一种罐体内循环热交换装置的制作方法

1.本实用新型属于生物天然气技术领域，具体涉及一种罐体内循环热交换装置，可保证罐内介质的流态性质不发生变化，保证罐体内的温度长期保持在需求范围内，提高工况效率和产量。


背景技术：

2.发酵是生产沼气的一种常见方式，与传统的沼气生产工艺相比，大型的沼气生产为了提高产气效率，对发酵罐罐体内的温度以及温度分布有严格的要求，且需要长期恒定、均匀的保持在某一特定温度，罐内温度高于外部环境和物料的原始温度。
3.在发酵罐内合理的设置循环热交换装置可以在不影响罐内物料混合液流态的前提下，保证罐内长期温度恒定，介质温度均匀，是提高工况效率和产量的有效途径。但由于之前的生产沼气发酵不要求恒温，因此目前没有满足要求的热交换装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在与提供一种罐体内循环热交换装置，克服现有技术中存在的上述技术问题。
5.为此，本实用新型提供的技术方案如下：
6.一种罐体内循环热交换装置，包括集水器、分水器和多根在罐体内从上至下依次设置的热交换支管，所述热交换支管与罐体固定连接，每根热交换支管在罐体内周向布置，所述每根热交换支管的一端均与分水器连通，所述每根热交换支管的另一端均与集水器连通，所述分水器连通有总进水管，所述集水器连通有总回水管。
7.所述集水器和分水器的底端均装有放空阀。
8.所述热交换支管通过管道支架与罐体固定连接，所述管道支架包括水平段和竖直段，所述水平段至少为一个，设于竖直段顶端，所述水平段一端与竖直段固连，另一端与罐体固连。
9.所述集水器和分水器的顶部连通有排气管。
10.所述集水器和分水器均为不锈钢管，所述不锈钢管侧面开孔后与热交换支管采用焊接连接。
11.所述热交换支管的间距为50-100cm。
12.所述管道支架为槽钢，所述管道支架布置间距为2.0-3.0m。
13.本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型提供的这种罐体内循环热交换装置，通过在罐体内安装多根热交换支管，通过与分水器和集水器配合，采用循环水在罐内进行热交换，从而直接对罐体内物料进行热交换，升温效果好。
15.该罐体内循环热交换装置可以为罐内提供稳定可控的循环热量交换，通过调节可实现罐内温度始终保持在工况所需要的范围内，提高工作效率和产品产量，节约能耗，是一
种既能满足生产需要，又能保证工艺安全性和经济性的装置，为后续该领域应用推广积累并提供参考经验。
16.下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明
17.图1是本实用新型的一种实施方式平面布置示意图；
18.图2是图1中a处放大示意图；
19.图3是图1中b处放大示意图；
20.图4是图1中c处放大示意图。
21.图中：1、热交换支管；2、管道支架；3、集水器；4、分水器；5、排气管；6、罐体；7、放空阀；8、总进水管；9、总回水管。
具体实施方式
22.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
23.现参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式，然而，本实用新型可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
24.除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
25.实施例1：
26.本实施例提供了一种罐体内循环热交换装置，包括集水器3、分水器4和多根在罐体6内从上至下依次设置的热交换支管1，所述热交换支管1与罐体6固定连接，每根热交换支管1在罐体6内周向布置，所述每根热交换支管1的一端均与分水器4连通，所述每根热交换支管1的另一端均与集水器3连通，所述分水器4连通有总进水管8，所述集水器3连通有总回水管9。
27.本实用新型提供的这种罐体内循环热交换装置，通过在罐体6内安装多根热交换支管1，通过与分水器4和集水器3配合，采用循环水在罐内进行热交换，从而直接对罐体6内物料进行热交换，升温效果好。
28.实施例2：
29.在实施例1的基础上，本实施例提供了一种罐体内循环热交换装置，所述集水器3和分水器4的底端均装有放空阀7。
30.当热交换装置需要进行检修会维修时，可以通过放空阀7将热交换支管1中的水放出。
31.实施例3：
32.在实施例1的基础上，本实施例提供了一种罐体内循环热交换装置，所述热交换支
管1通过管道支架2与罐体6固定连接，所述管道支架2包括水平段和竖直段，所述水平段至少为一个，设于竖直段顶端，所述水平段一端与竖直段固连，另一端与罐体6固连。
33.通过管道支架2将各热交换支管1固定在罐体6内，其中，水平段可以使热交换支管1与罐壁保持一定距离，充分进行热交换；水平段可根据需求设置多个，以增加热交换支管1与罐体6之间的相对稳定性。
34.实施例4：
35.在实施例1的基础上，本实施例提供了一种罐体内循环热交换装置，所述集水器3和分水器4的顶部连通有排气管5。
36.通过设置排气管5可将热交换支管1内的空气排出，便于热交换支管1内充满水及水流畅通，利于热交换。
37.实施例5：
38.在实施例1的基础上，本实施例提供了一种罐体内循环热交换装置，所述集水器3和分水器4均为不锈钢管，所述不锈钢管侧面开孔后与热交换支管1采用焊接连接。
39.集水器3和分水器4结构相同，如图2、图3所示，均竖向安装，高度根据罐体6高度可调整，侧面开孔后与热交换支管1采用焊接连接。水由总进水管8进入到分水器4中后，通过分水器4流入各热交换支管1，之后水沿热交换支管1流动一圈后，通过热交换支管1另一端进入集水器3，之后排入总回水管9，再经流入总进水管8，如此循环，进行热交换，实现罐内温度始终保持在工况所需要的范围内，提高工作效率和产品产量，节约能耗，是一种既能满足生产需要，又能保证工艺安全性和经济性的装置，为后续该领域应用推广积累并提供参考经验。
40.实施例6：
41.在实施例1的基础上，本实施例提供了一种罐体内循环热交换装置，所述热交换支管1的间距为50-100cm。
42.热交换支管1采用不锈钢304无缝钢管连接而成，管道与管道之间采用焊接连接，如图1所示，管道弧度根据罐壁弧度进行弯制，热交换支管1间距为约为500-1000mm不等，数量可根据罐体6高度和罐内温度要求进行调整。
43.实施例7：
44.在实施例1的基础上，本实施例提供了一种罐体内循环热交换装置，所述管道支架2为槽钢，所述管道支架2布置间距为2.0-3.0m。
45.如图4所示，管道支架2与热交换支管1之间采用“u”型卡箍固定，管道支架2与罐体6内壁采用型号为m12(长度不小于80mm)的化学锚栓或专用膨胀螺栓固定。
46.实施例8：
47.本实施例提供了一种罐体内循环热交换装置，包括分水器4、热交换支管1、集水器3、管道支架2、排气管5和放空阀7。热交换支管1为多根，且在罐体6内从上至下依次设置。热交换支管1的弧度根据罐壁弧度进行弯制，热交换支管1的两端分别为分水器4和集水器3，排气管5在热交换支管1的顶端，放空阀7在热交换支管1的底端。
48.在本实施例中，分水器4：采用直径200mm，壁厚6.5mm，材质：不锈钢304无缝钢管制作而成，竖向安装，高度根据罐体6高度可调整，侧面开孔后与热交换支管1采用焊接连接。
49.热交换支管1采用直径60mm，壁厚2.0mm，材质：不锈钢304无缝钢管连接而成，管道
与管道之间采用焊接连接，管道弧度根据罐壁弧度进行弯制，热交换支管1间距为约为500—1000mm不等，数量可根据罐体6高度和罐内温度要求进行调整。
50.集水器3采用直径200mm，壁厚6.5mm，材质：不锈钢304无缝钢管制作而成，竖向安装，高度根据罐体6高度可调整，侧面开孔后与热交换支管1采用焊接连接。
51.管道支架2采用100
×
60
×
3.0mm（长
×
宽
×
厚度）槽钢，材质304不锈钢，管道支架2布置间距约为3.0m，管道支架2与热交换支管1之间采用“u”型卡箍固定，管道支架2与罐体6内壁采用型号为m12(长度不小于80mm)的化学锚栓或专用膨胀螺栓固定。
52.排气管5采用直径25mm，壁厚2.0mm，材质：不锈钢304无缝钢管制作而成，位于集分水器4顶端中心位置，与集分水器4采用焊接连接。
53.放空阀7采用m20螺栓，材质：不锈钢304，位于集分水器4底部中心位置，螺母与集分水器4采用焊接连接。
54.以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。