一种杀菌机的回流循环系统装置的制作方法

本实用新型涉及杀菌机领域，尤其涉及一种杀菌机的回流循环系统装置。

背景技术：

杀菌机是对啤酒等灌装好的物料进行升温、杀菌，并降至常温，主要分为预热水区、预冷水区、高温区和杀菌区，其中，高温区和杀菌区为一个区域，预热水区在高温区和杀菌区的左侧或右侧，预冷水区在高温区和杀菌区相对的另一侧。高温区和杀菌区又称为喷淋温区。

在运行过程中，喷淋水水温需要用低温自来水(相当于冷水)和热水来调节水温，使喷淋水温达到喷淋水需要的温度，喷淋温区在补充低温水或热水时，造成喷淋温区水箱溢流水的回流或者排放，其中就用到冷、热水回流系统装置。

目前常用有两种回流循环系统装置的结构，第一种为只带有热水箱的回流循环系统的结构，第二种为只带有冷水箱和热水箱的回流循环系统的结构。

图1为第一种只带有热水箱的回流循环系统的结构，当喷淋温区喷淋水需要补充冷水时，溢流水经过溢流管路直接排放，冷却水直接补充进喷淋温区；当喷淋温区喷淋水需要补充热水时，溢流水经过管路中阀门控制或热水箱中隔板回流至热水箱，当热水箱水位低时，溢流水经过溢流管路控制阀门补充给热水箱。

其特点是：技术要求比较简单；在对自来水的充分回收利用方面存在不足，造成机器水耗高；排放水中带用一定的热量，造成蒸汽消耗量高。

图2为只带有冷水箱和热水箱的回流循环系统的结构，当喷淋温区喷淋水需要补充冷水时，溢流水经过管路中阀门控制和冷水箱中隔板回流至冷水箱；当喷淋温区喷淋水需要补充热水时，溢流水经过管路中阀门控制和热水箱中的隔板回流至热水箱；同时冷、热水箱的水量可以连通阀门的控制互相补充，当热水箱水位低于低液位时，打开连通阀门，由冷水箱给热水箱补水，反之亦然。

其特点是：预热水区、预冷水区采用一个回流管路，控制比较简单；预热水区、预冷水区溢流水回流时，容易造成温度较低水与温度较高水的混合，自来水消耗较高。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本实用新型提供一种杀菌机的回流循环系统装置。

为解决以上问题，本实用新型的解决方案是一种杀菌机的回流循环系统装置，包括预热水区，喷淋温区和预冷水区，所述预热水区设置在喷淋温区的左侧，所述预冷水区对称镜像设置在喷淋温区的右侧，所述预热水区从左向右依次设置有预热水区低温区、预热水区中温区和预热水区高温区三个水区，所述预热水区的水温从左向右由低到高，所述预冷水区从左向右依次设置有预冷水区高温区、预冷水区中温区和预冷水区低温区三个水区，所述预冷水区的水温从左向右由高到低，还包括冷水箱，回流管A，回流管B，气动阀A，气动阀B，上部连通隔板A，底部连通隔板A，上部连通隔板B，底部连通隔板B，冷水泵，自来水管，排放阀，溢流口，热水箱，回流管C，顶部连通隔板，气动阀C，连通管和自来水管阀；

所述冷水箱包括低温水区、缓冲水区A和高温水区三个水区，冷水箱中低温水区与缓冲水区A通过设置所述上部连通隔板A和底部连通隔板A隔开，缓冲水区A与高温水区通过设置所述上部连通隔板B和底部连通隔板B隔开，所述底部连通隔板A和底部连通隔板B的底部开设有若干孔；

所述冷水箱的高温水区还安装有排放阀和溢流口；

所述冷水箱的低温水区通过回流管A与预冷水区低温区连通，所述冷水箱的高温水区通过回流管B同时与预热水区的高温区、预冷水区高温区连通，气动阀A安装在回流管A，气动阀B安装在回流管B上；

所述热水箱通过回流管C与喷淋温区连通,热水箱中设置有缓冲水区与热水水区，所述缓冲水区与热水水区通过所述顶部连通隔板隔开；

所述冷水箱和热水箱通过连通管连通，所述气动阀C用于控制连通管的开闭；

所述冷水泵通过管路一端与冷水箱的低温水区连通，另一端分别与喷淋温区和预冷水区连通，用于使冷水箱的低温水区的水泵入喷淋温区和预冷水区；

所述自来水管一端与冷水箱的低温水区连通，另一端与冷却水连通，所述自来水管阀安装在自来水管上用于控制自来水管的开闭。

作为改进，所述上部连通隔板A高度低于所述底部连通隔板A。

作为进一步的改进，所述上部连通隔板B高度低于所述底部连通隔板B。

作为进一步的改进，所述上部连通隔板A位于所述底部连通隔板A右侧。

作为进一步的改进，所述上部连通隔板B位于所述底部连通隔板B右侧。

作为进一步的改进，冷水箱中还包括热电阻A，所述热电阻A安装在低温水区中。

作为进一步的改进，冷水箱中还包括热电阻B，所述热电阻B安装在高温水区中。

作为进一步的改进，冷水箱中还包括冷水箱液位传感器，所述冷水箱液位传感器安装在缓冲水区A中。

作为进一步的改进，热水箱中还包括热水箱液位传感器，所述热水箱液位传感器安装在热水水区中。

一种杀菌机的回流循环系统装置的使用方法，包括：

步骤一、气动阀A，气动阀B，排放阀和气动阀C处于关闭状态；

步骤二、当预热水区、预冷水区补充热水时，气动阀A打开，溢流水通过回流管A流回冷水箱的低温水区，然后溢流水依次通过冷水箱中上部连通隔板A，底部连通隔板A流入冷水箱的缓冲水区A，然后溢流水依次通过冷水箱上部连通隔板B，底部连通隔板B流入冷水箱的高温水区，同时气动阀C打开，将冷水箱中高温水区中温度较高的水通过连通管回流至热水箱中的缓冲水区，然后再通过热水箱中顶部连通隔板流入热水水区；

步骤三、当预热水区、预冷水区补充冷水时，气动阀B打开，溢流水通过回流管B流回冷水箱的高温水区，然后依次通过底部连通隔板B和上部连通隔板B流入冷水箱的缓冲水区A，然后溢流水依次通过冷水箱中底部连通隔板A和上部连通隔板A流入冷水箱的低温水区；

步骤四、当喷淋温区补充冷水或热水时，溢流水通过回流管流回热水箱的缓冲水区B，同时当热水箱液位传感器检测液位低于设定值，溢流水通过热水箱中顶部连通隔板溢流至热水水区并存储，供预热水区、预冷水区补热水时使用；当热水箱液位传感器检测到液位达到高液位时，气动阀C打开，溢流水回流至冷水箱的高温水区，然后依次通过底部连通隔板B和上部连通隔板B流入冷水箱的缓冲水区A，然后溢流水依次通过冷水箱中底部连通隔板A和上部连通隔板A流入冷水箱的低温水区；

步骤五、见图8，当冷水箱中的低温水区的热电阻A检测到温度高于设定值时，自来水管阀打开，自来水通过自来水管加入冷水箱中进行降温，同时通过排放阀将高温水排掉，直到当冷水箱液位传感器检测到冷水箱液位至设定液位时，关闭自来水管阀和排放阀；

步骤六、当热水箱液位传感器检测到低于设定值时，气动阀C打开，将热水箱热水水区液位补充至设定液位；

步骤七、当冷水箱液位传感器和热水箱液位传感器同时检测到低于设定值时，打开自来水管阀补充自来水。

从以上描述可以看出，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型上部连通隔板A和上部连通隔板B为起到顶部溢流的作用的隔板将开孔的底部连通隔板与顶部溢流的上部连通隔板组合在一起使用，使低温水区上部温度较高的水与回流回来的较高温度的水连通，并将水箱分为三个部分，减小静态下低温水与回流水的串温。

2、低温水降温时需要排放的水量较小，自来水的消耗量较小。

3、在生产周期内，自来水的消耗更低。

4、根据预热水区、预冷水区喷淋水温能量需求，将温度较低水与温度较高水通过两个管路分别回流，减少串温。

5、根据同一区域的水热水在上，冷水在下，通过隔板的底部和顶部流通方式减小冷、热水的串温。

6、自来水回收利用效果更好，水消耗较低。

7、有效的利用回收水的热量，有效减少蒸汽的消耗量。

本实用新型喷淋温区喷淋水水温在63-65℃。预热水区从左向右水温由低到高，其中，预热水区低温区水温在25-35℃，预热水区中温区水温在35-45℃，预热水区高温区水温在45-55℃。预冷水区从左向右水温由高到低，预冷水区高温区水温在45-55℃，预冷水区中温区水温在35-45℃，预冷水区低温区水温在25-35℃。热水箱常态下水温维持在63-65℃，供应热水时，通过换热器加热到80-85℃给喷淋温区补充热水。

溢流水是指喷淋温区、预热水区和预冷水区因杀菌工艺当时当刻杀菌时间段内多余的水，为节省能耗，需回流至热水器或冷水箱以备下次重复使用。

当预热水区、预冷水区补充热水时，溢流水通过回流系统中阀门控制回流至冷水箱的低温水区；

当预热水区、预冷水区补充冷水时，溢流水通过回流系统中阀门控制回流至冷水箱的高温水区；

当喷淋温区喷淋水需要补充冷水或热水时，溢流水经过回流系统中阀门控制回流至热水箱的缓冲水区；

同时冷、热水箱的水量通过连通阀门和水箱中隔板的作用将水由高至低或由低至高互相补充；

当热水箱水位低于低液位时，打开连通阀门，由冷水箱给热水箱补水，反之亦然。

附图说明

图1是现有技术中第一种回流循环系统装置的结构示意框图；

图2是现有技术中第二种回流循环系统装置结构示意框图；

图3是本实用新型回流循环系统装置的结构示意框图；

图4是本实用新型的具体结构示意图；

图5是本实用新型预热水区和预冷水区补充热水时的结构示意图；

图6是本实用新型预热水区和预冷水区补充冷水时的结构示意图；

图7是本实用新型喷淋温区补充冷水的结构示意图；

图8是本实用新型自来水管阀、排放阀和气动阀C打开的结构示意图；

附图标记：1、冷水箱，2、回流管A，3、回流管B，4、气动阀A，5、气动阀B，6、上部连通隔板A，7、底部连通隔板A，8、上部连通隔板B，9、底部连通隔板B，10、热电阻A，11、热电阻B，12、冷水箱液位传感器，13、冷水泵，14、自来水管，15、排放阀，16、溢流口，17、热水箱，18、回流管C，19、顶部连通隔板，20、热水箱液位传感器，21、气动阀C，22、连通管，23、自来水管阀，24、预热水区，25、喷淋温区，26、预冷水区，2401、预热水区低温区，2402、预热水区中温区，2403、预热水区高温区，2601、预冷水区低温区，2602、预冷水区中温区，2603、预冷水区高温区，30、热电阻C；

101、低温水区，102、缓冲水区A，103、高温水区(回流水区)，1701、缓冲水区B，1702、热水水区。

具体实施方式

结合图3到图8，详细说明本实用新型的第一个具体实施例，但不对本实用新型的权利要求做任何限定。

如图3到图8所示，一种杀菌机的回流循环系统装置，包括预热水区24，喷淋温区25和预冷水区26，所述预热水区24设置在喷淋温区25的左侧，所述预冷水区26对称镜像设置在喷淋温区25的右侧，所述预热水区24从左向右依次设置有预热水区低温区2401、预热水区中温区2402和预热水区高温区2403三个水区，所述预热水区24的水温从左向右由低到高，所述预冷水区26从左向右依次设置有预冷水区高温区2603、预冷水区中温区2602和预冷水区低温区2601三个水区，所述预冷水区26的水温从左向右由高到低，还包括冷水箱1，回流管A2，回流管B3，气动阀A4，气动阀B5，上部连通隔板A6，底部连通隔板A7，上部连通隔板B8，底部连通隔板B9，冷水泵13，自来水管14，排放阀15，溢流口16，热水箱17，回流管C18，顶部连通隔板19，气动阀C21，连通管22和自来水管阀23；

所述冷水箱1包括低温水区101、缓冲水区A102和高温水区103三个水区，冷水箱1中低温水区101与缓冲水区A102通过设置所述上部连通隔板A6和底部连通隔板A7隔开，缓冲水区A102与高温水区103通过设置所述上部连通隔板B8和底部连通隔板B9隔开，所述底部连通隔板A7和底部连通隔板B9的底部开设有若干孔；

所述冷水箱1的高温水区103还安装有排放阀15和溢流口16；

所述冷水箱1的低温水区101通过回流管A2与预冷水区低温区2601连通，所述冷水箱1的高温水区103通过回流管B3同时与预热水区的高温区2403、预冷水区高温区2603连通，气动阀A4安装在回流管A2，气动阀B5安装在回流管B3上；

所述热水箱17通过回流管C18与喷淋温区25连通,热水箱17中设置有缓冲水区1701与热水水区1702，所述缓冲水区1701与热水水区1702通过所述顶部连通隔板19隔开；

所述冷水箱1和热水箱17通过连通管22连通，所述气动阀C21用于控制连通管22的开闭；

所述冷水泵13通过管路一端与冷水箱1的低温水区101连通，另一端分别与喷淋温区25和预冷水区26连通，用于使冷水箱1的低温水区101的水泵入喷淋温区25和预冷水区26；

所述自来水管14一端与冷水箱1的低温水区101连通，另一端与冷却水连通，所述自来水管阀23安装在自来水管14上用于控制自来水管14的开闭。

更具体地，所述上部连通隔板A6高度低于所述底部连通隔板A7。

更具体地，所述上部连通隔板B8高度低于所述底部连通隔板B9。

更具体地，所述上部连通隔板A6位于所述底部连通隔板A7右侧。

更具体地，所述上部连通隔板B8位于所述底部连通隔板B9右侧。

更具体地，冷水箱1中还包括热电阻A10，所述热电阻A10安装在低温水区101中。

更具体地，冷水箱1中还包括热电阻B11，所述热电阻B11安装在高温水区103中。

更具体地，冷水箱1中还包括冷水箱液位传感器12，所述冷水箱液位传感器12安装在缓冲水区A102中。

更具体地，热水箱17中还包括热水箱液位传感器20，所述热水箱液位传感器20安装在热水水区1702中。

一种杀菌机的回流循环系统装置的使用方法，包括：

步骤一、见图4，气动阀A4，气动阀B5，排放阀15和气动阀C21处于关闭状态；

步骤二、见图5，当预热水区24、预冷水区26补充热水时，气动阀A4打开，溢流水通过回流管A2流回冷水箱1的低温水区101，然后溢流水依次通过冷水箱1中上部连通隔板A6，底部连通隔板A7流入冷水箱1的缓冲水区A102，然后溢流水依次通过冷水箱1上部连通隔板B8，底部连通隔板B9流入冷水箱1的高温水区103，同时气动阀C21打开，将冷水箱1中高温水区103中温度较高的水通过连通管22回流至热水箱17中的缓冲水区1701，然后再通过热水箱17中顶部连通隔板19流入热水水区1702；

步骤三、见图6，当预热水区24、预冷水区26补充冷水时，气动阀B5打开，溢流水通过回流管B3流回冷水箱1的高温水区103，然后依次通过底部连通隔板B9和上部连通隔板B8流入冷水箱1的缓冲水区A102，然后溢流水依次通过冷水箱1中底部连通隔板A7和上部连通隔板A6流入冷水箱1的低温水区101；

步骤四、见图7，当喷淋温区25补充冷水或热水时，溢流水通过回流管18流回热水箱17的缓冲水区B1701，同时当热水箱液位传感器20检测液位低于设定值，溢流水通过热水箱17中顶部连通隔板19溢流至热水水区1702并存储，供预热水区24、预冷水区26补热水时使用；当热水箱液位传感器20检测到液位达到高液位时，气动阀C21打开，溢流水回流至冷水箱1的高温水区103，然后依次通过底部连通隔板B9和上部连通隔板B8流入冷水箱1的缓冲水区A102，然后溢流水依次通过冷水箱1中底部连通隔板A7和上部连通隔板A6流入冷水箱1的低温水区101；

步骤五、见图8，当冷水箱1中的低温水区101的热电阻A10检测到温度高于设定值时，自来水管阀23打开，自来水通过自来水管14加入冷水箱1中进行降温，同时通过排放阀15将高温水排掉，直到当冷水箱液位传感器12检测到冷水箱液位至设定液位时，关闭自来水管阀22和排放阀15；

步骤六、当热水箱液位传感器20检测到低于设定值时，气动阀C21打开，将热水箱17热水水区1702液位补充至设定液位；

步骤七、当冷水箱液位传感器12和热水箱液位传感器20同时检测到低于设定值时，打开自来水管阀23补充自来水。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型上部连通隔板A和上部连通隔板B为起到顶部溢流的作用的隔板将开孔的底部连通隔板与顶部溢流的上部连通隔板组合在一起使用，使低温水区上部温度较高的水与回流回来的较高温度的水连通，并将水箱分为三个部分，减小静态下低温水与回流水的串温。

2、低温水降温时需要排放的水量较小，自来水的消耗量较小。

3、在生产周期内，自来水的消耗更低。

4、根据预热水区、预冷水区喷淋水温能量需求，将温度较低水与温度较高水通过两个管路分别回流，减少串温。

5、根据同一区域的水热水在上，冷水在下，通过隔板的底部和顶部流通方式减小冷、热水的串温。

6、自来水回收利用效果更好，水消耗较低。

7、有效的利用回收水的热量，有效减少蒸汽的消耗量。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果，但都在本实用新型的保护范围之内。