一种发酵罐换热管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种发酵罐换热管，涉及发酵设备技术领域，包括若干根倒置的U形管组成的管束、设置在管束两端下开口处的引流管以及固定并支撑管束的支撑组件，所述管束包括外管束以及平行设置于外管束内侧的内管束，所述外管束和内管束均由若干根并排设置的U形管组成，所述外管束的弯管直径大于内管束的弯管直径，所述外管束和内管束的单管交错设置。本实用新型专利技术使循环水在发酵罐清洗消毒时既能完全放干净，减少了消毒时对换热管的冲击，延长了换热管的寿命，缩短了消毒时间。

A heat exchange tube for fermentation tank

【技术实现步骤摘要】
一种发酵罐换热管
本技术涉及发酵设备
，尤其是涉及一种发酵罐换热管。
技术介绍
在生物工程领域里，制备药品、培养菌种等都需要进行生物发酵，在培养基灭菌后及发酵过程中需要对发酵液温度进行调整，控制发酵温度的主要途径则是通过固定于发酵罐内壁的换热器，向其中通入冷却水，通过热交换将发酵罐内的热量带走而起到降温作用。换热器通常采用换热管，安装在发酵罐的侧壁上。现有的发酵罐内换热管采用蛇管形式，蛇管具有如下缺点：发酵罐放料后，清洗消毒前需用蒸汽先将换热蛇管内的水“顶出”，容易出现“气锤”现象，对换热管形成冲击，蛇管震动强烈，经常使蛇管从焊口最薄弱处断裂造成泄漏，从而造成发酵液染菌，需要经常修补或者更换换热管。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种发酵罐换热管，使循环水在发酵罐清洗消毒时既能完全放干净，减少了消毒时对换热管的冲击，延长了换热管的寿命，缩短了消毒时间。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种发酵罐换热管，包括若干根倒置的U形管组成的管束、设置在管束两端下开口处的引流管以及固定并支撑管束的支撑组件，所述管束包括外管束以及平行设置于外管束内侧的内管束，所述外管束和内管束均由若干根并排设置的U形管组成，所述外管束的弯管直径大于内管束的弯管直径，所述外管束和内管束的单管交错设置。通过采用上述技术方案，设置成内外两层U形的管束，能够增大与发酵罐中的反应物接触面积，同时不会占用太大的空间，提高热交换效率，在进行循环水排放时，使得管内的水沿着两侧的竖管留下来，流到底部的引流管中，不会形成残留。本技术进一步设置为：所述外管束和内管束的同一端连接在同一个引流管上，所述引流管设置在发酵罐内低于罐外环管的高度处，并与罐外连通，两个所述引流管之间存在高度差。通过采用上述技术方案，内外管束同一端连到一个引流管上，能够简化结构，提高排水效率，两个引流管高度错开，并与罐外环管错开，充分利用罐体空间，结构布局合理，能够更方便向外引流排水。本技术进一步设置为：所述引流管呈朝向发酵罐侧壁方向开口的盒体结构，包括将管束与引流管内部连通的管板、设置在管板下方的底板以及设置在管板和底板之间的侧板，所述管板上设置有两排交错排列的管接口。通过采用上述技术方案，引流管设置成盒体结构，既能方便焊接生产，也方便与发酵罐的侧壁固定，设置开口方便将水排出，上侧管板上的管接口，方便与内管束和外管束定位连接。本技术进一步设置为：所述底板为向发酵罐侧壁方向向下倾斜的斜板，所述底板最低端焊接固定在发酵罐侧壁上。通过采用上述技术方案，底板设置成向外倾斜的结构，方便换热水的快速排出干净。本技术进一步设置为：所述管板靠近开口的一端连接有与发酵罐侧壁焊接固定的连接板，所述连接板两侧焊接固定在开口两侧的侧板上。通过采用上述技术方案，通过连接板与发酵罐焊接，避免管板与发酵罐焊接而被损坏。本技术进一步设置为：所述支撑组件包括与管束连接的焊接折流板和非焊接折流板，所述焊接折流板和非焊接折流板从下到上间隔设置。通过采用上述技术方案，通过焊接折流板和非焊接折流板对外管束和内管束进行固定，使外管束和内管束保持更稳定的状态，安装更牢固。本技术进一步设置为：所述焊接折流板包括中间设置有U形管穿槽的支持板，所述U形管穿槽的两侧边上交错设置有与外管束和内管束的U形管相配合的弧形槽。通过采用上述技术方案，支持板上设置U形管穿槽，方便U形管的穿插安装，设置弧形槽使U形管的间距保持不变，在U形管组成管束时，方便U形管的定位，安装后使管束的保持结构稳定不易变形。本技术进一步设置为：所述支持板靠近发酵罐侧壁的一端伸长并焊接在发酵罐侧壁上，所述支持板上设置有与发酵罐侧壁焊接的加强筋板。通过采用上述技术方案，能够增强焊接折流板与发酵罐侧壁的固定强度，增加对管束的支撑强度，管束安装更牢固。本技术进一步设置为：所述非焊接折流板与支持板的结构相同，焊接固定在外管束和内管束上。通过采用上述技术方案，进一步对管束的结构进行限制，增强内外管束的连接强度和稳定性。综上所述，本技术的有益技术效果为：1、本技术技术方案采用倒“U”形换热管换热方式，生物发酵过程中，循环水从倒“U”形管下端进入将发酵热置换，从下端排出，使循环水在发酵罐清洗消毒时既能完全放干净，减少了消毒时对换热管的冲击，延长了换热管的寿命，缩短了消毒时间，节省了大量蒸汽，降低了能源消耗，提高了生产效率。2、发酵罐放料后，清洗消毒前两端阀门关闭，管内循环水从罐外环管设底部置的引流管通过重力自流排净，使消毒时间大大缩短，节省蒸汽。3、倒“U”形换热管固定板采用管板、折流板方式，折流板分焊接式和不焊接式两种，罐内不设螺栓，基本无消毒死角，降低了消毒工劳动强度，减少发酵染菌率。附图说明图1是本技术换热管的结构示意图。图2是本技术换热管另一侧面的结构示意图。图3是本技术引流管的结构示意图。图4是本技术管板的结构示意图。图5是本技术支持板的结构示意图。图中，1、管束；11、外管束；12、内管束；2、引流管；21、管板；22、底板；23、侧板；24、管接口；25、连接板；3、支撑组件；31、焊接折流板；311、U形管穿槽；312、支持板；313、弧形槽；314、加强筋板；32、非焊接折流板。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。参照图1和2，为本技术公开的一种发酵罐换热管，包括管束1、设置在管束1两端下开口处的引流管2以及固定并支撑管束1的支撑组件3。管束1包括外管束11以及设置于外管束11内侧的内管束12，外管束11围在内管束12外部，外管束11和内管束12均由若干根并排设置的U形管组成，U形管两端开口朝下倒放，外管束11的弯管直径大于内管束12的弯管直径，使外管束11的管路与内管束12的管路平行设置；外管束11的U形管之间等间隔设置，内管束12的U形管之间也等间隔设置，外管束11和内管束12的单管交错设置。外管束11和内管束12的同一端开口连接在同一个引流管2上，两个引流管2之间存在高度差，进水端的高度低，出水端的高度高。引流管2设置在发酵罐内部低于罐外加热环管的高度处，并与罐外连通，方便换热水的进出。支撑组件3包括与管束1连接的焊接折流板31和非焊接折流板32，焊接折流板31和非焊接折流板32从下到上间隔设置，并且间距相同，具体实施时，引流管2上方是非焊接折流板32，再上方是焊接折流板31，交替设置，最上端为非焊接折流板32，焊接折流板31和非焊接折流板32同一高度设置两个，将外管束11和内管束12的同一端固定在一起。焊接折流板31包括支持板312，非焊接折流板32与支持板312的结构相同，均与外管束11和内管束12焊接固定；支持板312靠近发酵罐侧壁的一端伸长出一段板体，将支持板312焊接在发酵罐侧壁上，支持板312延伸的板体上焊接有竖直设置的加强筋板314，加强筋板314与发酵罐侧壁焊接。参照图3，引流管2为一个梯形的盒体结构，引流管2朝向发酵罐侧壁方向设置成开口，引流管2包括位于上表面的管板21、设置在管板21正下方的底板22以及连接在管板21和底板22之间的侧板23；外管束11和内管束12下端开口连接在管板21上，将外管束11和内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发酵罐换热管，其特征在于：包括若干根倒置的U形管组成的管束（1）、设置在管束（1）两端下开口处的引流管（2）以及固定并支撑管束（1）的支撑组件（3），所述管束（1）包括外管束（11）以及平行设置于外管束（11）内侧的内管束（12），所述外管束（11）和内管束（12）均由若干根并排设置的U形管组成，所述外管束（11）的弯管直径大于内管束（12）的弯管直径，所述外管束（11）和内管束（12）的单管交错设置。

【技术特征摘要】
1.一种发酵罐换热管，其特征在于：包括若干根倒置的U形管组成的管束（1）、设置在管束（1）两端下开口处的引流管（2）以及固定并支撑管束（1）的支撑组件（3），所述管束（1）包括外管束（11）以及平行设置于外管束（11）内侧的内管束（12），所述外管束（11）和内管束（12）均由若干根并排设置的U形管组成，所述外管束（11）的弯管直径大于内管束（12）的弯管直径，所述外管束（11）和内管束（12）的单管交错设置。2.根据权利要求1所述的一种发酵罐换热管，其特征在于：所述外管束（11）和内管束（12）的同一端连接在同一个引流管（2）上，所述引流管（2）设置在发酵罐内低于罐外环管的高度处，并与罐外连通，两个所述引流管（2）之间存在高度差。3.根据权利要求2所述的一种发酵罐换热管，其特征在于：所述引流管（2）呈朝向发酵罐侧壁方向开口的盒体结构，包括将管束（1）与引流管（2）内部连通的管板（21）、设置在管板（21）下方的底板（22）以及设置在管板（21）和底板（22）之间的侧板（23），所述管板（21）上设置有两排交错排列的管接口（24）。4.根据权利要求3所述的一种发酵罐换热管，其特征在于：所述底板（22）为向发酵罐侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵英凯，崔雪飞，赵雷红，
申请(专利权)人：河北华环化工设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13