专利名称：啤酒厂热能回收装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热能回收装置，尤其指一种应用于啤酒厂中，将麦汁煮沸时产生的二次蒸汽的热量用来预热麦汁，以达到回收二次蒸汽热量的热能回收装置。
背景技术：
目前，在啤酒厂的糖化工艺中，为了能及时地回收麦汁煮沸时产生的二次蒸汽，通常配有热能回收装置，该热能回收装置包括管壳式冷凝器、热能储罐和板式换热器，管壳式冷凝器和板式换热器的中间水进、出口分别通过各自的管道连通于热能储罐。其中管壳式冷凝器的壳体内按一定形状排列着许多传热管。回收时，将麦汁的二次蒸汽在上述管壳式冷凝器的传热管外冷凝，以加热管内的中间水，加热后的中间水先通过管道储存于热能储罐中。然后当需要预热麦汁时，再把热能储罐中的热水通入上述板式换热器中；最后换热后的冷却中间水返回热能储罐，再从管壳式冷凝器中去获得所需的热量。就这样周而复始，来达到回收二次蒸汽的目的。但在实际应用中发现由于列管式冷凝器对汽相的流体阻力较大，在常压下，对于麦汁的煮沸极其不利，因此在一定程度上影响了麦汁的正常煮沸。同时，由于列管式冷凝器通常采用不可拆卸式结构，而造成检修、清洗和维护困难的缺陷。此外，价格也较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种节能更有效且维护方便的啤酒厂热能回收装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为该啤酒厂热能回收装置包括冷凝器、热能储罐和预热麦汁的换热器，所述的冷凝器和换热器的中间水进、出口分别通过各自的管道连通于所述的热能储罐，其特征在于所述的冷凝器为波面板冷凝器。
所述的波面板冷凝器又可以包括壳体和位于壳体内依次排列的多个波面板片，各波面板片由两块厚度相等的薄板组成，两薄板通过周边激光缝焊连接成一体，并在两薄板的板面上具有按一定封闭几何形状排列的、用激光圈焊的焊接区，其它非圈焊接区部分呈凸弧状。
所述的波面板片上还可以设有至少一条与其上下两周边激光缝焊相平行的激光直焊缝，该激光直焊缝的终端与其对应的侧边激光缝焊之间留有通道而在所述的两薄板间形成往返迂回通路。
所述的激光圈焊最好呈正三角形或正方形排列，这样使流体的湍流效应更好。
所述的两薄板的厚度以选0.5毫米～2.0毫米为佳。
与现有技术相比，由于本发明采用了波面板冷凝器，利用其波面板片上焊点布置方式的不断改变所形成的曲折形通道，使流体在流动过程中，流速大小和方向不断改变，且无死角或死区现象的产生，这样大大地加剧了板内流体的湍流效应，使其传热系数远远高于管壳式冷凝器；再者，波面板冷凝器的结构较紧凑，体积小，借助于周边的激光缝焊和有规律的激光圈焊区，使其密封可靠，除垢性能好；同时，板束可随壳体端盖一起拉出，便于清洗和维护。另外，采用激光焊来加工各波面板片，可消除电阻焊所带来的高温影响区、焊接残余应力和焊接变形区的缺陷，大大地提高了焊接强度和质量。通过测试表明使用了这样的波面板冷凝器，使得本发明中的汽/水换热时的传热系数大为提高，因此更加节能而值得推广、改造。
图1为本发明实施例的系统示意图；图2为图1中波面板冷凝器的结构示意图；图3为图2中俯视图(局部剖)；图4为图2的右视图；图5为图2中的A-A剖视图；图6为图5中波面板片的结构示意图；图7为图6中B-B向剖视图。
具体实施例方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，该啤酒厂热能回收装置包括波面板冷凝器1、热能储罐2和预热麦汁的板式换热器3，其中，波面板冷凝器1又包括壳体11、端盖12和位于壳体内由许多波面板片18组成的板束，壳体11横卧在鞍座13上，如图2至图5所示，端盖上设有中间水的进口14和出口15，而壳体上设有蒸汽接口16和冷凝水出口17。各波面板片18则由两块厚度相等的不锈钢薄板181组成，如图6和图7所示，两薄板181通过周边激光缝焊L连接成一体，并在两薄板181的板面上具有按正三角形状(或正方形)排列的、用激光圈焊的焊接区M，其它非圈焊接区部分呈凸弧状，同时在各波面板片的同侧侧面设有进口接管182和出口接管183，各进口接管插入进液管板19a上，参见图4，并与进液管板焊接成一体，而各出口接管183插入到出液管板19b上，同样与出液管板19b焊接固定，而各进、出液管板固定在壳体的端盖12上，并与端盖上的进口14、出口15相连通。这样，各波面板片的一端与壳体端盖相固定，另一端为自由端，因此可适应运行时整体伸长变形，提高了设备的可靠性。而需要检修或清洗时，又可随壳体端盖一起拉出，因此维护起来很方便。
为使板内空间组成不同流程，在波面板片中部还增设有一条与其上下两周边激光缝焊相平行的激光直焊缝N，该激光直焊缝N的终端与其对应的侧边激光缝焊之间留有通道而在两薄板间形成往返通路，这样可增加中间水流动的行程，以达到更好的换热效果。同时两薄板的厚度选为0.5～2.0毫米，即可以取值为0.5毫米或1.5毫米或2.0毫米，这样更有利于换热。
在安装时，波面板冷凝器壳体上的蒸汽接口16通过蒸汽管6与煮沸锅的上端部相连通，以便通入麦汁煮沸后的二次蒸汽，而冷凝水出口17则按常规通过管道流入煮沸锅底部中。端盖上的进口14和出口15分别通过水管与上述热能储罐2相连通。板式换热器3上的中间水进、出口也分别通过管道按常规连通于热能储罐2，。为了使冷、热中间水快速地流动，在上述管道上还串装有热水泵4。
当煮沸锅5内的麦汁煮沸时，将其产生的二次蒸汽通过蒸汽管6流入波面板冷凝器1内，即二次蒸汽流入由各波面板片间及波面板片与壳体内壁间所形成的流体通道内。而中间水流动在波面板片的两薄板所形成的波纹状流体通道内，中间水吸收热量后被储存在热能储罐2中。待麦汁需要预热时，再将热能储罐2中的热水流入板式换热器3，释放热量后，将麦汁进行预加热，同时，低温度的中间水再一次地回到热能储罐2中，如此周而复始，实现热能充分回收的目的。
权利要求
1.一种啤酒厂热能回收装置，其包括冷凝器、热能储罐(2)和预热麦汁的换热器(3)，所述的冷凝器和换热器的中间水进、出口分别通过各自的管道连通于所述的热能储罐，其特征在于所述的冷凝器为波面板冷凝器(1)。
2.根据权利要求1所述的啤酒厂热能回收装置，其特征在于所述的波面板冷凝器(1)又包括壳体(11)和位于壳体内依次排列的多个波面板片(18)，各波面板片由两块厚度相等的薄板(181)组成，两薄板通过周边激光缝焊(L)连接成一体，并在两薄板的板面上具有按一定封闭几何形状排列的、用激光圈焊的焊接区(M)，其它非圈焊接区部分呈凸弧状。
3.根据权利要求2所述的啤酒厂热能回收装置，其特征在于所述波面板片上还设有至少一条与其上下两周边激光缝焊相平行的激光直焊缝(N)，该激光直焊缝(N)的终端与其对应的侧边激光缝焊之间留有通道而在所述的两薄板间形成往返迂回通路。
4.根据权利要求2所述的啤酒厂热能回收装置，其特征在于所述的激光圈焊呈正三角形或正方形排列。
5.根据权利要求2或3或4所述的啤酒厂热能回收装置，其特征在于所述的两薄板(181)的厚度为0.5毫米～2.0毫米。
全文摘要
一种啤酒厂热能回收装置，其包括冷凝器、热能储罐和预热麦汁的换热器，冷凝器和换热器的中间水进、出口分别通过各自的管道连通于热能储罐，其特征在于所述的冷凝器为波面板冷凝器。由于本发明采用了波面板冷凝器，利用其波面板片上焊点布置方式的不断改变所形成的曲折形通道，使流体在流动过程中，流速大小和方向不断改变，这样大大地加剧了板内流体的湍流效应，使其传热系数远高于管壳式冷凝器；再者，利用波面板冷凝器紧凑的结构和周边的激光缝焊以及有规律的激光圈焊区，使其密封可靠，除垢性能好，也便于清洗和维护。另外，采用激光焊来加工各波面板片，可消除电阻焊所带来的高温影响区、焊接残余应力和焊接变形区等缺陷，从而大大地提高了设备可靠性。
文档编号F28F13/12GK1920459SQ20061005322
公开日2007年2月28日 申请日期2006年8月31日 优先权日2006年8月31日
发明者赖云来, 黄粤宁 申请人:宁波乐惠食品设备制造有限公司