[發(fā)明專利]一種管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710195389.3
• 申請(qǐng)日: 2017-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106865862A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉波;楊亞軍;張國(guó)宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇新美星包裝機(jī)械股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/10
• 分類號(hào): C02F9/10
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司32218
• 代理人: 夏平

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及飲料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】

目前的管式UHT的熱水換熱系統(tǒng)，如圖2所示，在產(chǎn)品管路中從進(jìn)口至出口依次包括平衡罐1、產(chǎn)品泵2、脫氣段3、殺菌段5、熱回收段6、塔水冷卻段7和冰水冷卻段8；熱水管路中依次包括熱水罐9、熱水泵10、流經(jīng)熱回收段6、蒸汽段13、流經(jīng)殺菌段5、流經(jīng)脫氣段3，最后再回到熱水罐9。采用蒸汽加熱后的熱水對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加熱殺菌，再冷卻至灌裝溫度。為節(jié)省蒸汽和冷卻水的消耗，設(shè)置熱回收段6，將殺菌后高溫的產(chǎn)品的熱量盡可能的回收。目前的熱水換熱方式為：熱水從熱水罐9輸送出來(lái)，先進(jìn)入熱回收段6，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行熱回收后，再進(jìn)入蒸汽段13被加熱至比產(chǎn)品殺菌溫度略高，再進(jìn)入殺菌段5將產(chǎn)品升溫至殺菌溫度，再進(jìn)入脫氣段3與產(chǎn)品熱交換，將產(chǎn)品升溫的同時(shí)，熱水溫度降低，回至熱水罐9，如此循環(huán)進(jìn)行熱交換。這種方式熱回收率不高，如果要提高熱回收率，則殺菌段5所需要的換熱面積增加，使產(chǎn)品在殺菌段5的受高溫時(shí)間增加，不利于保持產(chǎn)品的風(fēng)味。

【發(fā)明內(nèi)容】

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種能提高熱回收率，并且降低殺菌段所需的換熱面積的管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)，在產(chǎn)品管路中從進(jìn)口至出口依次包括平衡罐、產(chǎn)品泵、脫氣段、升溫段、殺菌段、熱回收段、塔水冷卻段和冰水冷卻段，熱水管路包括熱回收段熱水循環(huán)部分和殺菌熱水循環(huán)部分，熱回收段熱水循環(huán)部分依次包括冷卻熱水罐、冷卻熱水泵、流經(jīng)所述熱回收段、流經(jīng)所述升溫段、流經(jīng)所述脫氣段、最后再回到冷卻熱水罐；殺菌熱水循環(huán)部分依次包括殺菌熱水罐、殺菌熱水泵、蒸汽段、流經(jīng)所述殺菌段、最后再回到殺菌熱水罐。

本發(fā)明中的一種管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)進(jìn)一步設(shè)置為：所述殺菌段設(shè)置有殺菌溫度傳感器，所述蒸汽段設(shè)置有蒸汽流量調(diào)節(jié)閥。

本發(fā)明中的一種管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)進(jìn)一步設(shè)置為：所述脫氣段設(shè)置有脫氣溫度傳感器，所述脫氣段處的熱水管路中設(shè)置有熱水流量調(diào)節(jié)閥。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：上述的一種管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)，通過(guò)合理的熱水與產(chǎn)品的流量比，可以達(dá)到較高的熱回收率。熱回收率越高，在蒸汽加熱段中所需蒸汽的耗量越少，同時(shí)在塔水冷卻段中所需的冷卻水也越少。另外，通過(guò)合理配置殺菌熱水循環(huán)部分的熱水流量，可以使殺菌段的換熱面積減小，使產(chǎn)品在殺菌段的流動(dòng)時(shí)間減少，使產(chǎn)品在殺菌段的受高溫時(shí)間縮短，更有利于保持產(chǎn)品的風(fēng)味。

【附圖說(shuō)明】

圖1是本發(fā)明的示意圖；

圖2是背景技術(shù)中所述的目前所使用的管式UHT的熱水換熱系統(tǒng)的示意圖；

圖1中：1、平衡罐，2、產(chǎn)品泵，3、脫氣段，4、升溫段，5、殺菌段，6、熱回收段，7、塔水冷卻段，8、冰水冷卻段，9、冷卻熱水罐，10、冷卻熱水泵，11、殺菌熱水罐，12、殺菌熱水泵，13、蒸汽段，14、殺菌溫度傳感器，15、蒸汽流量調(diào)節(jié)閥，16、脫氣溫度傳感器，17、熱水流量調(diào)節(jié)閥。

圖2中：1、平衡罐，2、產(chǎn)品泵，3、脫氣段，5、殺菌段，6、熱回收段，7、塔水冷卻段，8、冰水冷卻段，9、熱水罐，10、熱水泵，13、蒸汽段。

【具體實(shí)施方式】

下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的一種管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1所示，一種管式UHT高熱回收率的熱水換熱系統(tǒng)，在產(chǎn)品管路中從進(jìn)口至出口依次包括平衡罐1、產(chǎn)品泵2、脫氣段3、升溫段4、殺菌段5、熱回收段6、塔水冷卻段7和冰水冷卻段8，熱水管路包括熱回收段熱水循環(huán)部分和殺菌熱水循環(huán)部分，熱回收段熱水循環(huán)部分依次包括冷卻熱水罐9、冷卻熱水泵10、流經(jīng)所述熱回收段6、流經(jīng)所述升溫段4、流經(jīng)所述脫氣段3、最后再回到冷卻熱水罐9；殺菌熱水循環(huán)部分依次包括殺菌熱水罐11、殺菌熱水泵12、蒸汽段13、流經(jīng)所述殺菌段5、最后再回到殺菌熱水罐11。在本實(shí)施例中，設(shè)置有自動(dòng)控制部分，所述殺菌段5設(shè)置有殺菌溫度傳感器14，所述蒸汽段13設(shè)置有蒸汽流量調(diào)節(jié)閥15。所述脫氣段3設(shè)置有脫氣溫度傳感器16，所述脫氣段3處的熱水管路中設(shè)置有熱水流量調(diào)節(jié)閥17。