[实用新型]纳米覆膜技术的热交换器

说明书

技术领域

本实用新型属于热交换装置领域，具体涉及一种防止乳制品加工中结垢的纳米覆膜技术的热交换器。

背景技术

牛奶加热处理是乳制品加工过程中的一个关键步骤，它有着杀菌、抑制酶活性以及提高蛋白质稳定性等作用。然而热处理加工设备表面结垢且不易处理是乳品加工中常遇到的问题，乳品的结垢主要是由于牛奶蛋白和磷酸钙等热稳定性较差的物质受热沉积而形成的。Burton根据奶垢形成温度的不同将奶垢分为了A、B两种类型。类型A是在110℃以下形成的蛋白垢，它含有50～60％的蛋白质及30～35％的盐类；类型B是在110℃以上形成的盐垢，它由10～15％的蛋白质和70％的盐类组成。乳品结垢对乳制品生产有以下影响：

(1)增加了资本投入，为达到热处理效果需加大热交换器的尺寸，同时结垢也缩短了设备的使用寿命。

(2)增加了能源消耗，运行中导热系数降低，压降升高，必须升高温度来达到热处理效果。

(3)增加了维护费用，需用化学品和水清洗，废水处理费用高。

(4)停机清洗阶段不能进行生产，热交换器中的残留也会产品造成损失。

目前国际上对奶垢的形成仍没有很好的解决方案，虽然存在一些换热器表面处理技术，但由于成本高，不能在原有设备上改造而必须更换设备等缺点一直没有得到广泛应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决乳制品加工中换热器易结垢且不易清洗的缺陷，提供一种换热板的工作面设有纳米防垢膜，从而防止乳制品加热后在换热板表面结垢的纳米覆膜技术的热交换器。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

即一种纳米覆膜技术的热交换器，包括换热板，其特征在于换热板的工作面上覆有纳米防垢膜，所述纳米防垢膜分为3层，由上到下依次为下结晶片层、粘合层、上结晶片层。

所述纳米防垢膜的厚度为100～150nm。

本实用新型具有无任何食品安全危害，成本低、可在线操作，无需改动原有设备就可实现覆膜，不影响换热器传热效率的优点。本实用新型所述的纳米防垢膜是首次提出将改性的食品级天然材料以特殊的技术在不锈钢表面形成保护膜，防止牛奶加热后在不锈钢表面结垢。本实用新型为不锈钢表面的新材料覆膜技术奠定了新的理论基础，为新材料的研究开拓了新的领域。覆膜厚度约100～150nm，由两层结晶片层及中间粘合层所构成，该结构设计既保证了膜本身的牢固性又保证了所覆膜与不锈钢表面接合的牢固性，同时也减少了奶垢形成的机会。经实验室及中试结果表明使用本实用新型可以有效的减少奶垢的形成。

附图说明

图1为本实用新型的换热板的结构示意图；

图2为图1中的A部放大示意图；

如图中所示：1纳米防垢膜；2换热板；3结晶片层；4粘合层；5结晶片层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述。

如图1、图2所示，换热板2的工作面上覆有纳米防垢膜1，所述纳米防垢膜1的厚度为100～150nm，分为结晶片层3、结晶片层5和中间的粘合层4。纳米防垢膜1是将改性的食品级天然材料经特殊工艺制得，无任何食品安全危害。