1.本实用新型属于换热箱技术领域,具体涉及一种分区回收利用热能装置。
背景技术:2.啤酒灌装生产过程中,各个环节都需要用到热水,例如洗瓶机清洗液需要加热,杀菌机也需要热水进行喷淋,杀菌机中根据环节的不同,需要不同温度的热水,例如杀菌机喷淋水温度最高为预杀菌区温度,为67℃
±
1℃,其次是杀菌区温度62℃
±
1℃,再其次是降温区的52℃
±
1℃。这些环节中都需要消耗大量的能量来进行加热,能耗较高,而用完之后的热的废水又直接排放走,存在热量的浪费。
3.因此,需要一种新的技术以解决现有技术中啤酒灌装生产过程中能耗较高且热量浪费的问题。
技术实现要素:4.为解决现有技术中的上述问题,本实用新型提供了一种分区回收利用热能装置,其能够有效利用热量,减少浪费从而降低能耗。
5.本实用新型采用了以下技术方案:
6.一种分区回收利用热能装置,包括换热管路、第一换热水箱、第二换热水箱和储水箱;
7.所述换热管路依次经过所述洗瓶机的清洗槽、所述第一换热水箱和所述第二换热水箱,并分别在清洗槽、所述第一换热水箱和所述第二换热水箱设有第一换热段、第二换热段和第三换热段,所述换热管路的入口端与洗瓶机的冷凝水排出口连通,所述换热管路的出口端与储液容器连通;
8.所述第一换热水箱与杀菌机的预杀菌区的喷淋管连通,所述第二换热水箱与所述杀菌机的杀菌区的喷淋管连通;
9.所述换热管路在所述第三换热段以后还设有第一支路管,所述支路管与所述储水箱连通,所述储水箱与所述杀菌机的降温区的喷淋管连通。
10.作为本实用新型技术方案的进一步改进,还包括控制器、第一液位检测器和第一泵送装置,所述第一液位检测器、所述第一泵送装置设置在所述第一换热段和所述第二换热段之间,所述第一液位检测器、所述第一泵送装置与所述控制器电连接,当所述第一液位检测器检测到液体时,所述控制器控制所述第一泵送装置启动,当所述第一液位检测器未检测到液体时,所述控制器控制所述第一泵送装置暂停。
11.作为本实用新型技术方案的进一步改进,还包括第二支路管,所述第二支路管的两端分别连通所述第二换热段的入口端和出口端,所述第二支路管和所述第二换热段上分别设有第一控制阀和第二控制阀,所述第一换热水箱内设有第一水温检测器,所述第一水温检测器、第一控制阀和第二控制阀均与所述控制器电连接;当所述第一水温检测器检测的水温低于第一预定温度时,所述第一控制阀关闭,所述第二控制阀打开;当所述第一水温
检测器检测的水温达到第一预定温度时,所述第一控制阀打开,所述第二控制阀关闭。
12.作为本实用新型技术方案的进一步改进,还包括第三支路管,所述第三支路管的两端分别连通所述第三换热段的入口端和出口端,所述第三支路管和所述第三换热段上分别设有第三控制阀和第四控制阀,所述第二换热水箱内设有第二水温检测器,所述第二水温检测器、第三控制阀和第四控制阀均与所述控制器电连接;当所述第二水温检测器检测的水温低于第二预定温度时,所述第三控制阀关闭,所述第四控制阀打开;当所述第二水温检测器检测的水温达到第二预定温度时,所述第三控制阀打开,所述第四控制阀关闭。
13.作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述第一支路管上设有第五控制阀,所述第五控制阀与所述控制器电连接。
14.作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述控制阀的前方还设有止回阀。
15.作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述换热管路的入口端还设有第四支路管与所述杀菌机的冷凝水排出口连通。
16.作为本实用新型技术方案的进一步改进,还包括第二液位检测器和第二泵送装置,所述第二液位检测器、所述第二泵送装置设置在所述第四支路管上,所述第二液位检测器、所述第二泵送装置与所述控制器电连接,当所述第二液位检测器检测到液体时,所述控制器控制所述第二泵送装置启动,当所述第二液位检测器未检测到液体时,所述控制器控制所述第二泵送装置暂停。
17.与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:
18.本分区回收利用热能装置能够将洗瓶机排放出的高温的冷凝水进行回收利用,通过换热管路将高温的冷凝水依次经过洗瓶机的清洗槽、第一换热水箱和第二换热水箱,从而对这3个部分的水进行换热加热,并且是依照所需热水的温度由高到低进行加热,充分利用冷凝水的热量,避免浪费;加热后的热水再分别使用在杀菌机的预杀菌区、杀菌机的杀菌区和杀菌机的降温区,从而降低了加热这些热水所需的能耗。
附图说明
19.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术作进一步地详细说明:
20.图1是本分区回收利用热能装置的管路连接示意图。
21.附图标记:
22.1-换热管路;11-第一换热段;12-第二换热段;121-第二控制阀;13-第三换热段;131-第四控制阀;14-第一支路管;141-第五控制阀;15-第一液位检测器;16-第一泵送装置;17-第二支路管;171-第一控制阀;18-第三支路管;181-第三控制阀;19-止回阀;110-第二液位检测器;111-第二泵送装置;
23.2-第一换热水箱;3-第二换热水箱;4-储水箱;5-清洗槽;6-洗瓶机的冷凝水排出口;7-储液容器;8-杀菌机的冷凝水排出口。
具体实施方式
24.以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述,以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的
附图标记指示相同或相似的部分。
25.需要说明的是,如无特殊说明,当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征,它可以直接固定、连接在另一个特征上,也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外,本实用新型中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。
26.参照图1,一种分区回收利用热能装置,包括换热管路1、第一换热水箱2、第二换热水箱3和储水箱4。
27.其中,所述换热管路1依次经过所述洗瓶机的清洗槽5、所述第一换热水箱2和所述第二换热水箱3,并分别在清洗槽5、所述第一换热水箱2和所述第二换热水箱3设有第一换热段11、第二换热段12和第三换热段13,所述换热管路1的入口端与洗瓶机的冷凝水排出口6连通,所述换热管路1的出口端与储液容器7连通。所述第一换热水箱2与杀菌机的预杀菌区的喷淋管连通,所述第二换热水箱3与所述杀菌机的杀菌区的喷淋管连通;所述换热管路1在所述第三换热段13以后还设有第一支路管14,所述支路管与所述储水箱4连通,所述储水箱4与所述杀菌机的降温区的喷淋管连通。通过换热管路1将洗瓶机的冷凝水排出口6排出的高温的冷凝水(约98℃)进行回收,这些冷凝水在经过第一换热段11、第二换热段12和第三换热段13时将热量交换给洗瓶机的清洗槽5、第一换热水箱2、第二换热水箱3里面的水,从而将这些水加热以进行清洗和杀菌的使用。既起到热量回收避免浪费,又起到减少能耗的效果。需要说明的是换热管路1是采用优良导热性能的材料制成的管路,例如铜管。并且,换热管路1的第一换热段11、第二换热段12和第三换热段13都采用弯曲设置,以增加其在各个换热区间的接触面积,提升换热效率。在换热后,冷凝水的温度下降,将其存到储液容器7中,以备它用。冷凝水排出口一般设置有疏水阀,换热管路1的入口端与所述疏水阀连通。
28.此外,本分区回收利用热能装置还包括控制器、第一液位检测器15和第一泵送装置16,所述第一液位检测器15、所述第一泵送装置16设置在所述第一换热段11和所述第二换热段12之间,所述第一液位检测器15、所述第一泵送装置16与所述控制器电连接,当所述第一液位检测器15检测到液体时,所述控制器控制所述第一泵送装置16启动,当所述第一液位检测器15未检测到液体时,所述控制器控制所述第一泵送装置16暂停。由于冷凝水因季节的出水量不一样,管道里面有时会有汽体,水量没有充满管道,所以要安装第一液位检测器15及第一泵送装置16,只有在水位足够时才启动第一泵送装置16进行送水换热。其中,控制器采用plc。
29.优选地,所述换热管路1的入口端还设有第四支路管与所述杀菌机的冷凝水排出口8连通,即本分区回收利用热能装置还进一步回收利用杀菌机的冷凝水排出口8排出的高温的冷凝水,进一步避免热量浪费。本分区回收利用热能装置还包括第二液位检测器110和第二泵送装置111,所述第二液位检测器110、所述第二泵送装置111设置在所述第四支路管上,所述第二液位检测器110、所述第二泵送装置111与所述控制器电连接,当所述第二液位检测器110检测到液体时,所述控制器控制所述第二泵送装置111启动,当所述第二液位检测器110未检测到液体时,所述控制器控制所述第二泵送装置111暂停。由于冷凝水因季节的出水量不一样,管道里面有时会有汽体,水量没有充满管道,所以要安装第二液位检测器110及第二泵送装置111,只有在水位足够时才启动第二泵送装置111进行送水换热。第一泵
送装置16和第二泵送装置111为增压泵。
30.由于杀菌机各个区所需要使用的热水的温度不同,为了匹配这些温度,本分区回收利用热能装置还设置了控制的管路来控制换热后的水温。具体如下:
31.本分区回收利用热能装置还包括第二支路管17,所述第二支路管17的两端分别连通所述第二换热段12的入口端和出口端,所述第二支路管17和所述第二换热段12上分别设有第一控制阀171和第二控制阀121,所述第一换热水箱2内设有第一水温检测器,所述第一水温检测器、第一控制阀171和第二控制阀121均与所述控制器电连接;当所述第一水温检测器检测的水温低于第一预定温度时,所述第一控制阀171关闭,所述第二控制阀121打开;当所述第一水温检测器检测的水温达到第一预定温度时,所述第一控制阀171打开,所述第二控制阀121关闭。在刚开始换热时,第一水温检测器检测的水温低于第一预定温度时,第一控制阀171关闭,第二控制阀121打开,冷凝水进入到第二换热管段后排出,其在第二换热管段时与第一换热水箱2内的水换热,第二换热管段内的冷凝水温度更高,从而能够加热第一换热水箱2内的水,待到第一换热水箱2内的水温度上升到第一预定温度时,则打开第一控制阀171,关闭第二控制阀121,第二换热段12不再进入新的冷凝水,从而停止加热第一换热水箱2内的水,确保第一换热水箱2内的水的温度维持在第一预定温度。具体地,第一预定温度为67℃
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1℃,即预杀菌温度。
32.同样地,本分区回收利用热能装置还包括第三支路管18,所述第三支路管18的两端分别连通所述第三换热段13的入口端和出口端,所述第三支路管18和所述第三换热段13上分别设有第三控制阀181和第四控制阀131,所述第二换热水箱3内设有第二水温检测器,所述第二水温检测器、第三控制阀181和第四控制阀131均与所述控制器电连接;当所述第二水温检测器检测的水温低于第二预定温度时,所述第三控制阀181关闭,所述第四控制阀131打开;当所述第二水温检测器检测的水温达到第二预定温度时,所述第三控制阀181打开,所述第四控制阀131关闭。在刚开始换热时,第二水温检测器检测的水温低于第二预定温度时,第三控制阀181关闭,第四控制阀131打开,冷凝水进入到第三换热管段后排出,其在第三换热管段时与第二换热水箱3内的水换热,第三换热管段内的冷凝水温度更高,从而能够加热第二换热水箱3内的水,待到第二换热水箱3内的水温度上升到第二预定温度时,则打开第三控制阀181,关闭第四控制阀131,第三换热段13不再进入新的冷凝水,从而停止加热第二换热水箱3内的水,确保第二换热水箱3内的水的温度维持在第二预定温度。具体地,第二预定温度为62℃
±
1℃,即杀菌温度。
33.此外,所述第一支路管14上设有第五控制阀141,所述第五控制阀141与所述控制器电连接,根据具体的情况来打开第五控制阀141,往储水箱4内加水,以用于杀菌机的降温区。
34.优选地,所述控制阀的前方还设有止回阀19,即前述的各个控制阀均设置了止回阀19,避免冷凝水倒流。在一个实施例中,各个控制阀为气动角座阀。
35.本实用新型所述的分区回收利用热能装置的其它内容参见现有技术,在此不再赘述。
36.以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,故凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。