[發明專利]用于板式熱交換器的運行的方法

無效

• 申請號: 201010233708.3
• 申請日: 2010-06-10
• 公開（公告）號: CN101922872A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 羅爾夫·阿勒斯
• 申請（專利權）人: 吉依科弗萊克斯有限公司
• 主分類號: F28D9/02
• 分類號: F28D9/02;F28G1/12
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 車文;張建濤

技術領域

本發明涉及一種用于板式熱交換器的運行的方法，其中板式熱交換器以交叉流運行，作為冷卻介質的介質通過管狀流動通道，待冷凝的介質通過波狀流動通道。本發明還涉及一種具有板式熱交換器的系統，所述板式熱交換器包括適合于交叉流的流動通道，所述流動通道具有用于所述一種介質的管狀設計和用于所述另一種介質的波狀設計。

背景技術

在一般的和特殊的實施例中，板式熱交換器，如具體的焊接式板式熱交換器，在現有技術中本身是已知的，因此在這點上不需要引用相應的文獻。

一方面的板式熱交換器和另一方面的管束式熱交換器之間存在差別。管束式熱交換器包括多個內管，所述內管以管束的形式插在外管中。在使用中，第一介質流過內管，第二介質流過外管。以平行流和相反流運行都是可能的。

板式熱交換器的結構與管束式熱交換器的結構在本質上是不同的。它們由單板構成，其中在焊接式板式熱交換器的情況下，兩個單板形成所謂的板對。若干板對形成板疊層，其中板式熱交換器可僅包括一個板疊層，或者也可以包括多個板疊層。第一介質在板對的單板之間通過，第二介質在板疊層的板對之間通過。板式熱交換器的結構允許介質以相反流、平行流或交叉流通過。

上述類型的板式熱交換器用于工業中，例如制糖工業中。文獻EP1085285A1公開了一種用于蒸發器上的板式熱交換器，所述蒸發器用于攜帶可結晶物質的介質的處理。典型地，在這樣的使用情況下，利用蒸發器通過增稠攜帶可結晶物質的介質進行所述處理。

為了獲得所述一種介質和所述另一種介質之間的最佳熱交換，即在使用板式熱交換器作為在一種作為冷卻介質的介質與另一種待冷凝的介質之間的發電裝置冷凝器的使用情況下，管狀流動通道具有幾毫米的直徑，例如5mm的直徑，所述管狀流動通道要用于作為冷卻介質的介質。波狀流動通道的流動通道高度也等于幾毫米，例如3mm，所述波狀流動通道用于待冷凝的介質。

盡管上文描述的類型的板式熱交換器在日常實際使用中被證明是成功的，例如在制糖工業中，但需要進行改進，特別是關于更容易的運行。此外，為了增加特別是焊接式板式熱交換器的應用領域還需要努力。

發明內容

鑒于如上所述，本發明所基于的目的是提供一種用于板式熱交換器的運行的方法和一種允許更容易的運行的系統。

作為關于所述方法的解決方案，本發明提出，冷卻介質以循環流通過板式熱交換器，同時冷卻介質流攜帶球形清潔體通過用于冷卻介質的管狀流動通道，借助于清潔體進行用于冷卻介質的管狀流動通道的清潔。

作為關于所述系統的上述目的的解決方案，本發明提出具有板式熱交換器的冷凝器系統，所述板式熱交換器包括適合于交叉流的流動通道，所述流動通道具有用于一種介質的管狀設計和用于另一種介質的波狀設計，并包括能夠通過板式熱交換器的管狀流動通道的多個清潔體，所述清潔體為球形，并具有超過管狀流動通道的自由流動橫截面的球體直徑，或具有與所述管狀流動通道的自由流動橫截面對應的球體直徑。

關于所述方法，本發明提出將清潔體加入冷卻介質，在冷卻介質的循環流中冷卻介質攜帶所述清潔體。這些清潔體為球形，并在通過流動通道的同時有效去除附著在流動通道內側的雜質。該雜質可以是鈣化物和/或灰塵的沉積、殘留的物質等。利用清潔體去除這些污染物，從而有利保持流動通道對于冷卻介質通暢。這樣，板式熱交換器的運行參數如流率、熱傳遞和/或類似的運行參數保持為常數，從而使系統在長時間的使用后還能以已知的即預定的運行參數使用。

清潔體受到磨損且必須時常更換。為了獲得滿意的清潔效果，球形清潔體應該具有特定直徑。如果直徑太小，清潔體會過度磨損和/或由這些清潔體得到的清潔效果會格外低。例如10mm至20mm、優選12mm至18mm且進一步更優選14mm至16mm的球體直徑被證明是有效的。球形清潔體由彈性可壓縮的材料制成，例如由通過天然橡膠制成的泡沫材料制成。

在松弛狀態下，由彈性可壓縮材料制成的球形清潔體具有超過用于冷卻介質的管狀流動通道的自由流動橫截面的直徑。根據清潔球體的設計，其可具有例如9mm至19mm的直徑，優選具有11mm至17mm的直徑，更優選具有13mm至15mm的直徑，進一步更優選具有14mm的直徑。理想地，清潔體的球體直徑超過管狀流動通道的自由流動橫截面0mm至3mm，優選1mm至2mm。