[發(fā)明專利]一種高效換熱器系統(tǒng)及其換熱方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711103833.0
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107941076A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林緯;吳禮彬;徐建民;喻九陽;鄭小濤
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢工程大學(xué)
• 主分類號: F28F27/00
• 分類號: F28F27/00;C02F9/06;C02F103/02;C02F101/10
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務(wù)所(普通合伙)33228
• 代理人: 李迎春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工裝備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高效換熱器系統(tǒng)及其換熱方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的換熱器使用循環(huán)冷卻水來換熱，由于水質(zhì)本身硬度以及蒸發(fā)濃縮的原因，循環(huán)過程中鈣鎂離子濃度會逐漸升高，容易在換熱器內(nèi)結(jié)垢，這樣不僅影響換熱器的效率，還會降低換熱器的使用壽命。目前市場上對換熱器除垢主要通過阻垢劑來減少阻垢，但阻垢劑會對換熱器本身造成腐蝕，損壞換熱器，這就造成換熱器壽命減短，被當(dāng)做生產(chǎn)耗材的情況，造成了成本嚴重浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠減少阻垢、不易損壞，并且提高壽命的高效換熱器系統(tǒng)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種高效換熱器系統(tǒng)，包括依次連接的進水控制泵、脈動流發(fā)生器、電解槽、曝氣池、過濾器、換熱器以及儲水罐，該高效換熱系統(tǒng)還包括一個控制系統(tǒng)，所述進水控制泵、脈動流發(fā)生器、電解槽以及曝氣池均與控制系統(tǒng)連接。

本發(fā)明的有益效果是：循環(huán)水通過電解槽去除其中的鈣鎂離子，然后通過曝氣池排出電解時產(chǎn)生的氣體，循環(huán)水經(jīng)過過濾后到達換熱器，這種高效換熱器系統(tǒng)避免了換熱器經(jīng)常遇到的結(jié)垢問題，脈動流發(fā)生器可以清除電極表面吸附的結(jié)垢，這樣也避免了使用阻垢劑對設(shè)備造成腐蝕，不易損壞設(shè)備，從而實現(xiàn)了換熱器高效工作和長壽命工作的目的。

作為優(yōu)先，電解槽的壁面上分別設(shè)置有陰極和陽極，可以使循環(huán)水發(fā)生電解反應(yīng)去除鈣鎂離子。

一種高效換熱器系統(tǒng)的換熱方法，包括除垢模式以及自清洗模式，除垢模式包括下列步驟：

(1)、將循環(huán)水儲存在儲水罐中，控制系統(tǒng)控制進水控制泵工作，使循環(huán)水自儲水罐流過脈動流發(fā)生器，再流入電解槽；

(2)、控制系統(tǒng)對電解槽進行供電，通過合適的電流電壓控制電解槽，使循環(huán)水在電解槽的電極間發(fā)生電解反應(yīng)，使循環(huán)水中的鈣鎂離子形成氣體以及沉淀析出；

(3)、包含氣體和沉淀的循環(huán)水進入曝氣池，曝氣池將循環(huán)水中的氣體排出，同時使沉淀物在曝氣池中沉降；

(4)、循環(huán)水繼續(xù)通過過濾器，過濾器去除了循環(huán)水中的殘余的沉淀物；

(5)、處理后的循環(huán)水通過換熱器換熱后，最終回到儲水罐。

自清洗模式包括下列步驟：

(1)、控制系統(tǒng)停止對電解槽進行供電；

(2)、控制系統(tǒng)控制進水控制泵工作，使循環(huán)水自儲水罐流進脈動流發(fā)生器，脈動流發(fā)生器在電解槽的電極表面制造脈動流，吸附在電極表面的沉淀物就會在脈動流的作用下發(fā)生脫落；

(3)、脫落后的沉淀物與循環(huán)水一起通過曝氣池，再通過過濾器，去除了其中的沉淀物；

(4)、處理后的循環(huán)水通過換熱器換熱后，最終回到儲水罐。

采用除垢模式來使用高效換熱器系統(tǒng)，按照除垢模式的步驟進行，可以將循環(huán)水的硬度保持在較低的水平，持續(xù)保護換熱器；當(dāng)使用一段時間后，電解槽的電極表面吸附有沉淀物時，就開啟自清洗模式清除附著的沉淀物。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種高效換熱器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

如圖所示：1、控制系統(tǒng)；2、進水控制泵；3、脈動流發(fā)生器；4、電解槽；5、曝氣池； 6、過濾器；7、換熱器；8、儲水罐。

具體實施方式

以下參照附圖并結(jié)合具體實施方式來進一步描述發(fā)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施，本發(fā)明保護范圍并不受限于該具體實施方式。

本發(fā)明涉及一種高效換熱器系統(tǒng)，包括依次連接的進水控制泵2、脈動流發(fā)生器3、電解槽4、曝氣池5、過濾器6、換熱器7以及儲水罐8，該高效換熱系統(tǒng)還包括一個控制系統(tǒng)1，所述進水控制泵2、脈動流發(fā)生器3、電解槽4以及曝氣池5均與控制系統(tǒng)1連接。

電解槽4的截面為中空方框，并且有相當(dāng)?shù)拈L度，電解槽4的壁面上分別設(shè)置有陰極和陽極，可以使循環(huán)水發(fā)生電解反應(yīng)去除鈣鎂離子，循環(huán)水流過電解槽4的過程中可以連續(xù)發(fā)生電解反應(yīng)，即使循環(huán)水的流速快也能取得較好的電解效果。

控制系統(tǒng)1控制進水控制泵2的工作狀態(tài)，控制系統(tǒng)1控制脈動流發(fā)生器3的工作狀態(tài)，控制系統(tǒng)1控制電解槽4的電極的電流和電壓。

在電解槽4的進口處設(shè)置脈動流發(fā)生器3，當(dāng)需要清洗電解槽4的電極時，由脈動流發(fā)生器3在電解槽4的電極表面制造脈動流，通過脈動流清除電極表面吸附的結(jié)垢。

在電解槽4的出口處設(shè)置曝氣池5和過濾器6，去除循環(huán)水在進行電解時產(chǎn)生的氣體和沉淀。