CN106865862A - 一种管式uht高热回收率的热水换热*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种管式UHT高热回收率的热水换热***,在产品管路中从进口至出口依次包括平衡罐、产品泵、脱气段、升温段、杀菌段、热回收段、塔水冷却段和冰水冷却段,热水管路包括热回收段热水循环部分和杀菌热水循环部分,热回收段热水循环部分依次包括冷却热水罐、冷却热水泵、流经所述热回收段、流经所述升温段、流经所述脱气段、最后再回到冷却热水罐;杀菌热水循环部分依次包括杀菌热水罐、杀菌热水泵、蒸汽段、流经所述杀菌段、最后再回到杀菌热水罐。通过合理的热水与产品的流量比,可以达到较高的热回收率。
Description
【技术领域】
本发明涉及饮料生产技术领域,具体涉及一种管式UHT高热回收率的热水换热***。
【背景技术】
目前的管式UHT的热水换热***,如图2所示,在产品管路中从进口至出口依次包括平衡罐1、产品泵2、脱气段3、杀菌段5、热回收段6、塔水冷却段7和冰水冷却段8;热水管路中依次包括热水罐9、热水泵10、流经热回收段6、蒸汽段13、流经杀菌段5、流经脱气段3,最后再回到热水罐9。采用蒸汽加热后的热水对产品进行加热杀菌,再冷却至灌装温度。为节省蒸汽和冷却水的消耗,设置热回收段6,将杀菌后高温的产品的热量尽可能的回收。目前的热水换热方式为:热水从热水罐9输送出来,先进入热回收段6,对产品进行热回收后,再进入蒸汽段13被加热至比产品杀菌温度略高,再进入杀菌段5将产品升温至杀菌温度,再进入脱气段3与产品热交换,将产品升温的同时,热水温度降低,回至热水罐9,如此循环进行热交换。这种方式热回收率不高,如果要提高热回收率,则杀菌段5所需要的换热面积增加,使产品在杀菌段5的受高温时间增加,不利于保持产品的风味。
【发明内容】
为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种能提高热回收率,并且降低杀菌段所需的换热面积的管式UHT高热回收率的热水换热***。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种管式UHT高热回收率的热水换热***,在产品管路中从进口至出口依次包括平衡罐、产品泵、脱气段、升温段、杀菌段、热回收段、塔水冷却段和冰水冷却段,热水管路包括热回收段热水循环部分和杀菌热水循环部分,热回收段热水循环部分依次包括冷却热水罐、冷却热水泵、流经所述热回收段、流经所述升温段、流经所述脱气段、最后再回到冷却热水罐;杀菌热水循环部分依次包括杀菌热水罐、杀菌热水泵、蒸汽段、流经所述杀菌段、最后再回到杀菌热水罐。
本发明中的一种管式UHT高热回收率的热水换热***进一步设置为:所述杀菌段设置有杀菌温度传感器,所述蒸汽段设置有蒸汽流量调节阀。
本发明中的一种管式UHT高热回收率的热水换热***进一步设置为:所述脱气段设置有脱气温度传感器,所述脱气段处的热水管路中设置有热水流量调节阀。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:上述的一种管式UHT高热回收率的热水换热***,通过合理的热水与产品的流量比,可以达到较高的热回收率。热回收率越高,在蒸汽加热段中所需蒸汽的耗量越少,同时在塔水冷却段中所需的冷却水也越少。另外,通过合理配置杀菌热水循环部分的热水流量,可以使杀菌段的换热面积减小,使产品在杀菌段的流动时间减少,使产品在杀菌段的受高温时间缩短,更有利于保持产品的风味。
【附图说明】
图1是本发明的示意图;
图2是背景技术中所述的目前所使用的管式UHT的热水换热***的示意图;
图1中:1、平衡罐,2、产品泵,3、脱气段,4、升温段,5、杀菌段,6、热回收段,7、塔水冷却段,8、冰水冷却段,9、冷却热水罐,10、冷却热水泵,11、杀菌热水罐,12、杀菌热水泵,13、蒸汽段,14、杀菌温度传感器,15、蒸汽流量调节阀,16、脱气温度传感器,17、热水流量调节阀。
图2中:1、平衡罐,2、产品泵,3、脱气段,5、杀菌段,6、热回收段,7、塔水冷却段,8、冰水冷却段,9、热水罐,10、热水泵,13、蒸汽段。
【具体实施方式】
下面通过具体实施例对本发明所述的一种管式UHT高热回收率的热水换热***作进一步的详细描述。
如图1所示,一种管式UHT高热回收率的热水换热***,在产品管路中从进口至出口依次包括平衡罐1、产品泵2、脱气段3、升温段4、杀菌段5、热回收段6、塔水冷却段7和冰水冷却段8,热水管路包括热回收段热水循环部分和杀菌热水循环部分,热回收段热水循环部分依次包括冷却热水罐9、冷却热水泵10、流经所述热回收段6、流经所述升温段4、流经所述脱气段3、最后再回到冷却热水罐9;杀菌热水循环部分依次包括杀菌热水罐11、杀菌热水泵12、蒸汽段13、流经所述杀菌段5、最后再回到杀菌热水罐11。在本实施例中,设置有自动控制部分,所述杀菌段5设置有杀菌温度传感器14,所述蒸汽段13设置有蒸汽流量调节阀15。所述脱气段3设置有脱气温度传感器16,所述脱气段3处的热水管路中设置有热水流量调节阀17。
本发明的工作原理是:产品泵2用于输送产品,使产品经过脱气段3、升温段4、杀菌段5、热回收段6,与热水进行热交换,完成脱气均质、升温、杀菌、热回收这一过程,经过热回收后的产品再经过冷却水冷却至灌装温度。
冷却热水罐9内的热水经过冷却热水泵10依次输送至热回收段6、升温段4、脱气段3与产品进行热交换后,再回到热水罐。
杀菌热水罐11内的热水经过杀菌热水泵12输送至蒸汽段13,将产品加热到杀菌温度,使热水温度比产品杀菌温度略高,再进入杀菌段5,最终再回到热水罐。
杀菌温度传感器14与蒸汽流量调节阀15控制,通过杀菌温度传感器14的检测值,控制蒸汽流量调节阀15的开度,从而使杀菌温度满足要求。
脱气温度传感器16与热水流量调节阀17控制,通过脱气温度传感器16的检测值,控制热水流量调节阀17的开度,从而使热水温度满足脱气均质的要求。
通过合理的热水与产品的流量比,可以达到较高的热回收率,比如设置冷却热水循环***的热水与产品流量比为1:1,杀菌热水循环***的热水与产品的流量比为2:1。热回收后,从热回收段6出来的产品温度越低,热回收率越高,蒸汽的耗量越少。同时需要的冷却水也越少。另外,通过合理配置杀菌热水循环部分的热水流量,可以使杀菌段5的换热面积减小,使产品在杀菌段5的流动时间减少,使产品在杀菌段5的受高温时间缩短,更有利于保持产品的风味。
上述的实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效,以及部分运用的实施例,而非用于限制本发明;应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种管式UHT高热回收率的热水换热***,在产品管路中从进口至出口依次包括平衡罐、产品泵、脱气段、升温段、杀菌段、热回收段、塔水冷却段和冰水冷却段,其特征在于:热水管路包括热回收段热水循环部分和杀菌热水循环部分,热回收段热水循环部分依次包括冷却热水罐、冷却热水泵、流经所述热回收段、流经所述升温段、流经所述脱气段、最后再回到冷却热水罐;杀菌热水循环部分依次包括杀菌热水罐、杀菌热水泵、蒸汽段、流经所述杀菌段、最后再回到杀菌热水罐。
2.如权利要求1所述的一种管式UHT高热回收率的热水换热***,其特征在于:所述杀菌段设置有杀菌温度传感器,所述蒸汽段设置有蒸汽流量调节阀。
3.如权利要求1或2所述的一种管式UHT高热回收率的热水换热***,其特征在于:所述脱气段设置有脱气温度传感器,所述脱气段处的热水管路中设置有热水流量调节阀。
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