专利名称：多波螺旋绕带式传热夹套的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及热交换或传热设备的装置。
在酿造、生化、医药行业中，发酵过程常在大型发酵罐中进行。其工艺特点是物料体积大，反应压力低。为及时移走罐内热量，控制适当的物料温度，并使温度分布均匀，常在罐壁外一定部位设置冷却夹套在背景技术领域中，冷却夹套已有多种型式，发酵罐上常用的有半圆管型(在罐壁外焊接半圆管)；小半圆管型(约130°圆弧的管壁)和螺旋板式蜂窝点型。在相同的冷却介质流量下，半圆管型的传热系数低，焊缝长；小半圆管型的流体阻力大，焊缝长；螺旋板式蜂窝点型的传热系数低，蜂窝点处应力高，塞焊质量难以保证。并且，上述各种夹套都只能在狭小的工艺参数范围内工作，难以适应不同工艺特点的需要，也难以组织标准化的制造生产。
本实用新型的目的是，它提供一种多波带结构和各种错位螺旋绕带方式的传热夹套，以便克服背景技术领域中存在的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是它包括筒体及缠绕在筒体上的绕带。多波带以一波错位螺旋地缠绕于筒体外壁，形成流体通道，带内相邻两波之间以塞焊点与筒壁连接，相邻两匝多波带之间以对接焊缝与筒壁连接，同一匝两端的对位波以焊缝自相对接，错位波处加过渡节使各匝对接焊缝错开，首末错位波处分别是流体的入口、出口。
本实用新型与背景技术相比，具有的有益的效果是1.多波带可以按所需的波数形成流体通道，在输送泵允许的范围内提高流速，得到较高的传热系数，可以代替传统的发酵罐内的冷却蛇管；2.可以组织通用型多波带的制造生产，降低制造成本；3.波形的设计可以兼顾传热性能和强度；4.多波带与筒体的连接，避免单面角焊缝，采用连续轧制的制造方法，可以保证塞焊点与筒壁之间良好的贴合，使之便于施焊且有较好的受力状态，从而提高焊接连接的强度和可靠性；5.两匝多波带之间采用对接焊，缩短了焊缝长度。
本实用新型特别适宜于采用2～4波的波带，在大型发酵罐的冷却夹套中使用。
以下结合附图，对本实用新型作进一步的描述。
图1、一波通道错位螺旋绕带方式示意图；图2、二波通道错位螺旋绕带方式示意图；图3、三波(全波)通道错位螺旋绕带方式示意图；图4、三波带截面示意图。
如
图1所示，将多匝多波带1、1′以一波错位螺旋缠绕在筒体2外壁，形成流体通道，带内相邻两波之间，如图4所示，分别以塞焊点3与筒壁连接，相邻两匝多波带1、1′之间以对接焊缝4与筒壁连接，同一匝两端的对位波5以焊缝6自相对接，错位波11处加过渡节7使各匝对接焊缝6错开。流体由入口8处流入，经多波带1与筒壁空隙、过渡节7、下一多波带1′与筒壁空隙，从出口9处流出。
如图2所示，将多匝多波带1、1′以两波或两波以上错位螺旋缠绕于筒体2外壁，形成流体通道，同样，带内相邻两波之间以塞焊点3与筒壁连接，相邻两匝多波带1、1′之间以对接焊缝4与筒壁连接，同一匝两端的对位波5以焊缝6自相对接，错位波11处加过渡节7使各匝对接焊缝6错开，首末错位波处加联接箱10分别是流体的入口8、出口9。
如图3所示，将多波带以三波(全波)错位螺旋缠绕于筒体2外壁，形成流体通道，带内相邻两波之间以塞焊点3与筒壁连接，相邻两匝多波带1、1′之间以对接焊缝4与筒壁连接，首末错位处加联接箱10分别是流体的入口8、出口9。
如图4所示，多波带1的波数按需要设定，从理论上来说应大于或等于2，一般为2～4波，其波形由R、r1、r2圆弧构成，半径R＞r1≈r2。
现以有效容积60m3的啤酒发酵罐为例计算表明，采用双波带且取双波螺旋绕，与采用螺旋板式蜂窝点冷却夹套相比，可以使冷却介质侧的传热系数提高22％，总传热系数提高9％；焊缝长度减少30％，塞焊点数减少50％；而流体阻力仅增加了不到一米水柱。
权利要求1.一种多波螺旋绕带式传热夹套，它包括筒体及缠绕在筒体上的绕带，其特征是多波带[1]以一波错位螺旋缠绕于筒体[2]外壁，形成流体通道，带内相邻两波之间以塞焊点[3]与筒壁连接，相邻两匝多波带[1]、[1′]之间以对接焊缝[4]与筒壁连接，同一匝两端的对位波[5]以焊缝[6]自相对接，错位波[11]处加过渡节[7]使各匝对接焊缝[6]错开，首末错位波处分别是流体的入口[8]、出口[9]。
2.根据权利要求1所述的多波螺旋绕带式传热夹套，其特征是多波带[1]以两波或两波以上错位螺旋缠绕于筒体[2]外壁，形成流体通道，带内相邻两波之间以塞焊点[3]与筒壁连接，相邻两匝多波带[1]、[1′]之间以对接焊缝[4]与筒壁连接，同一匝两端的对位波[5]以焊缝[6]自相对接，错位波[11]处加过渡节[7]使各匝对接焊缝[6]错开，首末错位波处加联接箱[10]分别是流体的入口[8]、出口[9]。
3.根据权利要求1所述的多波螺旋绕带式传热夹套，其特征是多波带[1]全波错位螺旋缠绕于筒体[2]外壁，形成流体通道，带内相邻两波之间以塞焊点[3]与筒壁连接，相邻两匝多波带[1]、[1′]之间以对接焊缝[4]与筒壁连接，首末错位波处加联接箱[10]分别是流体的入口[8]、出口[9]。
4.根据权利要求1～3所述的多波螺旋绕带式传热夹套，其特征是多波带[1]的波数按需要设定，一般为2～4波，其波形由R、r1、r2圆弧构成，半径R＞r1≈r2。
专利摘要一种多波螺旋绕带式传热夹套，是将多波带按各种要求错位螺旋缠绕于筒体外壁，形成流体通道，带内相邻波间以塞焊与筒壁连接，相邻两匝多波带间以对接焊与筒壁连接，同一匝两端对位波自相对接，错位波加过渡节，两波及两波以上错位，在首末错位波处加联接箱。本实用新型在输送泵允许范围内提高流速，得到较高的传热系数，焊接工作量减少，焊接的强度和可靠性提高，便于组织通用型多波带的制造生产，降低制造成本，因此，它特别适用于大型发酵罐的冷却夹套中。
文档编号F28D1/00GK2225010SQ9520175
公开日1996年4月17日 申请日期1995年1月20日 优先权日1995年1月20日
发明者孙国有 申请人:浙江大学