CN217686755U - 一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，它将所有换热工序集中在一个可拆式板式换热器上进行换热处理，所有换热介质都在食品级封闭容器中进行冷热杀菌工艺，不存在二次污染的现象，不需要多段式的冷热交替换热，避免了介质因开放而造成的二次污染。另外，换热器的板片波纹具有高度差，波纹相互并不交叉，这样旋流通道形成了不完全封闭的通道并且有高度差，当换热介质进入板式换热器的旋流通道后，会随着旋流通道的高度差及走向增加介质的流动性，而且由于导向的原因使得介质不易结晶，避免了旋流通道出现堵塞。

Description

一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器

技术领域

本实用新型涉及一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，属于换热器技术领域。

背景技术

板式换热器（Plate Type Heat Exchanger）是由一系列金属片叠装而成的高效换热器，各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换，是液—液、液—汽进行热交换的理想设备，它具有换热效率高、结构紧凑轻巧、占地面积小、易于维修等诸多优点，主要用于石油、化工、饮料、医药、城市集中供热、轻工、纺织、造纸、油脂、船舶、冶金、动力（包括核电站）以及近海工程等领域。

在医药、食品行业对产品进行消毒换热时，由于工艺工况较为复杂和繁琐，目前国内换热器生产厂家的设计方案多为多台板换进行串联，甚至需要在中间增加收纳容器，从而达到换热目的。但这样的换热设备不仅效率低，而且占地面积较大，更加达不到无菌要求的环境，容易出现二次污染，导致换热器往往不能使用在医药及食品行业。

另外常规的板式换热器板片之间的流道小且有阶段性交叉，而半固态介质（液晶态）流动性差且容易结晶，一旦介质结晶将板片之间的流道堵塞，就会导致板式换热器严重失效甚至报废。因此目前国内类似半固态介质（糖浆，奶冻等）生产厂家都选用其他形式的换热器再配以辅助设施完成，可这样的换热方式不仅能耗大效率低，而且还存在二次（灌装，运输）污染的风险。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供可以满足无菌要求，避免出现二次污染，避免换热介质结晶的一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，该换热器从前到后依次设置有五块板，分别为固定板、第一中间板、第二中间板、第三中间板、活动板，相邻两块板之间固定有多层板片；

所述板片的四个角上开设有介质通孔，所述板片的表面的上端和下端开设有导杆孔，所述板片的正面中间从上到下开设有多条波纹，每条波纹为分段式设计，波纹有两种高度形成，分别为波峰和波谷，相邻两个板片组合后，波纹中间的缝隙形成旋流通道，波纹相互不交叉，旋流通道形成了不封闭的通道并且有高度差；

所述五块板的顶部和底部之间穿有导杆，导杆还穿过板片的导杆孔，并且固定板和活动板的外侧还设置有多个螺栓，所述固定板的端面上开设有第一产品出口和热水出口，所述第一中间板的侧面开设有第二产品进口和热水进口，所述第二中间板的侧面开设有第一产品进口和冷水进口，所述第三中间板的侧面开设有冰水出口和冷水出口，所述活动板的端面上开设有第二产品出口和冰水进口。

优选的，热水从热水进口穿过第一中间板、板片的介质通道、固定板后，从固定板的热水出口流出，形成热水通道；配料罐中的产品从第一产品进口穿过第二中间板、板片的介质通道、固定板后，从固定板的第一产品出口流处，形成第一产品通道；保温管中的产品第二产品进口穿过第一中间板、板片的介质通道、第二中间板、第三中间板、活动板的端面后，从活动板的第二产品出口流出，形成第二产品通道；冷水从冷水进口穿过第二中间板，板片的介质通道、第三中间板后，从第三中间板的冷水出口流出，形成冷水通道；冰水从活动板的冰水进口、板片的介质通道第三中间板后，从第三中间板的冰水出口流出，形成冰水通道。

优选的，所述板片上设有密封槽，密封槽形成W字形，胶圈放入密封槽中

优选的，所述支柱底部立在地面。

优选的，所述螺栓与导杆平行设置，螺栓的末端通过螺母固定。

优选的，所述板片为不锈钢材料制成。

优选的，所述波纹呈人字形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

这一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器将所有换热工序集中在一个可拆式板式换热器上进行换热处理，所有换热介质都在食品级封闭容器中进行冷热杀菌工艺，不存在二次污染的现象，不需要多段式的冷热交替换热，避免了介质因开放而造成的二次污染。

另外，换热器的一个板片上的波纹至少有两种高度形成，两块板片叠放后，由于同一块板片的波纹存在高度差，并且有一定走向，两块板片上的波纹相互并不交叉，同一走向的波纹中间缝隙形成了旋流通道，当液晶态介质进入板式换热器的旋流通道后，会随着旋流通道的高度差及走向，旋转着流动，进而增加了液晶态介质的流动性，使得介质不易结晶。

附图说明

图1为本实用新型一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器的示意图。

图2为本实用新型一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器的接管示意图。

图3为图1中板片的结构示意图。

图4为图3的中板片叠放后的示意图。

图5为图3中板片的密封槽处的示意图。

其中：固定板1、第一中间板2、第二中间板3、第三中间板4、活动板5、板片6、介质通孔6.1、导杆孔6.2、波纹6.3、旋流通道6.4、密封槽6.5、胶圈6.6、导杆7、支柱8、螺栓9、第一产品出口A4、热水出口A2、第二产品进口B1、热水进口B2、第一产品进口C3、冷水进口C4、冰水出口D3、冷水出口D4、第二产品出口E1、冰水进口E4。

具体实施方式

参见图1，本实用新型涉及一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，该换热器从前到后依次设置有固定板1、第一中间板2、第二中间板3、第三中间板4、活动板5，相邻两块板之间固定有多层板片6。

参见图3至图5，所述板片6为不锈钢材料制成，所述板片6的四个角上开设有介质通孔6.1，所述板片6的表面的上端和下端开设有导杆孔6.2，所述板片6的正面中间从上到下开设有多条波纹6.3，所述波纹6.3呈人字形，人字形的设置增大了冷热介质的接触面积，使得冷热介质在板片6上有更大的热交换时间，进一步提高了热交换速率，每条人字形的波纹6.3为分段式设计，波纹6.3至少有两种高度形成，两块板片6叠放后，由于同一块板片6的波纹6.3存在高度差，并且有一定走向，两块板片6上的波纹6.3相互并不交叉，同一走向的波纹6.3中间缝隙形成了旋流通道6.4，这样旋流通道6.4形成了不完全封闭的通道并且有高度差，当液晶态介质进入板式换热器的旋流通道6.4后，会随着旋流通道6.4的高度差及走向，旋转着流动，进而增加了液晶态介质的流动性，使得介质不易结晶。所述板片6上设有密封槽6.5，所述密封槽6.5采用了凹嵌式结构，密封槽6.5形成W字形，胶圈6.6放入密封槽6.5后会被左右限位，从而有效地起到承压缓冲作用。

所述五块板的顶部和底部之间穿有导杆7，导杆7还穿过板片6的导杆孔6.2，导杆7的末端与支柱8固定，该支柱8底部立在地面，并且固定板1和活动板5的外侧还设置有多个螺栓9，螺栓9与导杆7平行设置，用于对板和板片进行限位，螺栓9的末端通过螺母固定，这样通过导杆7、支柱8、螺栓9将整个换热器固定起来。

参见图2，所述固定板1的端面上开设有第一产品出口A4和热水出口A2，所述第一中间板2的侧面开设有第二产品进口B1和热水进口B2，所述第二中间板3的侧面开设有第一产品进口C3和冷水进口C4，所述第三中间板4的侧面开设有冰水出口D3和冷水出口D4，所述活动板5的端面上开设有第二产品出口E1和冰水进口E4，上述所有通孔与板内部通孔连通，随后连通各自板片6上的旋流通道6.4。

上述通孔中，热水从热水进口B2穿过第一中间板2、板片6的介质通道、固定板1后，从固定板1的热水出口A2流出，形成热水通道；第一类产品从第一产品进口C3穿过第二中间板3、板片6的介质通道、固定板1后，从固定板1的第一产品出口A4流出，形成第一产品通道；第二类产品从第二产品进口B1穿过第一中间板2、板片6的介质通道、第二中间板3、第三中间板4、活动板5的端面后，从活动板5的第二产品出口E1流出，形成第二产品通道；冷水从冷水进口C4穿过第二中间板3，板片6的介质通道、第三中间板4后，从第三中间板4的冷水出口D4流出，形成冷水通道；冰水从活动板5的冰水进口E4、板片6的介质通道第三中间板4后，从第三中间板4的冰水出口D3流出，形成冰水通道。

这样产品的所有换热工序集中在一个可拆式板式换热器上进行换热处理，所有介质都在食品级封闭容器中进行冷热杀菌工艺，不存在二次污染的现象，不需要多段式的冷热交替换热，避免了换热介质因开放而造成的二次污染。

Claims (7)

1.一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，其特征是：该换热器从前到后依次设置有五块板，分别为固定板、第一中间板、第二中间板、第三中间板、活动板，相邻两块板之间固定有多层板片；

所述板片的四个角上开设有介质通孔，所述板片的表面的上端和下端开设有导杆孔，所述板片的正面中间从上到下开设有多条波纹，每条波纹为分段式设计，一个板片上的波纹至少有两种高度形成，两块板片叠放后，两块板片上的波纹相互不交叉，同一走向的波纹中间缝隙形成了旋流通道，旋流通道形成了不封闭的通道并且有高度差；

所述五块板的顶部和底部之间穿有导杆，导杆还穿过板片的导杆孔，并且固定板和活动板的外侧还设置有多个螺栓，所述固定板的端面上开设有第一产品出口和热水出口，所述第一中间板的侧面开设有第二产品进口和热水进口，所述第二中间板的侧面开设有第一产品进口和冷水进口，所述第三中间板的侧面开设有冰水出口和冷水出口，所述活动板的端面上开设有第二产品出口和冰水进口。

2.根据权利要求1所述的一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，其特征是：热水从热水进口穿过第一中间板、板片的介质通道、固定板后，从固定板的热水出口流出，形成热水通道；配料罐中的产品从第一产品进口穿过第二中间板、板片的介质通道、固定板后，从固定板的第一产品出口流处，形成第一产品通道；保温管中的产品第二产品进口穿过第一中间板、板片的介质通道、第二中间板、第三中间板、活动板的端面后，从活动板的第二产品出口流出，形成第二产品通道；冷水从冷水进口穿过第二中间板，板片的介质通道、第三中间板后，从第三中间板的冷水出口流出，形成冷水通道；冰水从活动板的冰水进口、板片的介质通道第三中间板后，从第三中间板的冰水出口流出，形成冰水通道。

3.根据权利要求1所述的一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，其特征是：所述板片上设有密封槽，密封槽形成W字形，胶圈放入密封槽中。

4.根据权利要求1所述的一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，其特征是：导杆的末端与支柱固定，该支柱底部立在地面。

5.根据权利要求1所述的一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，其特征是：所述螺栓与导杆平行设置，螺栓的末端通过螺母固定。

6.根据权利要求1所述的一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，其特征是：所述板片为不锈钢材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种医药、食品行业专用的无菌化板式换热器，其特征是：所述波纹呈人字形。

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