專利名稱：夾套單元和夾套罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種夾套單元、采用該夾套單元的夾套罐。
背景技術(shù)：
在啤酒、飲料等的工業(yè)生產(chǎn)中，常常需要對(duì)生產(chǎn)中所使用的罐類設(shè)備冷卻。例如， 在發(fā)酵過程中，罐內(nèi)的物料會(huì)釋放出大量熱量，需要對(duì)罐體進(jìn)行冷卻以在罐體內(nèi)保持發(fā)酵所需的溫度。因此，需要為這些罐類設(shè)備設(shè)置傳熱元件以導(dǎo)出罐內(nèi)物料的反應(yīng)熱。目前本領(lǐng)域中經(jīng)常采用一種傳熱元件是夾套式傳熱元件。采用夾套式傳熱元件的罐體具有兩層結(jié)構(gòu)，即用于容納物料的罐體和設(shè)置在罐體外側(cè)的夾套板。圖1示意性地示出了一種現(xiàn)有技術(shù)的夾套罐。該夾套罐1包括罐體2和圍繞設(shè)置在罐體2外側(cè)的夾套板3， 夾套板3的周緣焊接至罐體2的外側(cè)表面上，夾套板3的中間部分以離散的多點(diǎn)方式連接至罐體2的外側(cè)表面。夾套板3的不與罐體2的外側(cè)表面相連接的部分與罐體2的外側(cè)表面彼此分離，從而在夾套板3和罐體2之間形成冷卻介質(zhì)能夠流過的流體通道6 (見圖2b)。 流體狀態(tài)的冷卻介質(zhì)在流體通道6內(nèi)流動(dòng)，帶走罐體2內(nèi)物料產(chǎn)生的熱量，使得罐體2內(nèi)的溫度保持在規(guī)定范圍內(nèi)。為了制造生產(chǎn)中使用的大容量罐體，本領(lǐng)域通常采用拼接的方式來形成夾套罐。 具體來說，現(xiàn)有技術(shù)中已知的一種制造方法是，先把長度與寬度都小于罐體板4的較薄的夾套板3疊置定位于較厚的罐體板4上，對(duì)夾套板3的周緣進(jìn)行激光縫焊使之液密連接至罐體板4，對(duì)夾套板3的中間部分則進(jìn)行分散的激光圈焊；然后將焊接在一起的罐體板4和夾套板3 —起卷制成弧形；之后向卷制成弧形的夾套板3與罐體板4之間充以高壓氣體，使得較薄的夾套板3塑性變形而鼓脹至所需高度，保壓一定時(shí)間后卸壓而形成單個(gè)夾套單元 5 ；接著，縱向焊接多個(gè)夾套單元5的罐體板4以形成單個(gè)筒節(jié)；最后對(duì)多個(gè)筒節(jié)進(jìn)行環(huán)狀焊接，并使之分別與夾套罐底部和頂部焊接在一起而形成容納物料的夾套罐1。在上述方法中，為了便于進(jìn)行夾套單元5的縱向焊接以及對(duì)筒節(jié)的環(huán)狀焊接，需要使夾套板3的長度與寬度都小于罐體板4的長度與寬度，以避免受壓鼓脹的夾套板3干涉焊接工具操作，從而有利于形成貫穿罐體板4的焊縫7。然而，由于夾套板3的長度和寬度均小于罐體板4，因此在形成夾套罐1以后，夾套板3在罐體2外側(cè)表面的周向和縱向上都不連續(xù)，所以夾套板3僅對(duì)其覆蓋的罐體部分有加強(qiáng)作用，而從整體上對(duì)罐體2沒有加強(qiáng)作用。因此，在設(shè)計(jì)夾套罐1時(shí)，通常需要按內(nèi)壓容器的標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算罐體板4的厚度，即罐體板4的厚度要足以承受罐體2內(nèi)物料的壓力，這不利于減小罐體板4的厚度，使得整個(gè)夾套罐1的材料成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就在于提供一種夾套單元、夾套罐和制造方法，以降低夾套罐的材料成本。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種夾套單元，所述夾套單元包括罐體板和
3夾套板，所述罐體板的厚度大于所述夾套板的厚度。所述夾套板的周緣與所述罐體板的周緣對(duì)齊且彼此固定連接在一起，所述夾套板的中間部分通過均勻分布的多個(gè)點(diǎn)或多條線與所述罐體板固定連接，所述夾套板的不固定連接至所述罐體板的部分與所述罐體板彼此分開而形成流體通道。根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種夾套罐，所述夾套罐包括夾套罐頂部、夾套罐底部和介于所述夾套罐頂部和夾套罐底部的復(fù)數(shù)個(gè)如前所述的夾套單元，所述復(fù)數(shù)個(gè)夾套單元通過貫穿所述夾套單元的罐體板和夾套板的厚度方向的焊縫彼此連接并且連接至所述夾套罐頂部和夾套罐底部。由于夾套單元的夾套板的周緣與罐體板的周緣對(duì)齊且彼此固定連接在一起，當(dāng)用夾套單元焊接形成夾套罐時(shí)，連接相鄰?qiáng)A套單元的焊縫貫穿夾套板和罐體板的整個(gè)厚度， 從而使得如此形成的夾套罐外周表面上的夾套板彼此連續(xù)地覆蓋該夾套罐的整個(gè)外周表面，并因此能夠?qū)A套罐起到加強(qiáng)作用。在夾套壓力與夾套罐體內(nèi)壓一定條件下，上述構(gòu)造的夾套單元和夾套罐能夠改善夾套板和罐體板的受力狀態(tài)，減小罐體板的厚度，進(jìn)而減少整個(gè)罐體所需的制造材料，降低了材料成本。附圖簡要說明以下將結(jié)合
根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，圖中示出圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)的蜂窩狀?yuàn)A套罐的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖加和2b分別是示意性地示出現(xiàn)有技術(shù)的蜂窩狀?yuàn)A套單元的結(jié)構(gòu)的正視圖和剖視圖；圖3是示出現(xiàn)有技術(shù)的夾套單元彼此焊接部位的放大剖視圖；圖4是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的夾套罐的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖如和恥分別是示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的蜂窩狀?yuàn)A套單元結(jié)構(gòu)的正視圖和剖視圖；圖6是圖fe所示夾套單元彼此連接部位的放大剖視圖；圖7是示出根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例的拱形夾套單元的局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
圖4示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的蜂窩狀的夾套罐11的整體結(jié)構(gòu)。圖如和恥示出了用于形成圖4所示的夾套罐11的單個(gè)夾套單元15的具體結(jié)構(gòu)。如圖和恥所示，夾套單元15由較薄的夾套板13和較厚的罐體板14構(gòu)成。其中，在制作夾套單元時(shí)，首先把形狀、大小與罐體板14相同的夾套板13疊置于罐體板14 上，在夾套板13和罐體板14側(cè)面對(duì)兩塊板進(jìn)行點(diǎn)焊以使兩板定位對(duì)齊。然后通過激光焊接的方式使夾套板13的周緣與罐體板14的周緣液密地固定連接在一起，并通過由激光圈焊形成的多個(gè)均勻分布的焊點(diǎn)將夾套板13的中間部分，也就是說，夾套板13的除周緣之外的部分固定連接至罐體板14。如此加工之后，將彼此貼合在一起的夾套板13與罐體板14 一起卷制成弧形。在此之后，縱向縫焊若干個(gè)卷制成弧形的夾套單元15使之形成筒節(jié)，再由多個(gè)筒節(jié)(圖4所示的實(shí)施例中為4個(gè)筒節(jié))環(huán)向焊接形成夾套罐11的主體部分，并在該主體部分的上下兩端分別環(huán)向焊接夾套罐頂部21和夾套罐底部22。經(jīng)過縱向縫焊和環(huán)向縫焊之后，相鄰?qiáng)A套單元15的周緣(由夾套板13和罐體板14兩者的周緣形成)彼此焊接在一起，兩個(gè)相鄰?qiáng)A套單元15的周緣之間的焊縫17貫穿夾套板13和罐體板14的整個(gè)厚度，如圖恥所示。在焊接完成之后，通過各個(gè)夾套板13上的冷卻介質(zhì)入口 18和冷卻介質(zhì)出口 19對(duì)各個(gè)夾套單元11充以高壓氣體并保持一定時(shí)間，使得較薄的夾套板13在不與罐體板14相連的部位塑性變形而相對(duì)于較厚的罐體板14鼓起預(yù)定高度，從而在夾套板13 和罐體板14之間的流體通道16之間形成冷卻介質(zhì)可流過其中的流體通道。在此之后，對(duì)單個(gè)夾套單元11卸壓，夾套罐11制造完成。在圖4-6所示的上述實(shí)施例中，給出了冷卻介質(zhì)入口 18位于夾套單元11的左上角，而冷卻介質(zhì)出口 19位于夾套單元11的右下角、與冷卻介質(zhì)入口 18對(duì)角相對(duì)的位置處， 以適用于冷卻過程中始終呈液態(tài)的冷卻介質(zhì)。但冷卻介質(zhì)入口 18和冷卻介質(zhì)出口 19的位置不局限于此，冷卻介質(zhì)入口 18也可以設(shè)置在夾套單元11的右上角，而將冷卻介質(zhì)出口 19 設(shè)置在左下角?；蛘撸緦?shí)用新型的夾套單元11還可以將冷卻介質(zhì)入口 18和冷卻介質(zhì)出口 19都設(shè)置在夾套單元11的上部，使兩者位于夾套單元11的水平方向上的兩端，以適用于在冷卻過程中受熱氣化的冷卻介質(zhì)。另外，盡管圖中給出的夾套板13的中間部分通過圓形的激光圈焊連接至罐體板 14，但本實(shí)用新型還可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要采用橢圓形、長圓形等各種合適形狀的激光圈焊。形成夾套罐11的筒節(jié)數(shù)目也不限于實(shí)施例給出的4個(gè)，還可以根據(jù)夾套罐11的容積大小進(jìn)行變化，例如可以由1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)或者4個(gè)以上的筒節(jié)形成夾套罐11的主體部分。進(jìn)一步地，圖7給出了根據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例的夾套單元的局部剖視圖，該實(shí)施例所述的夾套單元與前面所述的夾套單元11的主要區(qū)別在于夾套板23的中間部分與罐體板M的連接形式不同。具體來說，在圖7所示的夾套單元中，夾套板23的中間部分不是通過均勻分布的焊點(diǎn)連接至罐體板M上的，而是通過均勻分布的平行焊縫固定連接至罐體板24?；诖耍?在加壓鼓脹之后，夾套板23與罐體板M之間形成圖7所示的拱形流體通道，而非第一實(shí)施例所述的蜂窩狀流體通道。盡管上面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了說明，但是本實(shí)用新型不局限于所介紹的實(shí)施例，還能夠在不脫離本實(shí)用新型的范圍的前提下做出各種變化和組合。
權(quán)利要求1.一種夾套單元，所述夾套單元包括罐體板和夾套板，所述罐體板的厚度大于所述夾套板的厚度，其特征在于，所述夾套板的周緣與所述罐體板的周緣對(duì)齊且彼此固定連接在一起，所述夾套板的中間部分通過均勻分布的多個(gè)點(diǎn)或多條線與所述罐體板固定連接，所述夾套板的不固定連接至所述罐體板的部分與所述罐體板彼此分開而形成流體通道。
2.如權(quán)利要求1所述的夾套單元，其特征在于，所述夾套板通過激光焊接的方式與所述罐體板固定連接。
3.如權(quán)利要求1所述的夾套單元，其特征在于，所述流體通道被構(gòu)造成蜂窩狀流體通道或者拱形流體通道。
4.一種夾套罐，其特征在于，所述夾套罐包括夾套罐頂部、夾套罐底部和介于所述夾套罐頂部和夾套罐底部的復(fù)數(shù)個(gè)如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的夾套單元，所述復(fù)數(shù)個(gè)夾套單元通過貫穿所述夾套單元的罐體板和夾套板的厚度方向的焊縫彼此連接并且連接至所述夾套罐頂部和夾套罐底部。
專利摘要夾套單元和夾套罐，夾套罐包含夾套單元，夾套單元包括罐體板和夾套板，所述罐體板的厚度大于所述夾套板的厚度。所述夾套板的周緣與所述罐體板的周緣對(duì)齊且彼此固定連接在一起，所述夾套板的中間部分通過均勻分布的多個(gè)點(diǎn)或多條線與所述罐體板固定連接，所述夾套板的不固定連接至所述罐體板的部分與所述罐體板彼此分開而形成流體通道。
文檔編號(hào)B65D90/06GK202072180SQ20112011118
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者黃粵寧 申請(qǐng)人:寧波樂惠食品設(shè)備制造有限公司