[實用新型]一種無菌分離式熱管換熱器

有效

• 申請號: 201720465189.0
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN206709664U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 譚中正;劉方鑫
• 申請（專利權）人: 青島科思德節能設備有限公司
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;F28F27/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙)37104
• 代理人: 張世功

技術領域：

本實用新型屬于制藥設備制造技術領域，涉及一種熱回收設備，特別是一種無菌分離式熱管換熱器，利用經過高溫滅菌的無菌液態物料中的熱量傳遞到熱管蒸發器給需要滅菌的液態原料加熱升溫。

背景技術：

隨著我國經濟的快速增長，我國的建設取得了大的成就，但卻是以資源的損耗和環境的破壞為代價。我國是能源生產和消費大國，為世界第二能源消費國。現在人們不斷的探索嘗試新能源的開發與利用，開源的同時也更加注重節流，也不斷地探索能源的高效利用，提高能源利用率能夠大幅度節約社會資源，據統計根據各國的科技發展程度能源利用水平不同，有43％～70％的能源主要以廢熱的形式丟失，這說明即使利用水平最高的國家也有30％的能源被浪費掉了，在利用率低的國家，則接近60％的能源以廢熱的形式浪費掉了，因而，如何提高能源利用率是一個亟待解決的問題。

在制藥行業的生產中，藥品生產的液態佐劑，如白油等，需要先經過高溫滅菌處理后，再降溫至合適溫度后才能使用。在制備過程中，滅菌過程消耗大量的蒸汽，而降溫過程中則消耗大量的冷凍水。此過程對于能源的消耗非常巨大。因此，涉及制備一種無菌分離式熱管換熱器，能夠將有菌和無菌物料分離并高效換熱并回收余熱的換熱器。

實用新型內容：

本實用新型的目的在于克服現有技術存在的缺點，尋求設計一種無菌分離式熱管換熱器，將高溫佐劑導入至熱冷凝器中，通過熱管將高溫佐劑中的熱量傳遞至熱管蒸發器中，將低溫原料佐劑導入至熱管蒸發器中，吸收熱量，達到預熱的目的后，再進入滅菌加熱罐進行加熱滅菌

為了實現上述目的，本實用新型涉及的無菌分離式熱管式換熱器的主體結構包括：原料殼體、原料加料口接管、第一溫度傳感器、傳熱熱管盤管、連接體、無菌物料加料口接管、第二溫度傳感器、無菌物料殼體、管箱、第三溫度傳感器、無菌物料殼體出料管、支架、第四溫度傳感器、原料出料口接管；水平放置的無菌物料殼體為空心圓柱體結構，其上側靠右處固定連接有有圓柱形無菌物料加料口接管，用以將高溫滅菌后的物料注入殼體內，無菌物料殼體的下側靠左處固定連接有有圓柱形無菌物料出料管，高溫滅菌后物料從無菌物料加料口接管進入無菌物料殼體，物料換熱后從無菌物料出料口流出；無菌物料加料口接管中安裝有第二溫度傳感器，用以測定進料溫度，無菌物料殼體出料管中安裝有第三溫度傳感器，用以通過測定出料溫度來控制換熱量和設定高溫保護限值；水平放置的原料殼體為空心圓柱體結構，其上側靠左處固定連接有有圓柱形原料加料口接管，用以將低溫原料注入原料殼體內，原料殼體的下側靠右處固定連接有原料出料口接管，低溫原料在換熱后經由原料出料口接管流出；原料加料口接管中安裝第一溫度傳感器，用以測定低溫原料的初始溫度，原料出料口接管中安裝有第四溫度傳感器，用以測定低溫原料排出時獲得的溫度，并控制換熱量；原料殼體的左側和無菌物料殼體右側分別密封連接有端蓋，傳熱熱管盤管的左端貫穿式穿過無菌物料殼體右側的端蓋并伸入無菌物料殼體內，傳熱熱管盤管的右端貫穿式原料殼體左側的端蓋并伸入原料殼體內，所述傳熱熱管盤管為密封結構，其內部盛裝有環保工質，并且傳熱熱管盤管和兩個殼體內端面之間為密封焊接；原料殼體和無菌物料殼體之間固定連接有四個均勻分布的弓形連接體，用以固定和連接原料殼體和無菌物料殼體，無菌物料殼體和原料殼體下方中間處分別固定連接有用以支撐的支架；所述無菌物料殼體外端面和原料物料殼體外端面分別與管箱通過法蘭結構連接，管箱所起的作用是密封作用。

所述連接體一端固定于無菌物料殼體右側尾端的外表面上，另一端固定于原料殼體左端尾端的外表面上。

所述原料加料口接管、無菌物料加料口接管、無菌物料殼體出料管、原料出料口接管的外端分別固定連接有法蘭結構。

所述傳熱熱管盤管均為熱管，內部為1.3×(10^-1-10^-4)Pa負壓狀態，并裝有冷媒，內管壁上置有毛細多孔材料的吸液芯，并且所述傳熱熱管盤管的左端為蒸發端，右端為冷凝端，當高溫無菌物料使傳熱熱管盤管的左端受熱時，傳熱熱管盤管內的液體迅速蒸發，蒸汽在壓力差下流向右端，在釋放出熱量來加熱低溫原料后重新凝結成液體，液體再沿多孔材料靠毛細力的作用流回左端，循環往復，并且循環速度快，熱量能夠不斷地從無菌物料殼體傳導至原料殼體中。