专利名称：多管超薄膜热交换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械领域，尤其涉及食品加工机械，特别涉及一种热 交换装置，具体的是一种多管超薄膜热交换器。
技术背景-
奶糖加工行业利用超真空薄膜瞬时浓縮装置瞬时熬糖，超薄膜真空瞬 时浓縮器的外筒夹层和内筒(轴)内充满热媒，物料从外筒内壁和内筒(轴) 外壁之间的狭缝中流动，两面受热，物料中的水份被迅速加热汽化，由真 空带走，形成浓縮好的物料。根据工艺要求的水份残留量，可调整热媒的 压力、温度、流量、物料进入的速度，来满足工艺要求的水份残留量。现 有技术中，超薄膜真空瞬时浓縮器存在缺点，其外筒和内筒(轴)的上部
为平面且两者之间的距离突然增大，距离由1.5mm狭缝增加到20mm，接近 外筒顶部和内筒轴径的根部因此形成涡流区，物料在此区域停留，长时间 受热将烤焦，此外，在超薄膜真空瞬时浓縮器浓縮奶糖的过程中，还需要 每6小时清洗一次设备，否则糖水将发黄。同时，浓縮器的外筒法兰和上 盖均没有设置定心机构，内、外筒的同心度差。
为了解决上述缺点，本发明人提出了中国专利CN2724435，公开了一 种超薄膜真空瞬时浓縮器的技术方案。该超薄膜真空瞬时浓縮器由一个内 筒和一个外筒构成，外筒壁中设置有加热腔，外筒两端设置有上、下端盖， 内筒设置在外筒内，内筒和外筒之间设置有物料浓縮腔，上、下端盖的内 侧表面均为抛物面，上、下端盖的内侧轴心部位设置有锥形定位座，内筒 内为加热腔，上端和下端的外侧表面均为抛物面，内筒的上端和下端在内 筒轴心部位处分别设置有上连接轴和下连接轴，上连接轴和下连接轴的端 面均为锥形面并分别设置在上、下端盖的锥形定位座中。中国专利 CN2724435解决了现有的超真空薄膜瞬时浓缩器所存在的上述缺点，但是
存在压力不稳定、结构复杂、加工难度高的不足。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种多管超薄膜热交换器，所述的这种多管 超薄膜热交换器要解决现有技术中的热交换器传热速度慢、压力不稳定、 结构复杂、加工难度高的技术问题。
本实用新型的一种多管超薄膜热交换器，由一个外传热介质筒体构成， 所述的外传热介质筒体的上端设置有一个上封头板，外传热介质筒体的下 端设置有一个下封头板，外传热介质筒体的外壁中设置有一个第一介质输 入口和一个第一介质排出口，所述的第一介质输入口和第一介质排出口连 通到外传热介质筒体的内侧，所述的上封头板的上侧设置有一个上端盖， 上封头板中部的上侧固定设置有一个导流帽，所述的导流帽的外表面呈抛 物面，导流帽的外表面与上端盖之间设置有上物料腔，上端盖中设置有一 个物料排出管，所述的下封头板的下侧设置有一个下端盖，所述的下端盖 和下封头板之间设置有一个下物料腔，所述的下物料腔上设置有一个进料 管，上封头板和下封头板之间的外传热介质筒体内至少设置有一个热传导 器，任意一个所述的热传导器均分别由一个内热传导管和一个外热传导管 构成，任意一个所述的内热传导管均各自设置在一个所述的外热传导管的 内侧，内热传导管与外热传导管之间均设置有进料间隙，下物料腔与所述 的进料间隙连通，所述的外传热介质筒体的下端设置有一个介质输入分配 缓冲筒，所述的介质输入分配缓冲筒的外壁上设置有一个第二介质输入口 和一个第二介质排出口，介质输入分配缓冲筒和所述的内热传导管通过一 个介质进料管连通，外传热介质筒体的下端设置有一个内传热介质回收筒， 所述的内传热介质回收筒的外壁上设置有一个第三介质输入口和一个第三 介质排出口，所述的内传热介质回收筒和内热传导管通过一个介质出料管 连通。
进一步的，第一介质输入口和第二介质排出口通过管道相连通，所述
的第一介质排出口和所述的第三介质输入口相连通。
进一步的，所述的外传热介质筒体的外壁上设置有隔热层。 进一步的，上封头板与下封头板之间的外传热介质筒体内设置有四个
所述的热传导器，所述的四个热传导器沿圆周均匀排列。
进一步的，所述的外热传导管内侧与内热传导管外侧之间的距离在
0. 5 50mm之间。
进一步的，所述的外传热介质筒体和内热传导管内填充有蒸汽、导热 油、冷凝盐水或者氟利昂等。
进一步的，所述的外传热介质筒体的外壁上有连接管道。
本实用新型的工作原理是当本实用新型作为加热器使用时， 一路外 部热传导介质通过外传热介质筒体的介质输入口进入外传热介质筒体和外 热传导管之间的管腔，加热外热传导管，另外一路外部热传导介质通过介 质输入分配缓冲筒的介质进料管进入内热传导管的管腔，加热内热传导管， 物料通过泵输入由进料管进入下物料腔，然后流入内、外热传导管之间的 进料间隙，被外热传导管和内热传导管同时加热，加大了物料加热面积与 被加热的体积之比值，另外外热传导管与内热传导管之间进料间隙又非常 小，因此物料中的水份迅速呈超薄膜形态加热汽化，完成瞬时加热，避免 某些低熔点物料加热时被烧焦，加热好的物料流入上物料腔，然后通过物 料排出管输出，上物料腔内设置导流帽，保证加热好的物料按序均匀出料， 不会出现涡流或滞留现象，避免因涡流或滞留导致加热过度。外壳设置保 温层，防止热量的损失。
当本实用新型作为速冷器使用时， 一路外部冷传导介质通过外传热介 质筒体的介质输入口进入外传热介质筒体和外热传导管之间的管腔，冷却 外热传导管，另外一路外部冷传导介质通过介质输入分配缓冲筒的介质进 料管进入内热传导管的管腔，冷却内热传导管，物料通过泵输入由进料管 进入下物料腔，然后流入内、外热传导管之间的进料间隙，被外热传导管
和内热传导管同时冷却，加大了物料冷却面积与被冷却的体积之比值，縮 短了冷却的时间，冷却后的物料流入上物料腔，然后通过物料排出管输出， 上物料腔内设置导流帽，保证冷却好的物料按序均匀出料，不会出现涡流 或滞留现象。
本实用新型与己有技术相对照，其效果是积极和明显的。本实用新型 利用热媒介质加热内热传导管和外热传导管，利用内热传导管和外热传导 管之间的间隙来加热或冷却浓縮物料，避免滞留导致加热或者冷却过度。 本实用新型结构简单，运行可靠，物料和热媒介质相互隔开并相对独立流 动，压力稳定，便于维修，节约空间，对厂房的要求较低，是一种瞬时、 高效的热交换器，在生产线中，它既可作为瞬时加热的加热器，又可作为 瞬时冷却的速冷器使用。
图1是本实用新型的多管超薄膜热交换器的剖面结构示意图2是本实用新型的多管超薄膜热交换器的俯视剖面结构示意图。
图3是本实用新型的多管超薄膜热交换器的侧视剖面结构示意图。
具体实施方式
如图l、图2和图3所示，本实用新型一种多管超薄膜热交换器，由
一个外传热介质筒体1构成，所述的外传热介质筒体1的上端设置有一个
上封头板2，外传热介质筒体1的下端设置有一个下封头板3，外传热介质 筒体1的外壁中设置有一个第一介质输入口 4和一个第一介质排出口 5， 所述的第一介质输入口 4和第一介质排出口 5连通到外传热介质筒体1的 内侧，所述的上封头板2的上侧设置有一个上端盖6，上封头板2中部的 上侧固定设置有一个导流帽7，所述的导流帽7的外表面呈抛物面，导流 帽7的外表面与上端盖6之间设置有上物料腔8，上端盖6中设置有一个 物料排出管9，所述的下封头板3的下侧设置有一个下端盖10，所述的下 端盖10和下封头板3之间设置有一个下物料腔11，所述的下物料腔11上
设置有一个进料管23，上封头板2和下封头板3之间的外传热介质筒体1 内至少设置有一个热传导器，任意一个所述的热传导器均分别由一个内热 传导管12和一个外热传导管13构成，任意一个所述的内热传导管12均各 自设置在一个所述的外热传导管13的内侧，内热传导管12与外热传导管 13之间均设置有进料间隙14，下物料腔11与所述的进料间隙14连通，所 述的外传热介质筒体1的下端设置有一个介质输入分配缓冲筒15，所述的 介质输入分配缓冲筒15的外壁上设置有一个第二介质输入口 16和一个第 二介质排出口 17，介质输入分配缓冲筒15和所述的内热传导管12通过一 个介质进料管18连通，外传热介质筒体1的下端设置有一个内传热介质回 收筒19，所述的内传热介质回收筒19的外壁上设置有一个第三介质输入 口 20和一个第三介质排出口 21，所述的内传热介质回收筒19和内热传导 管12通过一个介质出料管22连通。
进一步的，第一介质输入口4和第二介质排出口 17通过管道相连通， 所述的第一介质排出口 5和所述的第三介质输入口 20相连通。
进一步的，所述的外传热介质筒体l的外壁上设置有隔热层。
进一步的，上封头板2与下封头板3之间的外传热介质筒体1内设置 有四个所述的热传导器，所述的四个热传导器沿圆周均匀排列。
进一步的，所述的外热传导管13内侧与内热传导管12外侧之间的距 离在0. 5 50mm之间。
进一步的，所述的外传热介质筒体1和内热传导管12内填充有蒸汽、 导热油、冷凝盐水或者氟利昂等"
进一步的，所述的外传热介质筒体l的外壁上有连接管道21。
权利要求1. 一种多管超薄膜热交换器，由一个外传热介质筒体构成，所述的外传热介质筒体的上端设置有一个上封头板，外传热介质筒体的下端设置有一个下封头板，外传热介质筒体的外壁中设置有一个第一介质输入口和一个第一介质排出口，所述的第一介质输入口和第一介质排出口连通到外传热介质筒体的内侧，所述的上封头板的上侧设置有一个上端盖，上封头板中部的上侧固定设置有一个导流帽，所述的导流帽的外表面呈抛物面，导流帽的外表面与上端盖之间设置有上物料腔，上端盖中设置有一个物料排出管，所述的下封头板的下侧设置有一个下端盖，所述的下端盖和下封头板之间设置有一个下物料腔，所述的下物料腔上设置有一个进料管，上封头板和下封头板之间的外传热介质筒体内至少设置有一个热传导器，任意一个所述的热传导器均分别由一个内热传导管和一个外热传导管构成，任意一个所述的内热传导管均各自设置在一个所述的外热传导管的内侧，内热传导管与外热传导管之间均设置有进料间隙，下物料腔与所述的进料间隙连通，其特征在于所述的外传热介质筒体的下端设置有一个介质输入分配缓冲筒，所述的介质输入分配缓冲筒的外壁上设置有一个第二介质输入口和一个第二介质排出口，所述的介质输入分配缓冲筒和内热传导管通过一个介质进料管连通，外传热介质筒体的下端设置有一个内传热介质回收筒，所述的内传热介质回收筒的外壁上设置有一个第三介质输入口和一个第三介质排出口，所述的内传热介质回收筒和内热传导管通过一个介质出料管连通。
2. 如权利要求1所述的多管超薄膜热交换器，其特征在于第一介质输入 口和第二介质排出口通过管道相连通，所述的第一介质排出口和所述的第三介质输入口通过管道相连通。
3. 如权利要求1所述的多管超薄膜热交换器，其特征在于所述的外传热 介质筒体的外壁上设置有隔热层。
4. 如权利要求l所述的多管超薄膜热交换器，其特征在于上封头板与下 封头板之间的外传热介质筒体内设置有四个所述的热传导器，所述的四个 热传导器沿圆周均匀排列。
5. 如权利要求1所述的多管超薄膜热交换器，其特征在于所述的外热传导管内侧与内热传导管外侧之间的距离在0. 5 50mm之间。
6. 如权利要求1所述的多管超薄膜热交换器，其特征在于所述的外传热介质筒体的外壁上有连接管道。
专利摘要一种多管超薄膜热交换器，由一个外传热介质筒体构成，外传热介质筒体内设置有至少一个热传导器，任意一个热传导器均分别由外热传导管和内热传导管构成，外热传导管和内热传导管之间设置有进料间隙，外部热传导介质一路通过外传热介质筒体的介质输入口加热或冷却外热传导管，另一路热传导介质由介质进料管输入内热传导管，加热或者冷却内热传导管，物料由下物料腔流入内、外热传导管之间的进料间隙，被内、外热传导管同时加热或者冷却，物料经上物料腔物料输出管排出，上物料腔内设置导流帽，使物料按序出料，外壳设置保温层，防止热量或者冷量的损失，本实用新型结构既可作为瞬时加热的加热器，又可作为快速冷却的速冷器使用。
文档编号F28D7/10GK201212790SQ20082005836
公开日2009年3月25日 申请日期2008年5月13日 优先权日2008年5月13日
发明者张殿敖 申请人:张殿敖