梯级高效热回收冷凝器的制作方法

本技术涉及冷凝设备，特别涉及梯级高效热回收冷凝器。

背景技术：

1、蒸馏酒技术的基本原理是利用蒸汽的物理特性将液体分离成酒精和水两部分。这种方法是基于酒精的沸点比水低的原理。当液体被加热时，酒精先沸腾并转化为蒸汽，然后通过冷凝器冷却并转化回液体。这个过程会使酒精的浓度增加，直到达到所需的水平。

2、现有制酒使用的冷却装置主要使用封闭的单腔冷却装置，为了保证制酒的出酒温度，送入冷却装置的冷却水温度较低，从而经过换热后的升温后温水温度也比较低，主要为50℃左右的温水；而酒厂制酒产量大则导致冷却水用量大，但冷却水升温后的温水主要为低品位热能，可利用范围小；从而导致酒厂大量温水堆积，利用难，热能被浪费；如将此部分的温水再降温后回用作冷却水，则需要额外利用冷却塔进行冷却，导致冷却塔功耗大。

技术实现思路

1、针对现有技术不足，本实用新型解决的技术问题是提供梯级高效热回收冷凝器，解决现有制酒使用的冷却装置回收水温较低，不能有效利用的问题。

2、为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种梯级高效热回收冷凝器，包括壳体，壳体内通过上部隔板、中部隔板、下部隔板将壳体分隔为分汽室、高温水腔、低温水腔和液体收集室；所述上部隔板密封连接有多个换热管，换热管一端与分汽室连通，另一端穿过高温水腔、低温水腔与下部隔板密封连接并与液体收集室连通，高温水腔处的壳体侧壁分别设有高温进水口、高温出水口，低温水腔处的壳体侧壁分别设有低温进水口、低温出水口。

3、本方案产生的技术原理和有益效果是：通过将冷却装置内部分隔为高温水腔和低温水腔，分别向两个水腔通入不同的温度的冷却水，从而对换热管内的酒蒸汽进行梯级降温；向高温水腔通入45℃的温水，经过换热后可输出65-75℃的温水，相对原有冷却系统输出50℃温水提高了15℃，有效提高了换热后热水温度，高温热水使用范围更广，从而有效减少50℃温水存积量；减少热能浪费；其次，再对低温水腔送入27℃-29℃的冷却水，对换热管进一步降温吸热，从而保证对酒液的冷却效果。

4、通过本装置梯级降温设计，既保证了酒液的出液冷却温度，从而保证酒液品质，同时通过高温水腔实现对酒蒸汽高品位热能的回收，从而将高温水腔的输出的温水温度提升至65-75℃，有效提高热水使用范围，提高热水利用率。

5、进一步，所述低温进水口高度低于低温出水口，高温进水口的高度低于高温出水口。使得冷却水从低到高逐渐升温，换热管内酒蒸汽或酒液从高到低逐渐降温。

6、进一步，所述低温水腔包括上低温腔和下低温腔，所述下低温腔位于液体收集室下方，上低温腔位于下部隔板上方；所述低温进水口位于下低温腔，所述低温出水口位于上低温腔，下部隔板远离低温进水口的一侧开有连通口，下低温腔内冷却水经过连通口进入上低温腔。通过将上低温腔和下低温腔将液体收集室包围起来，冷却水从下低温腔进入上低温腔，液体收集室内温度逐步下降，使得最后出液的蒸馏酒温度满足要求。

7、进一步，所述分汽室为圆台状，蒸汽入口设于圆台状的窄部端；所述液体收集室为漏斗状，漏斗底部连接出液管，出液管一端穿过下部水腔延伸至壳体外部。分汽室设为圆台状，便于分散蒸汽，液体收集室设置为漏斗状便于收集酒液。

8、进一步，所述壳体通过中部隔板分割成上外壳和下外壳，上外壳和下外壳可拆卸连接，所述分汽室和高温水腔位于上外壳，低温水腔和液体收集室位于下外壳，所述中部隔板包括中上隔板和中下隔板，中上隔板和中下隔板分别与上外壳和下外壳密封固定连接，所述换热管一端与下隔板密封固定连接。使用时，可将下外壳放置于使用位置，再将上外壳与下外壳正对，使得换热管可穿过中上隔板的孔洞然后延伸至上隔板，并嵌入上隔板。然后将上外壳和下外壳通过螺栓固定在一起。通过将壳体拆分成两部分，从而便于装置拆分运输。

9、进一步，所述壳体焊接成一体，上部隔板、中部隔板和下部隔板分别与壳体内壁固定连接，换热管的两端分别与上部隔板、下部隔板固定连接。焊接成整体，无需安装，便于使用。

技术特征：

1.一种梯级高效热回收冷凝器，其特征在于：包括壳体，壳体内通过上部隔板、中部隔板、下部隔板将壳体分隔为分汽室、高温水腔、低温水腔和液体收集室；所述上部隔板密封连接有多个换热管，换热管一端与分汽室连通，另一端穿过高温水腔、低温水腔与下部隔板密封连接并与液体收集室连通，高温水腔处的壳体侧壁分别设有高温进水口、高温出水口，低温水腔处的壳体侧壁分别设有低温进水口、低温出水口。

2.根据权利要求1所述的梯级高效热回收冷凝器，其特征在于：所述低温进水口高度低于低温出水口，高温进水口的高度低于高温出水口。

3.根据权利要求1所述的梯级高效热回收冷凝器，其特征在于：所述低温水腔包括上低温腔和下低温腔，所述下低温腔位于液体收集室下方，上低温腔位于下部隔板上方；所述低温进水口位于下低温腔，所述低温出水口位于上低温腔，下部隔板远离低温进水口的一侧开有连通口，下低温腔内冷却水经过连通口进入上低温腔。

4.根据权利要求3所述的梯级高效热回收冷凝器，其特征在于：所述分汽室为圆台状，蒸汽入口设于圆台状的窄部端；所述液体收集室为漏斗状，漏斗底部连接出液管，出液管一端穿过下部水腔延伸至壳体外部。

5.根据权利要求1所述的梯级高效热回收冷凝器，其特征在于：所述壳体通过中部隔板分割成上外壳和下外壳，上外壳和下外壳可拆卸连接，所述分汽室和高温水腔位于上外壳，低温水腔和液体收集室位于下外壳，所述中部隔板包括中上隔板和中下隔板，中上隔板和中下隔板分别与上外壳和下外壳密封固定连接，所述换热管一端与下隔板密封固定连接。

6.根据权利要求1所述的梯级高效热回收冷凝器，其特征在于：所述壳体焊接成一体，上部隔板、中部隔板和下部隔板分别与壳体内壁固定连接，换热管的两端分别与上部隔板、下部隔板固定连接。

技术总结
本申请涉及冷凝设备技术领域，具体公开了一种梯级高效热回收冷凝器，包括壳体，壳体内通过上部隔板、中部隔板、下部隔板将壳体分隔为分汽室、高温水腔、低温水腔和液体收集室；所述上部隔板密封连接有多个换热管，换热管一端与分汽室连通，另一端穿过高温水腔、低温水腔与第三隔板密封连接并与液体收集室连通，高温水腔处的壳体侧壁分别设有高温进水口、高温出水口，低温水腔处的壳体侧壁分别设有低温进水口、低温出水口。本专利的目的在于解决现有现有制酒使用的冷却装置回收水温较低，不能有效利用的问题。

技术研发人员：汪发增,汪成浩
受保护的技术使用者：贵州中能投科技有限公司
技术研发日：20231229
技术公布日：2024/10/24