CN100366720C - 内循环煮沸锅 - Google Patents

Abstract

一种内循环煮沸锅，其包括带有麦汁进、出口的锅体、置于锅体内的管壳式换热器和位于管壳式换热器上方的分配罩，其中，管壳式换热器又包括带有蒸汽进口与冷凝水出口的壳体和位于壳体内并两端固接于壳体上、下管板的多个换热管，其特征在于：所述换热器下方的锅体内设置有与锅体外的电机相联动的螺旋叶轮。采用上述结构后，可通过螺旋叶轮迫使麦汁沿换热器中央管向上流动，这样既可防止结垢、堵塞现象的发生，又加强了“热虹吸”作用，大大地提高了麦汁循环的体积流量；同时麦汁受热后只需维持沸腾状态即可，有效的循环可借助螺旋叶轮来实现，因而无需达到原先的温度差，就可实现麦汁的循环，从而可明显降低煮沸强度，减少蒸汽消耗，缩短煮沸时间，在提高煮沸效率的同时，达到节能降耗的目的。

Description

内循环煮沸锅

技术领域

本发明涉及一种啤酒酿造装置，尤其指一种麦汁在其内不断地循环流动、沸腾、蒸发，直至煮沸的锅。

背景技术

目前，在生产啤酒的工艺过程中均需要采用内加热式或外加热式煮沸锅，其中，内加热式煮沸锅通常采用管壳式换热器作为其内加热器，如中国专利号为99257231.2《两用新型啤酒麦汁煮沸锅》就描述了这样一种装置，其包括底部带有循环出口的锅体、位于锅体内的循环加热筒和位于加热筒上方的反射罩，加热筒即为管壳式换热器，其内设置有多个竖向管子，各管子与循环进口相连通，同时在筒壁上设有蒸汽进口和出口。工作时，通过泵将麦汁由循环进口送入加热筒的管子内，蒸汽从蒸汽进口处通入，这样，自下而上的麦汁通过与蒸汽的热交换加热，蒸汽被冷凝成水从蒸汽出口流出。当管子内的上、下段处麦汁受热后到达一定温度差时，上段麦汁开始在管子内沸腾，最终从加热筒的上口喷出，再由反射罩挡落到锅体内，就这样重复上述循环过程，直至达到麦汁煮沸要求后从循环出口送出。因而采用上述结构的煮沸锅，能较好地完成麦汁的煮沸功能。但在使用过程中发现：要使麦汁在内加热器和煮沸锅之间出现循环流动，必须使得管子上部的麦汁和下部的麦汁之间达到一定的温度差后才能实现，也就是说，在麦汁循环之前，其在管子内有一个受热过程，而正是麦汁不流动的这段时间内，容易使得麦汁局部发生过热而出现结垢现象，严重时，甚至使管子内的麦汁发生堵塞，显然，这一方面提高了内加热器的清洗要求，另一方面还影响了煮沸锅的正常使用。同时，这种结构还造成了加热时间长、蒸汽消耗大的缺陷，从而导致生产效率低、成本高的不良后果，且也正是由于这种长时间的加热工艺，使得酿造出来的啤酒泡沫少，以致影响了啤酒的口味。因而现有技术中的煮沸锅在结构上仍有待于进一步的完善。

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，提供一种既可缩短煮沸时间，又可节能、防垢的内循环煮沸锅。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该内循环煮沸锅包括带有麦汁进、出口的锅体、置于锅体内的管壳式换热器和位于管壳式换热器上方的分配罩，其中，所述的管壳式换热器又包括带有蒸汽进口与冷凝水出口的壳体和位于壳体内并两端贯穿壳体上、下管板的多个换热管，其特征在于：所述换热器下方的锅体内设置有与锅体外的电机相联动的螺旋叶轮。

作为本发明的进一步改进，所述的叶轮之外可以罩有下端开口而上端与所述壳体的底部相触的导流筒。

所述的导流筒下端开口以设计成向外逐扩的喇叭状为佳。

作为本发明的另一种改进，所述的电机可以固定在机架的外侧上，而所述的机架又通过法兰与锅体底部相固连，所述的叶轮转轴密封贯穿上述法兰后通过连轴器与伸入机架内的电机输出轴相联接，同时，在所述的机架内还设置有支承所述叶轮转轴的单向推力球轴承和带紧定套调心滚子轴承。

所述的叶轮转轴在邻近所述的法兰处可以设置有机械密封装置。

所述的单向推力球轴承和带紧定套调心滚子轴承上方的叶轮转轴上可以设置有挡油盘，并在机架侧壁上设有与所述挡油盘相对应的漏油孔。

与现有技术相比，由于本发明增设了螺旋推进器，可强烈地推动锅体下部的麦汁沿换热器中央管向上流动，迫使麦汁进行强制对流，显然，这样的结构一方面可有效地防止结垢、堵塞现象的发生，同时还加强了“热虹吸”作用，大大地提高了麦汁循环的体积流量；另一方面，麦汁受热后只需维持沸腾状态即可，有效的循环可通过借助旋转叶轮来实现，因而无需达到原先的温度差，就可实现麦汁的循环，从而可明显降低煮沸强度、减少蒸汽消耗，缩短煮沸时间，在提高煮沸效率的同时，达到节能降耗的目的，因而本发明在煮沸过程中能取得意想不到的技术效果，值得在啤酒酿造业中推广应用。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为图1中叶轮及电机部分的放大示意图；

图3为图2中I部分的放大示意图。

具体实施方式

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，该煮沸锅包括锅体1、置于锅体内的管壳式换热器2、分配罩14和螺旋叶轮3，其中，锅体的底部设有麦汁进口6和麦汁出口7，锅体的顶部设有排气管15。所述的管壳式换热器2又包括带有蒸汽进口8、冷凝水出口9的壳体12和位于壳体内的多根换热管11，蒸汽进口与冷凝水出口通过管道伸出锅体之外，各换热管11支承在壳体的上管板10、下管板13之间，并且两端固连于壳体的上、下管板。用来接纳麦汁。而分配罩14位于壳体12的上方，以便将换热器上部喷出的麦汁反射回锅体1内。所述的螺旋叶轮3则位于壳体12下方，叶轮转轴密封贯穿锅体1底部后与固定在锅体外的电机4相联接。

为了使麦汁具有更好的轴向流动效果，在本实施例中，叶轮3之外罩有下端开口而上端与壳体的下管板相触的导流筒5，且将该导流筒5下端开口部设计成向外逐扩的喇叭状，以减小麦汁流动的阻力。

考虑到叶轮转轴与电机轴的可靠连接和与锅体间的密封效果，在这里，将电机4固定在机架16的外侧上，参考图2和图3，而机架16又通过法兰20与锅体底部相固连，叶轮转轴通过常规的机械密封装置21密封贯穿上述法兰20，再通过连轴器17与伸入机架16内的电机输出轴相联接，同时，在机架16内还设置有支承叶轮转轴的单向推力球轴承18和带紧定套调心滚子轴承19。为了延长轴承的使用寿命，在单向推力球轴承18和带紧定套调心滚子轴承19上方的叶轮转轴上设置有挡油盘22，并在机架侧壁上设有漏油孔23，可有效地防止轴承的损坏。

工作时，麦汁通过泵由麦汁进口6处送入到锅体1内，而蒸汽从蒸汽进口8处通入，此时启动电机4，带动螺旋叶轮3高速旋转，螺旋叶轮3则强烈推动麦汁，使其轴向流动，即沿中央管自下而上对流，这样，换热管11内的麦汁通过与蒸汽的热交换后加热，而蒸汽被冷凝成水从冷凝水出口9流出，受热后的麦汁在换热管11上段内沸腾，最终从壳体12上部喷出，并被分配罩14反射洒回到锅体内，散发的水蒸汽向上由排气管15排出。就这样重复上述循环过程，直止麦汁达到煮沸的要求后，从锅体底部的麦汁出口7流出。采用上述实施例的煮沸锅，可使锅体内所有部位的麦汁迅速地达到煮沸温度，一般煮沸时间只需40分钟～60分钟，从而可较好地驱除挥发性不良风味成分-二甲基硫，有利于保留丰富啤酒泡沫物质-可凝固性氮。而煮沸强度又只有3％～5％，且内加热器的清洗次数明显减小，即降低了内加热器的清洗要求，使得其更适合现代化生产的需求。

Claims (6)

1.一种内循环煮沸锅，其包括带有麦汁进、出口(6、7)的锅体(1)、置于锅体内的管壳式换热器(2)和位于管壳式换热器上方的分配罩(14)，其中，所述的管壳式换热器又包括带有蒸汽进口与冷凝水出口(8、9)的壳体(12)和位于壳体内并两端贯穿壳体上、下管板(10、13)的多个换热管(11)，其特征在于：所述换热器下方的锅体内设置有与锅体外的电机(4)相联动的螺旋叶轮(3)。

2.根据权利要求1所述的内循环煮沸锅，其特征在于：所述的叶轮(3)之外罩有下端开口而上端与所述壳体底部相触的导流筒(5)。

3.根据权利要求2所述的内循环煮沸锅，其特征在于：所述的导流筒(5)下端开口设计成向外逐扩的喇叭状。

4.根据权利要求1或2或3所述的内循环煮沸锅，其特征在于：所述的电机(4)固定在机架(16)的外侧上，而所述的机架(16)又通过法兰(20)与锅体底部相固连，所述的叶轮转轴密封贯穿上述法兰(20)后通过连轴器(17)与伸入机架内的电机输出轴相联接，同时，在所述的机架内还设置有支承所述叶轮转轴的单向推力球轴承(18)和带紧定套调心滚子轴承(19)。

5.根据权利要求4所述的内循环煮沸锅，其特征在于：所述的叶轮(3)转轴在邻近所述的法兰处设置有机械密封装置(21)。

6.根据权利要求4所述的内循环煮沸锅，其特征在于：所述的单向推力球轴承(18)和带紧定套调心滚子轴承(19)上方的叶轮转轴上设置有挡油盘(22)，并在机架侧壁上设有与所述挡油盘相对应的漏油孔(23)。

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