CN103822504A - 换热夹套、发酵罐以及换热夹套的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种换热夹套、发酵罐以及换热夹套的制造方法。该换热夹套包括夹套本体，其特征在于，在所述夹套本体的外表面设置有覆盖部，所述覆盖部螺旋地设置在所述夹套本体的外表面上，所述夹套本体的设置有所述覆盖部的部分与所述覆盖部共同构成用于传输换热介质的螺旋管状的通道。根据本发明的换热夹套，由于将覆盖部螺旋地设置在夹套本体的外表面，覆盖部与夹套本体的外表面一起构成传输换热介质的通道，使换热介质得以沿螺旋的通道流动，增加了热交换的面积，有效地提高了换热效率，改善了换热效果。
Description
技术领域
本发明涉及发酵罐技术领域，尤其涉及一种换热夹套、发酵罐以及换热夹套的制造方法。
背景技术
目前的发酵罐在使用过程中经常需要对发酵罐的罐体进行加热或者冷却，比较常用的工具就是换热夹套。
现有的换热夹套如图1所示的锥形夹套，在锥形夹套的一端焊接有第一角钢圈1，另一端焊接有第二角钢圈2，在第一角钢圈1和第二角钢圈2之间设置有多个半管3。在使用时，换热介质从第二角钢圈2进入并在多个半管3中分配，换热介质在半管3的内表面与锥形夹套的外表面之间流动，随后再由第一角钢圈1排出。但是这样的换热夹套热交换面积十分有限，热交换的效率较低，无法获得理想的热交换效果。
因此，需要一种换热夹套、发酵罐以及换热夹套的制造方法，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种换热夹套，包括夹套本体，其特征在于，在所述夹套本体的外表面设置有覆盖部，所述覆盖部螺旋地设置在所述夹套本体的外表面上，所述夹套本体的设置有所述覆盖部的部分与所述覆盖部共同构成用于传输换热介质的螺旋管状的通道。
优选地，所述覆盖部的一端为通道进口，所述覆盖部的另一端为通道出口。
优选地，在所述通道进口和所述通道出口均设置有换热介质引管。
优选地，所述夹套本体为圆柱状或者圆锥状。
优选地，所述覆盖部为角钢。
优选地，所述通道的螺距为80至100mm。
本发明还提供一种发酵罐，该发酵罐具有罐体，在所述罐体的外表面覆盖有上述的换热夹套。
本发明又提供一种换热夹套的制造方法，该制造方法用于上述的换热夹套，包括以下步骤：S101，根据拟安装所述换热夹套的发酵罐的罐体的尺寸选择板材；S103，将所述板材按照所述罐体的形状折弯为对应尺寸的角钢；S105，对所述角钢进行罗拉成型，制成覆盖部；S107，将所述覆盖部焊接在所述夹套本体的外表面。
优选地，所述步骤S107包括：S1071，将所述覆盖部点焊在所述夹套本体的外表面；S1073，对已经点焊过的所述覆盖部进行无缝焊接。
优选地，在所述步骤S1073中，使用螺旋自动焊接机对已经点焊过的所述覆盖部进行无缝焊接。
根据本发明的换热夹套，由于将覆盖部螺旋地设置在夹套本体的外表面，覆盖部与夹套本体的外表面一起构成传输换热介质的通道，使换热介质得以沿螺旋的通道流动，增加了热交换的面积，有效地提高了换热效率，改善了换热效果。
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。
附图说明
本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，
图1为现有技术中的换热夹套的主视图；
图2为根据本发明一种实施方式的换热夹套的主视图；
图3为根据本发明另一种实施方式的换热夹套的主视图；
图4为覆盖部与夹套本体的连接结构剖视图；
图5为根据本发明一种实施方式的换热夹套的制造方法的流程图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
本发明公开了一种换热夹套，其主视图如图2所示，该换热夹套包括夹套本体10，夹套本体10可以是图2所示的圆柱状，也可以是图3所示的圆锥状，具体采用何种形状需要根据待加热/冷却的罐体的形状而定。在夹套本体10的外表面螺旋地设置有覆盖部30，该覆盖部30按照一定的螺距顺时针或者逆时针地盘旋在夹套本体10的外表面，覆盖部30可以优选地使用由板材弯折而成的角钢。覆盖部30的内表面与夹套本体10的外表面之间的空间形成供换热介质流动的通道50（参见图4），并且可以在覆盖部30上开设通孔，以供换热介质进入通道50以及从通道50排出。
根据本发明的换热夹套，由于将覆盖部螺旋地设置在夹套本体的外表面，覆盖部与夹套本体的外表面一起构成传输换热介质的通道，使换热介质得以沿螺旋的通道流动，增加了热交换的面积，有效地提高了换热效率，改善了换热效果。
优选地，可以将覆盖部30的一端作为通道进口31，供换热介质（例如各种冷媒或者热水）进入通道50。覆盖部30的另一端则作为通道出口33，换热介质在通道50内盘旋流动后从通道出口33流出。
在本发明一种优选的实施方式中，可以在通道进口和通道出口上连接换热介质引管（未示出），该换热介质引管伸入换热介质储存设备中，这样就可以利用液压泵将换热介质抽入通道中，而从通道流出的换热介质还可以回到换热介质储存设备中，实现了换热介质的循环利用，有效地节约了成本。
为了增加热交换面积，应使覆盖部30更多地盘绕在夹套本体10的外表面，但是如果盘绕得过于密集则会给覆盖部30在夹套本台10外表面上的安装带来困难。因此，优选地将覆盖部30按照螺距为80至100mm的标准盘绕，即螺旋的通道的螺距也在80至100mm的范围内。这样的设置既可以保证足够的换热面积，同时也使覆盖部30不至于过于密集，便于覆盖部30在夹套本台10外表面上的安装。
本发明还公开了一种发酵罐，该发酵罐具有罐体，在该罐体的外表面覆盖有上述的换热夹套，该发酵罐也因此可以使其罐体进行充分均匀的热量交换。例如有些发酵罐具有锥形罐体，当需要对发酵罐的锥形罐体进行加热/冷却时就可以采用具有圆锥状的夹套本体的换热夹套。
本发明又公开了一种换热夹套的制造方法，该制造方法用来制造上述的换热夹套。从图5示出的方法流程图中可以看出，该制造方法包括步骤S101至S107。
在步骤S101中，先根据待加热/冷却的罐体的尺寸选择板材。随后在步骤S103中将挑选出的板材按照罐体的形状进行折弯，使板材折弯为角钢。步骤S105开始对折弯好的角钢进行罗拉加工，使角钢成型为覆盖部。最后进行的步骤S107则是将成型后的覆盖部焊接在夹套本体的外表面。
优选地，步骤S107的焊接工序可以分为S1071和S0173两个焊接步骤。首先进行的是步骤S1071，将覆盖部点焊在夹套本体的表面，这样就可以使覆盖部较为牢固地连接在夹套本体的外表面上。随后在步骤S1073中再对覆盖部进行全面的无缝焊接，使覆盖部与夹套本体的外表面之间没有任何缝隙，从而保证换热介质不会泄露。
进一步优选地，在进行步骤S1073时可以采用本领域技术人员所知晓的螺旋自动焊接机对已经点焊过的覆盖部进行无缝焊接。螺旋自动焊接机主要包括导轨、底座、立柱、升降操作平台等部件。在底座上安放有焊接电源、制冷水箱、焊接控制器等设备，焊接电缆、气、水管、控制线通过坦克链方式过渡到焊接部位。在升降操作平台上则安装有跟踪器、图像监视器、线控器、送丝机、焊丝、电动滑架及等焊接装置。以圆锥形的夹套本体为例，在使用前只需输入锥体半顶角、椎体小端直径、椎体大端直径、角钢斜边长度以及相邻两角钢之间的距离等参数即可使螺旋自动焊接机按照设定好的程序开始焊接。采用螺旋自动焊接机进行覆盖部的焊接可以保证焊接的质量，使焊缝更加美观，并且自动化的焊接还节省了人力，显著地提高了工作效率。
本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
Claims (10)
1.一种换热夹套，包括夹套本体，其特征在于，在所述夹套本体的外表面设置有覆盖部，所述覆盖部螺旋地设置在所述夹套本体的外表面上，所述夹套本体的设置有所述覆盖部的部分与所述覆盖部共同构成用于传输换热介质的螺旋管状的通道。
2.按照权利要求1所述的换热夹套，其特征在于，所述覆盖部的一端为通道进口，所述覆盖部的另一端为通道出口。
3.按照权利要求2所述的换热夹套，其特征在于，在所述通道进口和所述通道出口均设置有换热介质引管。
4.按照权利要求1所述的换热夹套，其特征在于，所述夹套本体为圆柱状或者圆锥状。
5.按照权利要求1所述的换热夹套，其特征在于，所述覆盖部为角钢。
6.按照权利要求1所述的换热夹套，其特征在于，所述通道的螺距为80至100mm。
7.一种发酵罐，具有罐体，其特征在于，在所述罐体的外表面覆盖有权利要求1至6中任一项所述的换热夹套。
8.一种换热夹套的制造方法，其特征在于，其用于制造权利要求1至6中任一项所述的换热夹套，包括以下步骤：
S101，根据拟安装所述换热夹套的发酵罐的罐体的尺寸选择板材；
S103，将所述板材按照所述罐体的形状折弯为对应尺寸的角钢；
S105，对所述角钢进行罗拉成型，制成覆盖部；
S107，将所述覆盖部焊接在所述夹套本体的外表面。
9.按照权利要求8所述的换热夹套的制造方法，其特征在于，所述步骤S107包括：
S1071，将所述覆盖部点焊在所述夹套本体的外表面；
S1073，对已经点焊过的所述覆盖部进行无缝焊接。
10.按照权利要求9所述的换热夹套的制造方法，其特征在于，在所述步骤S1073中，使用螺旋自动焊接机对已经点焊过的所述覆盖部进行无缝焊接。
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