[發明專利]換熱設備及用于換熱設備的管道防垢除垢裝置和方法

有效

• 申請號: 202010787648.3
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111981895B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 唐瑞;毛國勇;吳志祥;魏新堯;蔡磊
• 申請（專利權）人: 常州工學院
• 主分類號: F28G9/00
• 分類號: F28G9/00;F28G15/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 姜曉鈺

本發明提供一種換熱設備及用于換熱設備的管道防垢除垢裝置和方法，所述裝置包括：流速傳感器、多個開關、與多個開關一一對應連接的線圈、控制芯片，線圈與交流電源相連，其中，流速傳感器用于檢測管道內的水流速度信號；多個開關用于控制對應的線圈的導通與關斷；控制芯片用于根據水流速度信號計算線圈的導通時間，并根據導通時間控制多個開關按照預設的順序周期性地交替閉合，以使線圈在對應的開關導通時，產生交變磁場。本發明能夠根據流速信號控制開關的導通和斷開時間，以改變線圈的通電方式，提高了阻垢除垢的效率，且結構簡單，便于維護。

技術領域

本發明涉及管道除垢技術領域，具體涉及一種用于換熱設備的管道防垢除垢裝置、一種用于換熱設備的管道防垢除垢方法、一種換熱設備和一種計算機設備。

背景技術

污垢生長在生產生活中是一種十分普遍的現象，能源、化工、石油等諸多工業領域的管道和換熱設備大都不同程度受到污垢問題的影響。污垢會隨著系統運轉時間的增加，在換熱器的容器壁和管道上逐漸沉淀積聚，這樣會增大換熱器的傳熱熱阻，從而影響換熱設備的熱量傳遞效率，造成能源浪費。由于換熱設備具有布局分散、結構復雜、管理難度大等特點，在清理換熱設備污垢的工作中不得不投入大量人力物力。部分污垢的腐蝕作用也會減短換熱設備的使用年限、減少設備正常運行時間和導致生產產量下降。污垢的存在會給工業循環系統的生產過程帶來嚴重損失。全世界每一年因污垢導致的損失大概占工業生產總值的0.3%，而我國的這一比例遠遠超過了世界平均水平。

目前，主要采用的防垢方法是化學法和物理法，其中，化學防垢方法具有起效快的特點，但投資高、運行費用大、污染環境，不但需要增加加藥裝置，還需要進行人工定時加藥，既增加了生產設施，又不方便工人操作和生產管理。物理法防垢是應用物理儀器設備的功能來抑制垢的形成，電磁防垢是最為常用的一種物理防垢法。與化學防垢法相比，電磁防垢技術所具有的突出優點是：能夠節約能源，對環境無污染，減少投資，并且利用該技術所制成的防垢設備在使用過程中的安全性比較高。但是，相關技術中，在使用物理除垢方法進行除垢時，除垢效果差，效率比較低，成本也相對較高。

發明內容

本發明為解決上述技術問題，提供了一種用于換熱設備的管道防垢除垢裝置，能夠根據流速信號控制開關的導通和斷開時間，以改變線圈的通電方式，提高了阻垢除垢的效率，且結構簡單，便于維護。

本發明采用的技術方案如下：

一種用于換熱設備的管道防垢除垢裝置，包括：流速傳感器、多個開關、與所述開關一一對應連接的線圈、控制芯片，所述線圈與交流電源相連，其中，所述流速傳感器用于檢測所述管道內的水流速度信號；所述多個開關用于控制對應的線圈的導通與關斷；所述控制芯片用于根據所述水流速度信號計算所述線圈的導通時間，并根據所述導通時間控制所述多個開關按照預設的順序周期性地交替閉合，以使所述線圈在對應的開關閉合時，產生交變磁場。

在本發明的一個實施例中，當所述多個開關包括：第一至第N開關時，與所述開關一一對應連接的線圈包括：第一至第N線圈，其中，N為大于2的正整數，所述控制芯片根據所述導通時間控制所述多個開關按照預設的順序周期性地交替閉合，包括：在接收到所述管道內的水流速度信號時，控制所述第一開關閉合，并控制第二至第N開關斷開，在所述第一開關對應的線圈的導通時間達到所述導通時間時，控制所述第一開關斷開；延時第一預設時間，控制所述第i開關閉合，并控制所述第一開關、所述第二至第N開關斷開，在所述第i開關對應的線圈的導通時間達到所述導通時間時，控制所述第i開關斷開，其中，i小于N的正整數；延時所述第一預設時間，控制所述第N開關閉合，并控制所述第一至第(N-1)開關斷開，在所述第N開關對應的線圈的導通時間達到所述導通時間時，控制所述第N開關斷開；延時所述第一預設時間，重復執行上述步驟，直至所述控制芯片未接收到所述水流速度信號。