乳制品杀菌机用热交换器装置的制作方法

本实用新型涉及一种乳制品杀菌机，特别涉及一种乳制品杀菌机用热交换器装置。

背景技术：

乳制品在生产过程中需要对乳液进行杀菌，杀菌主要杀死对人体有害的细菌。由于细菌不耐高温，在高温下，细菌容易失去活性，从而达到杀菌的目的。一般的物品通过加热很容易达到高温杀菌的目的，但是对于乳制品如果经过长时间高温杀菌，会使乳制品的品质变差，失去大多数对人体有益的蛋白质。通过研究证实，高温在短时间内容易杀死细菌，而蛋白质的破坏是高温持续的时间。为了保证乳制品的营养，又能杀灭乳制品中的细菌，需要对乳制品所需的乳液快速升温，达到杀菌的温度。

但是现有的设备对乳制品进行加热时，升温速度慢，在有限的时间内无法保证有效杀菌，从而使乳制品保存时间短。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种乳制品杀菌机用热交换器装置，其能够快速对乳液进行加热，在有限的时间内提高对乳制品的杀菌率。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种乳制品杀菌机用热交换器装置，包括前背板和后背板，前背板和后背板平行设置，前背板与后背板之间夹有多个热交换组件，多个热交换组件平行重叠在一起；所述热交换组件包括乳液板和交换板，乳液板的一面上开设有第一容置腔，交换板的一面上开设有第二容置腔，交换板与乳液板重叠在一起且第一容置腔背向第二容置腔；乳液板的左右两侧设置有第一接管，第一接管连通第一容置腔；交换板的上下两侧设置有第二接管，第二接管连通第二容置腔。

通过采用上述技术方案，使用时，在右侧的第一接管内通入乳液，乳液从第一接管先流入到第一容置腔，同时在上侧的第二接管内通入热水，热水流入到第二容置腔，由于第一容置腔与第二容置腔之间只设置有乳液板，所以在第二容置腔内的热水的温度传递到第一容置腔内的乳液上，通过下侧的第二接管使热水一直保持流动，保持高温，由于第一容置腔开设在乳液板上，容置腔深度较浅，能够使乳液形成快速均匀地与热水进行热交换。

本实用新型进一步设置为：所述第一容置腔和第二容置腔的截面均为正方形。

通过采用上述技术方案，正方形截面的第一容置腔和第二容置腔，等边分布使乳液在第一容置腔内的每个位置加热程度比较接近。

本实用新型进一步设置为：第二容置腔的深度大于第一容置腔的深度。

通过采用上述技术方案，第二容置腔的深度大于第一容置腔，在第二容置腔内通入的热水储存的热量更多，热交换时，温度变化较小，从而进一步加快对乳液的加热速度。

本实用新型进一步设置为：所述第一容置腔内设置有第一分液板，第一分液板靠近其中一个第一接管的端部；第二容置腔内设置有第二分液板，第二分液板靠近其中一个第二分液板的端部。

通过采用上述技术方案，分液板设置在第一接管的端部，其从第一接管进入到第一容置腔内时，第一分液板能够把乳液分散开，从而使乳液均匀分布在第一容置腔内；而设置在第二容置腔内的第二分液板能够使热水均匀分布在第二容置腔内。

本实用新型进一步设置为：所述第一分液板为弧形，且第一分液板的弧形开口背向第一分液板靠近的第一接管；第二分液板为弧形，且第二分液板的弧形开口背向第二分液板靠近的第二接管。

通过采用上述技术方案，弧形的第一分液板，并且弧形开口背向第一接管，使乳液打在第一分液板上时，第一分液板能够根据弧形角度对乳液进行分流，使乳液分布均匀，同时弧形的第二分液板能够使热水分布均匀。

本实用新型进一步设置为：所述第一分液板上开设有第一分流孔，第一分流孔有多个，并且第一分液孔沿第一分液板的弧形长度方向排布；第二分液板上开设有第二分流孔，第二分流孔有多个，并且第二分液孔沿第二分液板的弧形长度方向排布。

通过采用上述技术方案，分流孔开设在第一分液板上，一部分恰好打在分流孔位置的分流孔能够从分流孔内流过，保证第一分液板后方的乳液均匀分布。

本实用新型进一步设置为：远离所述第一分液板的第一接管上设置有调压阀和压力表，压力表靠近乳液板。

通过采用上述技术方案，调压阀和压力表安装在第一接管上，加热时，通过调整调压阀的压力用于控制乳液的流动速度，从而控制乳液的加热时间。

本实用新型进一步设置为：靠近所述压力表的位置设置有温度表，温度表接在第一接管上，温度表用于测量第一接管内流过的液体温度。

通过采用上述技术方案，温度表安装在第一接管上，温度表用于测量乳液的温度，从而保证乳液的有效杀菌。

本实用新型进一步设置为：远离所述第二分液板的第二接管上设置有调压阀、压力表和温度表，所述调压阀、压力表和温度表沿第二接管长度方向上依次设置，并且温度表靠近交换板。

通过采用上述技术方案，在第二接管上设置调压阀、压力表和温度表，能够随时调节，热水的流动速度和检测出水的温度，保证热水的正常供应。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过设置在乳液板上的第一容置腔，使乳液在进入到第一容置腔内后，乳液能够均匀分布，使乳液快速进行加热，提高对乳液的杀菌能力；

2.通过设置在第一容置腔内的第一分液板，并且第一分液板为弧形，从而从第一接管内流入到第一容置腔内的乳液在第一分液板的作用下均匀分布，从而提高乳液的升温速度；

3.通过设置在第二接管上的调压阀、压力表和温度表，能够调节热水的流动速度和检测热水的温度，从而控制热水的有效供应，保证对乳液的快速升温。

附图说明

图1是实施例一的立体图；

图2是实施例一的俯视图；

图3是图2A-A方向的剖视图；

图4是实施例一热交换组件的立体图；

图5是实施例一热交换组件的爆炸图；

图6是图3的B部放大图；

图7是实施例一清洗组件的立体图；

图8是实施例一内管的立体图；

图9是实施例二的立体图；

图10是实施例二热交换组件的爆炸图。

附图标记：1、热交换器装置；11、前背板；12、后背板；13、热交换组件；131、乳液板；1311、第一容置腔；1312、第一接管；132、交换板；1321、第二容置腔；1322、第二接管；21、进水管；22、出水管；31、温度表；32、压力表；33、调压阀；41、进乳管；42、出乳管；43、连接管；5、密封圈；61、通孔；62、T形杆；63、第一挡板；64、第二挡板；65、顶紧螺栓；7、第一分液板；71、第一分流孔；8、第二分液板；81、第二分流孔；9、清洗组件；91、外管；911、第一出口；92、内管；921、第二出口；922、轴肩；93、透盖；94、旋钮；95、开关标记；10、隔温槽；101、连通槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图1中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例一：一种乳制品杀菌设备，参考图1，对乳液进行升温杀菌和降温保鲜两个步骤，升温和降温均采用热交换器装置1进行对乳液改变温度。升温时需要对乳液升温至90度，降温时需要对乳液降温至15度以下。

参考图1，由于升温和降温的过程需要对时间进行控制。升温时，升温速度比较快时，能够快速对乳液中的有害菌进行杀灭；升温速度比较慢时，虽然可以杀灭乳液中的有害菌，但是同时也会使乳液的成分发生变化。降温时，降温速度比较快时，能有效抑制耐热有害菌的生长；相反降温速度比较慢时，耐热有害菌的生长较快。因此对热交换器装置1的换热能力要求高，能够快速实现对乳液的加热和降温。热交换器装置1包括前背板11和后背板12，前背板11和后背板12平行设置，前背板11和后背板12之间夹有多组热交换组件13，多组热交换组件13平行重叠设置。

参考图2和图3，热交换组件13包括矩形的乳液板131和交换板132，乳液板131和交换板132采用导热材料制成。乳液板131的一面上开设有第一容置腔1311，交换板132的一面上开设有第二容置腔1321。交换板132与乳液板131平行设置，并且第一容置腔1311背向第二容置腔1321。第一容置腔1311和第二容置腔1321均为正方形截面，但是第二容置腔1321深度为第一容置腔1311深度的2倍。

参考图4，为了使乳液能够经过第一容置腔1311，在乳液板131的左右两侧安装有第一接管1312，第一接管1312与第一容置腔1311连通。为了使交换液能够经过第二容置腔1321，在交换板132上下两侧安装有第二接管1322，第二接管1322与第二容置腔1321连通。

参考图2和图3，热交换组件13在进行热交换时，在上侧的第二接管1322上接有进水管21，根据需要对乳液加热或降温的条件不同，进水管21内流通热水或者冷水，热水的温度为95度，冷水的温度为10度。在下侧的第二接管1322上接有出水管22，在下侧的第二接管1322上从交换板132向出水管22方向依次安装有温度表31、压力表32和调压阀33。通过调压阀33控制水流速度，温度表31检测出水温度，压力表32检测出水压力。在位于乳液板131右侧的第一接管1312上接有进乳管41，在位于乳液板131左侧的第一接管1312上接有出乳管42。结合图4，位于乳液板131左侧的第一接管1312上从乳液板131向出乳管42的方向上依次设置有温度表31、压力表32和调压阀33。通过调压阀33控制水流速度，温度表31检测出水温度，压力表32检测出水压力。

参考图2，为了使升温和降温使用的两个热交换器装置1连接在一起，乳液能依次经过升温和降温两个处理工艺，因此在两个热交换器装置1之间设置有连接管43，连接管43用于串联两个热交换器装置1，从而连接管43一端接在用于升温的热交换器装置1的出乳管42上，另一端接在用于降温的热交换器装置1的进乳管41上。

参考图5，乳液板131靠近第一容置腔1311的一侧板面上设置有密封圈5，交换板132上靠近第二容置腔1321的一侧板面上设置有密封圈5。结合图1，在前背板11和后背板12相对应的位置开设有通孔61，通孔61为T形，通孔61内插有与通孔61配合的T形杆62，T形杆62两端分别设置有垂直于T形杆62长度方向的第一挡板63和第二挡板64。第二挡板64上设置有顶紧螺栓65，顶紧螺栓65的指向平行于T形杆62的长度方向。顶紧螺栓65与第二挡板64螺纹配合，顶紧螺栓65的端部抵在前背板11上。顶紧螺栓65拧紧的过程中，前背板11向后背板12靠近，从而使夹在前背板11和后背板12之间的热交换组件13紧靠在一起。在热交换组件13的一周均布有多个T形杆62，并且T形杆62靠在热交换组件13的侧边，能够使多个热交换组件13对齐。

参考图5，为了使进入到第一容置腔1311内的乳液能够均匀分布，在靠近进乳管41的端口处设置有第一分液板7，第一分液板7为弧形且弧形开口背向进乳管41。第一分液板7上还开设有多个第一分流孔71，多个第一分流孔71沿着第一分液板7的弧形方向排布，用于分流乳液。为了使进入到第二容置腔1321内的交换液能够均匀分布，在靠近进水管21的端口设置有第二分液板8，第二分液板8为弧形且弧形开口背向进水管21。第二分液板8上还开设有多个第二分流孔81，第二分流孔81沿着第二分液板8的弧形方向排布，用于分流交换液。

参考图1和图6，在热交换器装置1使用一段时间后，热交换器装置1内会含有一些杂质，为了方便在热交换器装置1不拆解下进行清洗，在每个热交换器装置1上设置有一个清洗装置，一个清洗装置包括两个清洗组件9，两个清洗组件9均垂直贯穿前背板11、后背板12和所有热交换组件13。为了使清洗装置对热交换器装置1的清洗效果较好，两个清洗组件9对角设置在热交换器装置1上。

参考图6和图7，清洗组件9包括外管91和内管92，内管92的外径等于外管91的内径，内管92套在外管91内。内管92的一端为封口，并且端部设置有轴肩922，轴肩922的位置还设置有透盖93，透盖93螺纹连接在外管91的端部，并且透盖93压着轴肩922使轴肩922压在外管91的端部，从而对内管92在内管92长度方向与外管91的位置固定。外管91的管壁上开设有第一出口911，第一出口911有多个，并且第一出口911的数量等于第一容置腔1311的数量和第二容置腔1321数量的和，每个第一出口911分别对应一个第一容置腔1311或者第二容置腔1321。结合图8，在内管92的管壁上开设有第二出口921，第二出口921在内管92长度方向上与第一出口911相对应。通过内管92在外管91内旋转使第一出口911与第二出口921相对时，能够使进入到外管91内的清洗液流入到第一容置腔1311和第二容置腔1321，从而对第一容置腔1311和第二容置腔1321进行清洗。为了使第一出口911与第二出口921相背时，内管92与外管91之间有效密封，第一出口911和第二出口921开设所占其所在外管91或内管92的管壁周长的四分之一。

参考图3，为了使内管92方便在外管91内转动，在内管92露出外管91的一端设置有旋钮94，旋钮94固定在外管91上，通过旋转旋钮94使内管92转动。在透盖93上设置有开关标记95，开关标记95与旋钮94对应，方便工作人员识别内管92的开启或关闭状态。

实施例二：一种乳制品杀菌设备，参考图9和图10，与实施例一的区别在于，用于升温和降温的两个热交换器装置1一体设置，乳液板131的一面上开设有两个第一容置腔1311，并且两个第一容置腔1311中部开设有连通槽101。在交换板132上开设有两个第二容置腔1321，两个第二容置腔1321分别用于通入热水或冷水。为了使两个第二容置腔1321相连位置处的导热性能降低，在交换板132上位于两个第二容置腔1321之间的位置上开设有隔温槽10。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。