储罐的制作方法

1.本实用新型涉及流体生产技术领域，尤其涉及一种储罐。


背景技术：

2.在流体食品生产过程中，储罐是生产过程中最重要的设备之一，如配料罐、发酵罐、待装罐等，为了保障罐体干净及产品功能需求，罐体需要按期进行cip清洗(酸、碱原位清洗)及储存不同温度的产品，而且杀菌后的产品或无菌产品储存罐还需要热水消毒或蒸汽消毒等措施保障罐体洁净状态，在这样的情况下，罐体长期处于热胀冷缩的状态，罐体结构设计强度及应力分布直接影响罐体使用寿命。
3.目前，用于25吨发酵乳待装罐设计中，罐顶吊耳与罐身、罐顶相连，容易造成开裂；清洗管进口设计三个，分别为两个顶清洗球清洗管，一个搅拌背面清洗管进口；一个搅拌设计为偏心搅拌，容易造成罐体焊缝开裂；一个人孔与一个呼吸阀对称布局；一个高液位开关传感器在罐身开孔，容易造成罐身焊缝开裂；罐底四个罐腿与罐身、罐底连接，容易造成罐腿焊缝开裂；罐底侧进料阀在一侧并排布局，虽然方便管道布局，但存在阀门焊缝开裂；取样阀在罐身布局，容易造成罐身取样阀焊缝开裂；低液位开关传感器，温度传感器布局到罐身，容易造成罐身焊缝开裂。
4.目前罐体的设计结构、应力分布导致罐体容易存在清洗死角，板材变性、开裂、腐蚀，存在严重食品安全风险，给企业造成巨大经济损失。而且罐体材料为304不锈钢，不耐酸碱腐蚀，存在沙眼腐蚀情况。取样阀、液位传感器、阀门等安装在罐身上，罐体应力分布不均，焊缝长期受到不均匀应力影响，导致罐身传感器焊缝处板材开裂。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种储罐，用以解决现有技术中取样阀、液位传感器、阀门等安装在罐身上，罐体应力分布不均，焊缝长期受到不均匀应力影响，导致罐身传感器焊缝处板材开裂的缺陷，实现罐顶与罐底之间的罐身无任何焊接装置和开孔设置，科学应力分布，避免了工作设备和进出口设置在罐身上，造成罐体的应力分布不均，焊缝长期受到不均匀应力影响，导致罐体焊缝处板材开裂的问题。
6.本实用新型提供一种储罐，包括罐体、工作设备和用于物料进出的进出口，所述工作设备和所述进出口均设置于所述罐体的罐顶与罐底。
7.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐顶的所述进出口包括一个人孔，所述人孔位于所述罐顶的边缘；位于所述罐顶的工作设备包括一个搅拌装置，所述搅拌装置安装于所述罐顶的中心位置。
8.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐顶的工作设备包括一个插入所述罐体内部的清洗管，所述清洗管的位置和所述人孔的位置分别与所述罐顶的中心的连线呈80
°
～100
°
夹角。
9.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐顶的工作设备还包括一个第一液位
传感器，所述第一液位传感器的位置和所述人孔的位置分别与所述罐顶的中心的连线呈320
°
～340
°
夹角，且所述人孔位于所述清洗管与所述第一液位传感器之间。
10.根据本实用新型提供的一种储罐，所述第一液位传感器采用长杆式传感器，所述长杆式传感器与所述罐顶垂直设置且插入所述罐体内部。
11.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐顶的工作设备还包括一个呼吸阀，所述呼吸阀的位置和所述人孔的位置分别与所述罐顶的中心的连线呈180
°
夹角。
12.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐顶的工作设备还包括多个吊耳，多个所述吊耳在所述罐顶的边缘以所述罐顶的中心为对称中心呈中心对称设置。
13.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐底的进出口包括一个出料口，所述出料口位于所述罐底的中心；位于所述罐底的工作设备包括两个进料阀，两个所述进料阀以所述罐底的中心为对称中心呈中心对称设置。
14.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐底的工作设备还包括一个取样阀，所述取样阀位于两个所述进料阀组成的同心圆上，且所述取样阀的位置和其中一个所述进料阀的位置分别与所述罐底的中心的连线呈80
°
～100
°
夹角。
15.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐底的工作设备还包括一个第二液位传感器，所述第二液位传感器位于其中一个所述进料阀与所述出料口之间。
16.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐底的工作设备还包括一个温度传感器，所述温度传感器与所述第二液位传感器以所述罐底的中心为对称中心呈中心对称设置。
17.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐底的工作设备还包括一个第三液位传感器，所述第三液位传感器位于所述第二液位传感器和所述温度传感器组成的同心圆上，且所述第三液位传感器的位置和所述第二液位传感器的位置分别与所述罐底的中心的连线呈80
°
～100
°
夹角。
18.根据本实用新型提供的一种储罐，位于所述罐底的工作设备还包括多个罐腿，多个所述罐腿在所述罐底的边缘以所述罐底的中心为对称中心呈中心对称设置。
19.根据本实用新型提供的一种储罐，所述罐底的底端距离地面1400～1600mm。
20.本实用新型提供的储罐，适用于流体食品各种工况使用，通过工作设备和进出口的合理位置布局，包括对称布局、重量均匀分布等，将涉及储罐的运行工作的工作设备和进出口全部集成到罐体的罐顶和罐底安装，罐顶与罐底之间的罐身无任何焊接装置和开孔设置，科学应力分布，避免了工作设备和进出口设置在罐身上，造成罐体的应力分布不均，焊缝长期受到不均匀应力影响，导致罐体焊缝处板材开裂的问题。提升罐体的焊接强度和使用寿命，强化了罐体的结构强度，针对使用工况，最大限度规避热胀冷缩、cip清洗造成的罐体变性、开裂、腐蚀，无清洗死角，规避食品安全风险。
21.除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本实用新型的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例
或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本实用新型提供的储罐的结构示意图；
24.图2是本实用新型提供的储罐的罐顶的结构示意图；
25.图3是本实用新型提供的储罐的罐底的结构示意图；
26.附图标记：
27.100、罐体；110、罐顶；120、罐底；
28.200、工作设备；210、搅拌装置；220、清洗管；230、第一液位传感器；240、呼吸阀；250、吊耳；260、进料阀；270、取样阀；280、第二液位传感器；290、温度传感器；2100、第三液位传感器；2110、罐腿；
29.300、进出口；310、人孔；320、出料口。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
31.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
33.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.此外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。
35.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特
点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
36.如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例提供的储罐，包括罐体100、工作设备200和用于物料进出的进出口300，工作设备200和进出口300均设置于罐体100的罐顶110与罐底120。
37.本实用新型实施例的储罐，适用于流体食品各种工况使用，通过工作设备200和进出口300的合理位置布局，包括对称布局、重量均匀分布等，将涉及储罐的运行工作的工作设备200和进出口300全部集成到罐体100的罐顶110和罐底120安装，罐顶110与罐底120之间的罐身无任何焊接装置和开孔设置，科学应力分布，避免了工作设备200和进出口300设置在罐身上，造成罐体100的应力分布不均，焊缝长期受到不均匀应力影响，导致罐体100焊缝处板材开裂的问题。提升罐体100的焊接强度和使用寿命，强化了罐体100的结构强度，针对使用工况，最大限度规避热胀冷缩、cip清洗造成的罐体100变性、开裂、腐蚀，无清洗死角，规避食品安全风险。
38.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐顶110的进出口300包括一个人孔310，人孔310位于罐顶110的边缘；位于罐顶110的工作设备200包括一个搅拌装置210，搅拌装置210安装于罐顶110的中心位置。本实施例中，物料通过人孔310进入罐体100内部，人孔310设置在罐顶110的边缘位置，搅拌装置210设置在罐顶110的中心位置，搅拌装置210的驱动电机与罐顶110中间的安装孔机械密封连接，搅拌装置210的搅拌叶位于罐体100内部，对罐体100内部的物料进行搅拌翻转混合。
39.本实施例中，人孔310具有盖体和固定筒，盖体盖设于固定筒上，固定筒设置在罐体100的罐顶110。盖体在打开时可翻过130
°
并保持该角度打开固定不动，固定筒的一侧设有锁紧件，盖体在关闭时通过锁紧件与固定筒连接固定。
40.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐顶110的工作设备200包括一个插入罐体100内部的清洗管220，清洗管220的位置和人孔310的位置分别与罐顶110的中心的连线呈80
°
～100
°
夹角。本实施例中，罐顶110设置供清洗管220安装的安装孔，设置在人孔310偏转80
°
～100
°
的位置。多个清洗管220可以集成到一个清洗管220的安装孔，然后在罐体100内部进行分支延伸，实现各清洗功能需求，同时最大程度减少罐体100的罐顶110上清洗管220的安装孔的个数，减少因清洗管220安装带来的罐体100开孔，提高结构强度。本实施例中，清洗管220安装的安装孔设置在人孔310偏转90
°
的位置。
41.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐顶110的工作设备200还包括一个第一液位传感器230，第一液位传感器230的位置和人孔310的位置分别与罐顶110的中心的连线呈320
°
～340
°
夹角，且人孔310位于清洗管220与第一液位传感器230之间。本实施例中，罐体100的罐顶110开设第一液位传感器230的安装孔，第一液位传感器230为高液位开关传感器，即检测罐体100内物料高度达到警报位置，触发后外界设备向罐体100内注入物料的工作会及时停止，避免物料过高造成冒罐。当物料高度下降到警报位置以下后，触发第一液位传感器230，外界设备再次向罐体100内注入物料。第一液位传感器230相对人孔310偏移在320
°
～340
°
位置布置，第一液位传感器230的安装孔与清洗管220的安装孔分别位于人孔310的两侧，均衡安装孔在罐顶110的分布，以实现均衡罐顶110的应力分布。本实施例中，第
一液位传感器230相对人孔310偏移在330
°
位置布置。
42.根据本实用新型提供的一个实施例，第一液位传感器230采用长杆式传感器，长杆式传感器与罐顶110垂直设置且插入罐体100内部。本实施例中，第一液位传感器230选用长杆式传感器，长杆式传感器与罐顶110的锥面垂直，通过第一液位传感器230的安装孔插入罐体100内部，到达警报位置，保证不妨碍清洗管220对罐体100的清洗效果的同时，提升高液位报警缓冲空间，有效预防冒罐风险。
43.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐顶110的工作设备200还包括一个呼吸阀240，呼吸阀240的位置和人孔310的位置分别与罐顶110的中心的连线呈180
°
夹角。本实施例中，罐体100的罐顶110设置呼吸阀240的安装孔，呼吸阀240用于排出罐体100内的气体，保证罐体100内外的气压均衡。呼吸阀240与人孔310相对罐顶110的中心呈中心对称布置，对称布局可使罐顶110的孔口分布均匀，罐体100的应力分布更加科学均匀，有效提高罐体100的结构强度。
44.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐顶110的工作设备200还包括多个吊耳250，多个吊耳250在罐顶110的边缘以罐顶110的中心为对称中心呈中心对称设置。本实施例中，吊耳250用于对罐体100的竖立和吊装使用。吊耳250为两个，在罐顶110对称布局，分别处于相对人孔310偏转60
°
位置和相对人孔310偏转240
°
位置，吊耳250在罐体100边缘沿周向均匀分布，吊装过程对罐体100施加的拉力能够均匀分散，避免拉力不均造成焊缝开裂的情况发生。在其它实施例中，吊耳250的数量可根据实际需要选择，只需保证在罐体100的边缘沿周向均匀分布即可，满足吊装要求即可。
45.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐底120的进出口300包括一个出料口320，出料口320位于罐底120的中心；位于罐底120的工作设备200包括两个进料阀260，两个进料阀260以罐底120的中心为对称中心呈中心对称设置。本实施例中，罐底120的中心位置设置出料孔，罐底120为锥形底，即在锥形底的最低位置设置出料孔，保证出料完全，罐体100内无存留，且便于清洗，较少腐蚀。出料孔两侧呈180
°
对称设置两个进料阀260，用于向罐体100内部注入物料，位置相对集中在靠近罐底120的中心位置，提升焊缝焊接强度。
46.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐底120的工作设备200还包括一个取样阀270，取样阀270位于两个进料阀260组成的同心圆上，且取样阀270的位置和其中一个进料阀260的位置分别与罐底120的中心的连线呈80
°
～100
°
夹角。本实施例中，罐底120设置取样阀270的安装孔，取样阀270开启罐体100内部的物料少量流出，取样阀270与两个进料阀260同心圆半径布置在出料孔周围，且位于两个进料阀260之间，同样集中在罐底120的底部位置较低处，可保证热胀冷缩应力均匀分散。在其它实施例中，取样阀270还可集成到罐体100人孔310来线或出料口320出线，避免罐身开孔。本实施例中，取样阀270的位置和其中一个进料阀260的位置分别与罐底120的中心的连线呈90
°
夹角
47.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐底120的工作设备200还包括一个第二液位传感器280，第二液位传感器280位于其中一个进料阀260与出料口320之间。本实施例中，罐体100的罐底120开设第二液位传感器280的安装孔，第二液位传感器280为低液位开关传感器，即检测罐体100内物料高度达到警报位置，触发后罐体100的排料工作及时停止，并向发出警报，避免搅拌装置210空转。当物料高度上升到警报位置以上后，触发第二液位传感器280，警报停止。第二液位传感器280位于出料口320和一个进料阀260之间，三者沿直
线分布，第二液位传感器280同样靠近于罐底120的底部位置布局，降低罐体100热胀冷缩应力损伤。
48.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐底120的工作设备200还包括一个温度传感器290，温度传感器290与第二液位传感器280以罐底120的中心为对称中心呈中心对称设置。本实施例中，罐底120设置温度传感器290的安装孔，温度传感器290可实时检测罐体100内部温度，以配合物料加工搅拌，确保产品质量。温度传感器290与第二液位传感器280同心半径环绕布置在出料口320外侧，降低罐体100热胀冷缩应力损伤。
49.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐底120的工作设备200还包括一个第三液位传感器2100，第三液位传感器2100位于第二液位传感器280和温度传感器290组成的同心圆上，且第三液位传感器2100的位置和第二液位传感器280的位置分别与罐底120的中心的连线呈80
°
～100
°
夹角。本实施例中，罐底120还设有第三液位传感器2100的安装孔，第三液位传感器2100为压力式液位传感器，用于通过对该处的压力测量判断罐体100内的与第二液位传感器280和温度传感器290同心半径环绕在出料口320外侧布局，且与取样阀270的位置正对，均衡罐底120的安装孔分布与应力分布，降低罐体100的热胀冷缩应力损伤。本实施例中，第三液位传感器2100的位置和第二液位传感器280的位置分别与罐底120的中心的连线呈90
°
夹角。
50.在其它实施例中，上述各传感器可集成后安装，减少罐体100开孔及焊接，如罐体100内的第三液位传感器2100可集成到呼吸阀240内安装，不在罐体100上开孔设置安装位置。
51.根据本实用新型提供的一个实施例，位于罐底120的工作设备200还包括多个罐腿2110，多个罐腿2110在罐底120的边缘以罐底120的中心为对称中心呈中心对称设置。本实施例中，罐腿2110支撑罐体100，设置在罐体100的罐底120边缘位置，多个罐腿2110沿周向均匀分布，本实施例中4个罐腿2110分布以温度传感器290为基准沿逆时针方向偏移45
°
、135
°
、225
°
、315
°
的位置布局。
52.根据本实用新型提供的一个实施例，罐底120的底端距离地面1400～1600mm。本实施例中，罐底120的底端，即罐底120的锥形底面离地面最近的位置与地面相距1400mm，符合人机工程学设计，保证了罐底120上工作设备200的维修空间及取样阀270取样空间，便于人工操作。
53.使用时，不限定上述各个阀体是截止阀、电动阀、电磁阀或其他形式可通断的阀类。储罐中所有与酸、碱接触的不锈钢材料均使用316l型号，同时与罐体100连接的副板不锈钢材料也均使用316l型号，如吊耳250的副板，罐体100裙座支撑等，提升罐体100耐腐蚀性及焊接强度，有效避免现有技术的罐体100材料引为304不锈钢，造成不耐酸碱腐蚀，存在沙眼腐蚀问题。
54.本实用新型的储罐为用于25吨发酵乳待装罐，罐顶110设计布局两个吊耳250、一个清洗管220、一个搅拌装置210、一个人孔310、一个第一液位传感器230，一个呼吸阀240，其中两个吊耳250在罐顶110对称布局，人孔310与呼吸阀240对称布局，搅拌装置210在罐中心布局，清洗管220与人孔310相对于罐顶110的中心呈90
°
夹角布局，保证罐体100内各工作设备200的清洗效果，第一液位传感器230在保证焊接距离的前提下，尽量靠近人孔310布局，方便人员操作。罐底120设计布局四个罐腿2110，两个进料阀260，一个取样阀270，一个
第二液位传感器280，一个温度传感器290，一个出料口320，一个第三液位传感器2100，其中四个罐腿2110在罐底120对称布局，不与罐身连接，罐底120设置进料阀260、取样阀270同半径对称布局，第二液位传感器280、温度传感器290、第三液位传感器2100同半径对称布局，出料口320布局在罐底120中心位置。
55.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。