[發明專利]一種帶有自動化清洗結構的大型換熱器

在審

• 申請號: 202010594082.2
• 申請日: 2020-09-21
• 公開（公告）號: CN111964491A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 王鋒;張芳芳
• 申請（專利權）人: 溫州職業技術學院
• 主分類號: F28D9/00
• 分類號: F28D9/00;F28G9/00
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 曹書華

本發明公開了一種帶有自動化清洗結構的大型換熱器，包括換熱器主體和連接在其主體進出口上的配套管路，配套管路包括冷水側進管、冷水側出管、熱水側進管、熱水側出管和注氣管，冷水側進管、冷水側出管分別連接在換熱器主體的一個流道兩端，熱水側進管、熱水側出管分別連接在換熱器主體的另一個流道兩端，注氣管以支管形式連接至熱水側進管，注氣管與熱水側進管連接位置為第二節點，注氣管上設置電磁閥，注氣管往熱水側進管內的熱流中注入溶解性氣體。注氣管注入的氣體量超過在熱水側進管進流溫度下的飽和氣體量，注氣管注入的氣體量在熱水側出管出流溫度下未飽和。

技術領域

本發明涉及換熱器領域，具體是一種帶有自動化清洗結構的大型換熱器。

背景技術

換熱器在工業中被大量使用，用于冷熱流體的熱交換。

換熱器中常常因為溫度變化而在熱交換的壁面上產生水垢，水垢的產生大大影響壁面的換熱效率，影響換熱器的性能，現有技術中，大多通過拆開換熱器的方式進行水垢的沖洗清理，不能清洗困難，較長的清理周期，則會容易發生水垢與壁面結合牢固的問題，從而清理效果不佳，如何不拆解換熱器的連接管路甚至不需要拆解換熱器就能進行換熱壁面的清洗工作是換熱器行業亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶有自動化清洗結構的大型換熱器，以解決現有技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種帶有自動化清洗結構的大型換熱器，包括換熱器主體和連接在其主體進出口上的配套管路，配套管路包括冷水側進管、冷水側出管、熱水側進管、熱水側出管和注氣管，冷水側進管、冷水側出管分別連接在換熱器主體的一個流道兩端，熱水側進管、熱水側出管分別連接在換熱器主體的另一個流道兩端，注氣管以支管形式連接至熱水側進管，注氣管與熱水側進管連接位置為第二節點，注氣管上設置電磁閥，注氣管往熱水側進管內的熱流中注入溶解性氣體。

進一步的，注氣管注入的氣體量超過在熱水側進管進流溫度下的飽和氣體量，注氣管注入的氣體量在熱水側出管出流溫度下未飽和。

溶解性氣體在熱水中可溶，但是，因為過飽和了，所以，在熱水的進水溫度下，仍然有很多氣泡分布在其內，多余的氣體在熱水溫度下保留較大的氣泡氣體，換熱器主體內，與熱水流道緊鄰的冷水流道則會對熱水進行換熱降溫，即，靠近冷水流道的熱水流道邊緣位置是溫度較低的位置，在此位置處，溶解性氣體可以溶于熱水中，根據溫度變化的快慢，決定氣泡縮小的快慢，縮小的氣泡需要周圍水體來填補空穴，氣泡的快速潰滅導致了氣泡位置處的水流沖擊波，雖然作用不能遠距離傳播，但是，因為氣泡的潰滅都是發生在近壁位置，而這個位置又是結垢位置，所以，沖擊波對壁面上的結垢產生撞擊力，使其脫離壁面，完成水垢清理。

進一步的，換熱器主體為板式換熱器，換熱器主體包括第一進口、第一出口、第二進口、第二出口以及內部層疊設置的若干層隔區板，隔區板將述換熱器主體內部分隔為交替層疊的冷水區和熱水區，冷水區連接第一進口、第一出口，熱水區連接第二進口、第二出口。

進一步的，配套管路還包括四通閥，第一進口、第二進口、冷水側進管、熱水側進管通過四通閥連接，第一進口、第二進口、冷水側進管、熱水側進管具有兩種連接狀態：第一進口與冷水側進管連接、第二進口與熱水側進管連接或者第一進口與熱水側進管連接、第二進口與冷水側進管連接；第一出口、第二出口、冷水側出管、熱水側出管通過四通閥連接，第一出口、第二出口、冷水側出管、熱水側出管具有兩種連接狀態，第一出口與冷水側出管連接、第二出口與熱水側出管連接或者第一出口與熱水側出管連接、第二出口與冷水側出管連接，其中，當第一進口與冷水側進管連接時，第一出口與冷水側出管連接，保證通入換熱器主體內同一流道的水體為熱水或冷水，本結構的設置目的在于讓換熱器主體內的流道交替作為冷水流道和熱水流道，因為氣體注入的是熱水進管內，即，氣體沖擊除垢發生在熱水流道中，所以，為了清除本周期內冷水流道內的水垢，應當交替使用流道，讓本周期的冷水流道在下一周期作為熱水流道使用，在作為熱水流道使用時，進行氣溶除垢。