[发明专利]管式热传递装置、双回路弯头、连接器、系统和热传递的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的用于至少两食物流间热传递的管式热传递装置，一种根据权利要求6所述的用于至少两食物流间热传递的管式热传递装置的双回流弯头，一种根据权利要求19所述的用于至少两食物流间热传递的管式热传递装置的连接器，一种根据权利要求26所述的用于至少两食物流间热传递的系统，以及一种根据权利要求29所述的用于至少两食物流间热传递的方法。 

在食品工业中，从液体食物中移走热量或向其供热经常是必要的。为此，例如，通常使用板式或管式热传递装置。与管式热传递装置的使用并存的是，经常采用加热或冷却介质、或蓄热器、或热传递介质，其被用来放出和/或吸收热量。为节能的目的，然后，这种热传递介质可以被利用于在生产过程的另一位置上的一些其他热传递。因此，可能的是，例如在下游的方法步骤中，通过将先前由热传递介质传递给液体食物的热量再转移到传递介质中，而将此热量再一次移走。 

在文献US3,930,536中，提出了一种与正在讨论的分类不相关的用于管式热传递装置的双回路弯头。这里热量从热传递介质传递给产品，尤其是污水污泥，反之亦然。 

此外，文献GB22,670公开了一种与正在讨论的分类不相关的双管蒸发器或液化器，其包括分开流的改变方向。 

由于在连续生产工艺中，附加的热传递装置在某些环境下可能是必要的，因此使用食物做热传递介质是有缺点的。此外，使用热传递介质可能是复杂的和成本昂贵的，因为必要的附加设备，例如：罐、管道工程和泵。此外，例如由于热量损耗和流动阻力而引起的能量损失，是可预期到的。 

相应地，管式热传递装置已经被提出，例如在文献DE94 03 13U1中，其中热量从第一食物流或从第一液体产品直接地传递给第二食物流或第二液体产品，而没有使用传递介质(食物到食物的处理)。 

实际上，数个管式热传递装置大部分串联地排布，为了扩大管式热传递系统的传热面积。关于在用于食物和热传递介质间热传递的两个管式热传递装置之间的连接，文献DE696 12 998T2公开了一种包括回路弯头的管式热传递系统，其中每一个管式热传递装置由数个被外层套管围绕的热传递管组成。热传递管通过在每个热传递管的末端部段布置盖板被结合在一起，由此形成产品嵌件。各种各样的产品嵌件靠回路弯头或产品歧管相互连接，由此一个管式热传递装置被连接到另一个上。在这种情况下，在该产品嵌件内被传送的食物流经由回路弯头被供应给另一个管式热传递装置的产品嵌件。 

围绕产品嵌件的套管进而通过成一定角度的管段与另一个热传递装置的套管连通。这样热传递介质可能经由成一定角度的管段被作为第二液流供给下一个热传递装置。在这种情况下，在第一和第二液流从一个热传递装置到另一个的过渡期间，它们保持互相分开，以至于当流经回路弯头时，没有液流间的热传递发生。 

结果，上面讨论的靠管式热传递装置，从食物到热传递介质或反之或从食物到食物的热传递在通过回路弯头期间不涉及任何热传递。这是个缺点，由于分开的流动处理限制了热传递到套管的内层空间。 

进一步地，在DE696 12 998T2中提出的回路弯头展示了这个缺点：由操作温度造成的温度变化导致热传递管的热膨胀，这进而导致材料应力。由于材料疲劳或增加的对应力腐蚀裂变的敏感度，这些材料应力可能最后导致缩短的使用寿命。 

另外，在流变学方面是不利的，如果食物流随着通过回路弯头冲击在具有平面表面构造的热传递管的盖板上。这形成了相当高的流动阻力和给出了食物流中传输的固体颗粒的积聚位置。 

发明内容

因此，本发明是基于这样的目的：研发一种用于至少两食物流间热传递的通用管式热传递装置，一种用于至少两食物流间热传递的通用管式热传递装置的双回路弯头，一种用于至少两食物流间热传递的通用管式热传递装置的连接器，一种用于至少两食物流间热传递的通用系统，以及一种用于至少两食物流间热传递的通用方法，以这样的方式，当流经回流弯头时，热量也可以在至少两食物流间被传递。 

在装置技术方面，这个目的通过具有权利要求1的特征的、用于至少两食物流间热传递的管式热传递装置，具有权利要求6的特征的、用于至少两食物流间热传递的管式热传递装置的双回路弯头，具有权利要求19的特征的、用于至少两食物流间热传递的管式热传递装置的连接器，具有权利要求26的特征的、用于至少两食物流间热传递的系统来实现。在工艺技术方面，本发明的目的通过具有权利要求29的特征的、用于至少两食物流间热传递的方法来实现。