口、152-錯(cuò)相位紊流板通孔。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖、實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)的一部分實(shí)施例，基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

如圖1、圖3所示，所述外管1兩端分別設(shè)置有法蘭11，所述內(nèi)管2一端和前端分別設(shè)置有法蘭11，所述堿液口3兩端分別設(shè)置有法蘭11，所述外管1一端的法蘭11與封蓋板4采用螺栓連接，所述外管1另一端的法蘭11與內(nèi)管2前端的法蘭11采用螺栓連接，所述外管1兩側(cè)分別設(shè)置有低溫進(jìn)口5、堿液上出口6，所述內(nèi)管2一端的法蘭11與堿液入口3一端的法蘭11通過(guò)螺栓連接，所述內(nèi)管2兩側(cè)分別設(shè)置有蒸汽入口9、蒸汽出口10，所述內(nèi)管2內(nèi)部設(shè)置有若干根直管14，所述內(nèi)管2兩端設(shè)置有密封蓋板，所述直管14兩端分別穿過(guò)密封蓋板且與密封蓋板固定連接，所述封蓋板4與反射椎12固定連接，所述低溫進(jìn)口5一端設(shè)置有法蘭11，所述堿液上出口6一端設(shè)置有法蘭11，所述污物沉淀管13一端設(shè)置有法蘭11，所述堿液上出口6一端的法蘭11與污物沉淀管13一端的法蘭11采用螺栓連接，所述污物沉淀管13上設(shè)置有堿液下出口輸出口7、排污手動(dòng)閥門(mén)8。

如圖2所示，所述外管1兩端分別設(shè)置有法蘭11，所述內(nèi)管2一端和前端分別設(shè)置有法蘭11，所述堿液口3兩端分別設(shè)置有法蘭11，所述外管1一端的法蘭11與封蓋板4采用螺栓連接，所述外管1另一端的法蘭11與內(nèi)管2前端的法蘭11采用螺栓連接，所述外管1兩側(cè)分別設(shè)置有低溫進(jìn)口5、堿液上出口6，所述內(nèi)管2一端的法蘭11與堿液入口3一端的法蘭11通過(guò)螺栓連接，所述內(nèi)管2兩側(cè)分別設(shè)置有蒸汽入口9、蒸汽出口10，所述內(nèi)管2內(nèi)部設(shè)置有若干根直管14，所述內(nèi)管2兩端設(shè)置有密封蓋板，所述直管14兩端分別穿過(guò)密封蓋板且與密封蓋板固定連接，所述封蓋板4與反射椎12固定連接，所述低溫進(jìn)口5一端設(shè)置有法蘭11，所述堿液上出口6一端設(shè)置有法蘭11，所述污物沉淀管13一端設(shè)置有法蘭11，所述堿液上出口6一端的法蘭11與污物沉淀管13一端的法蘭11采用螺栓連接，所述污物沉淀管13上設(shè)置有堿液下出口輸出口7、排污手動(dòng)閥門(mén)8，所述直管14上設(shè)置有若干錯(cuò)相位紊流板15，所述直管14之間設(shè)置有隔板16，所述隔板16上設(shè)置有導(dǎo)流孔17，所述錯(cuò)相位紊流板15包括錯(cuò)相位紊流板缺口151、錯(cuò)相位紊流板通孔152，所述直管14穿過(guò)錯(cuò)相位紊流板通孔152且與錯(cuò)相位紊流板15連接。

如圖6所示，所述錯(cuò)相位紊流板15包括錯(cuò)相位紊流板缺口151、錯(cuò)相位紊流板通孔152，所述直管14穿過(guò)錯(cuò)相位紊流板通孔152且與錯(cuò)相位紊流板15連接。

如圖7所示，所述隔板16上設(shè)置有導(dǎo)流孔17，所述導(dǎo)流孔17呈豎排設(shè)置。

本發(fā)明工作流程：

工作流程：蒸汽預(yù)熱》堿液輸入》蒸汽堿液交換。

蒸汽工作流程：蒸汽堿液交換》隔板16阻礙》上層交換》錯(cuò)相位紊流板15阻礙》形成紊流》第一個(gè)錯(cuò)相位紊流板下有導(dǎo)流孔17，第二個(gè)或n個(gè)有導(dǎo)流孔(導(dǎo)流孔17每個(gè)都不一直徑，用于更好混合熱量)，導(dǎo)流孔17一份份把蒸汽傳下來(lái)，近端小導(dǎo)流孔17高速高溫蒸汽，中端中導(dǎo)流孔17高中速高中溫，遠(yuǎn)端中速中溫度》隔板16盡頭，蒸汽轉(zhuǎn)彎到下層》下層交換》錯(cuò)相位紊流板15阻礙》形成紊流》溫度低于100度，蒸汽流出出口。

堿液工作流程：入口》喇叭口》直管14》反射椎12》反激反射》上下出口，交換熱量。

污泥工作流程：入口》喇叭口》直管14》反射椎12》反激反射，污泥破損成小顆粒》小顆粒下沉，大部分從下出口》沉淀器》手動(dòng)排污。

實(shí)施例1

低溫物質(zhì)從堿液入口3進(jìn)入直管14時(shí)溫度在20℃以下，高溫物質(zhì)從蒸汽出口10進(jìn)入高溫通道16時(shí)溫度為100℃，低溫物質(zhì)經(jīng)過(guò)直管14完成第一次熱交換，溫度升高，低溫物質(zhì)進(jìn)入外管1中再次進(jìn)行熱交換，在反射椎12和重力的作用下，低溫物質(zhì)中的雜質(zhì)向下沉積，最終從堿液下出口6排出，而再次升溫后的低溫物質(zhì)從堿液上出口5排出；而高溫物質(zhì)經(jīng)過(guò)熱交換后，溫度降為70℃，在重力作用下流向蒸汽出口10，最終從蒸汽出口10流出。

實(shí)施例2

本發(fā)明應(yīng)用到清洗飲料瓶的生產(chǎn)線上，高溫物質(zhì)為水蒸氣，低溫物質(zhì)為堿液，堿液從堿液入口3進(jìn)入直管14時(shí)溫度在30℃以下，水蒸氣從蒸汽出口10進(jìn)入高溫通道16時(shí)溫度為105℃，堿液經(jīng)過(guò)直管14完成第一次熱交換，溫度升高，堿液進(jìn)入外管1中再次進(jìn)行熱交換，在反射椎12和重力的作用下，堿液中的堿垢向下沉積，最終從堿液下出口6排出，而再次升溫后的堿液從堿液上出口5排出；而水蒸氣經(jīng)過(guò)熱交換后，溫度降為70℃，成為水，在重力作用下流向蒸汽出口10，最終從蒸汽出口10流出。

本發(fā)明適用于各種形式上高溫物質(zhì)和低溫物質(zhì)的熱交換，特別適用于低溫物質(zhì)容易產(chǎn)生雜質(zhì)的情況；同時(shí)進(jìn)行兩次熱交換，大大減少熱量損耗，提高了熱交換效率。

最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。