CN105753102A - 一种新型离子交换器 - Google Patents

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张波
张伟
蔡煜
汪洋
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    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/14—Maintenance of water treatment installations

Abstract

本发明公开了一种新型离子交换器，包括筒体和设于筒体内的离子交换树脂，筒体上分别设置有进水口和出水口，进水口处设置有浮子流量计，所述的筒体的顶端和底部分别开设有顶部维修口和下部维修口，所述的顶部维修口处设有顶部法兰，所述的下部维修口处设有下部法兰。维修操作时，只需要将离子交换器两端的阀门关闭，将离子交换器下部法兰拆下，即可将离子交换器中的离子交换树脂取出，将顶部法兰拆下，即可将新的离子交换树脂装入，打开两端阀门，水冷系统即可投入运行，维修时间约15min；与现有的离子交换器相比，显增强了离子交换器净化能力，提高了离子交换器的可靠性和维修性，具有重要的经济效益和社会效益。

Description

一种新型离子交换器
技术领域
本发明属于纯水冷却技术领域，涉及一种新型离子交换器，特别适于电力系统、化工领域或其他场合的纯水冷却系统。
背景技术
目前很多的电力系统、化工领域和其他冷却场合都需要采用纯水冷却方案，纯水冷却装置中含有冷却水净化支路，净化支路主要包括浮子流量计、离子交换器、精滤器、阀门等部件，每个部件需要单独固定，各部件之间采用软管及卡箍进行连接，维修时需要分别拆除，维修后再重新安装。
目前现有的离子交换器为圆筒状，进出水口均在顶部，使用时，需要在进水口前部设置流量计，在出水口后部设置精滤器，流量计与精滤器通过管路与离子交换器连接。更换离子交换器树脂必须将连接离子交换器的管路拆除，再将离子交换器从设备上取下，拆除顶部密封件，方可将内部失效的离子交换树脂取出，重新装入新的离子交换树脂后，再将离子交换器装回原位，再恢复之前的连接管路。
由于装满离子交换树脂的离子交换器质量较大，必须有两个维修人员共同操作方可完成以上维修工作。由于维修涉及到的密封面较多，维修完毕后，还需要对冷却系统进行耐压测试，方能投入运行。维修时间约2h。
发明内容
本发明的目的在于，优化水冷装置的结构性能，提高离子交换器的净化能力，增强冷却系统的可靠性和维修性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型离子交换器，包括筒体和设于筒体内的离子交换树脂，筒体上分别设置有进水口和出水口，进水口处设置有浮子流量计，所述的筒体的顶端和底部分别开设有顶部维修口和下部维修口，所述的顶部维修口处设有顶部法兰，所述的下部维修口处设有下部法兰。
所述的一种新型离子交换器，其顶部法兰上安装有自动排气阀（15），所述自动排气阀的底部设置有过滤网。
所述的一种新型离子交换器，其过滤网的过滤精度为0.1μm。
所述的一种新型离子交换器，其进水口和出水口处分别安装有过滤头。
所述的一种新型离子交换器，其出水口处还设有位于过滤头底部的精滤器。
所述的一种新型离子交换器，其精滤器由精滤器顶盖、精滤器壳体和精滤器滤芯组成，所述的筒体底部设有下部固定板，所述的精滤器顶盖与下部固定板焊接连接，所述的精滤器壳体通过螺纹旋接在精滤器顶盖上。
所述的一种新型离子交换器，其顶部维修口和下部维修口的内径不小于80mm。
所述的一种新型离子交换器，其进水口和浮子流量计之间设置有调节阀。
所述的一种新型离子交换器，其调节阀通过水管固定块固定在筒体外。
所述的一种新型离子交换器，其筒体的三分之二高度处设置有上部固定块。
本发明的有益效果是：本新型离子交换器维修操作时，只需要将离子交换器两端的阀门关闭，将离子交换器下部法兰拆下，即可将离子交换器中的离子交换树脂取出，将顶部法兰拆下，即可将新的离子交换树脂装入，打开两端阀门，水冷系统即可投入运行，维修时间约15min；与现有的离子交换器相比，本发明缩小了纯水冷却装置中净化支路的布置空间，优化了空间布局，可以更方便的与冷却回路连接，具有较小的流阻，同等条件下具有更大的通流能力，更高的净化效率；本发明可调节离子交换器的净化能力，通过调节进水口阀门的开度，可改变通过离子交换器的冷却水流量，改变净化速度，减少了连接管件和密封面，明显增强了离子交换器净化能力；本发明可以在不拆卸离子交换器筒体的情况下，快捷的更换离子交换树脂，提高了离子交换器的可靠性和维修性，缩短了维修时间；具有重要的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是新型离子交换器的外部结构图；
图2是新型离子交换器的内部示意图。
各附图标记为：1—筒体，2—上部固定块，3—过滤头，4—下部固定板，5—精滤器顶盖，6—精滤器滤芯，7—出水口，8—精滤器壳体，9—下部法兰，10—进水口，11—水管固定块，12—调节阀，13—浮子流量计，14—顶部法兰，15—自动排气阀，16—过滤网，17—离子交换树脂。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1、图2所示，本发明公开了一种新型离子交换器，为纯水冷却系统中的重要部件，内部装有离子交换树脂，可降低冷却水的电导率，实现对冷却水的净化，其包括筒体1和设于筒体1内的离子交换树脂17，筒体1上分别设置有进水口10和出水口7，进水口10处设置有浮子流量计13，可观测通过离子交换器的冷却水流量，进水口10和浮子流量计13之间设置有调节阀12，可调节进入离子交换器的冷却水流量，所述的筒体1的顶端和底部分别开设有顶部维修口和下部维修口，顶部维修口和下部维修口的内径不小于80mm，方便伸手进入更换过滤头，所述的顶部维修口处设有顶部法兰14，拆除后可装入离子交换树脂，顶部法兰14中心安装有自动排气阀15，可排出冷却水中的气泡，气泡减少一方面可增加通流能力，另一方面可让冷却水和离子交换树脂充分接触，增加净化效果，提高净化效率，所述自动排气阀15的安装孔设置有过滤网16，所述的过滤网16的过滤精度为0.1μm，可防止离子交换器树脂或杂质进入自动排气阀15，破坏自动排气阀15的密封面，所述的进水口10和出水口7处分别安装有过滤头3，可防止冷却水流动时离子交换树脂17的逸出，进水口10处的过滤头3可从顶部维修口进行更换维修，出水口7处的过滤头3可从下部维修口进行更换维修，过滤头通过螺纹与筒体固定安装，进水口过滤头可从顶部法兰口进行更换维修，出水过滤头可从下部法兰口进行更换维修，所述的下部维修口处设有下部法兰9，拆除后可以在线取出离子交换器中的离子交换树脂，这样在维修时可从下部法兰口取出筒体内离子交换树脂，从上部法兰口装入离子交换树脂。
工作时，冷却水由进水口10进入，依次通过调节阀12、浮子流量计13、上部的过滤头3进入筒体1，与筒体1内的离子交换树脂17接触，水中的阴离子和阳离子被离子交换树脂17吸附，再从筒体1下部的过滤头3进入筒体1底部的精滤器，经过滤后从出水口7流出。
维修时，先将上部法兰和下部法兰拆下，从下部法兰口取出筒体内离子交换树脂，再将下部法兰安装还原，从上部法兰口装入离子交换树脂，再安装上部法兰，即完成更换离子交换树脂操作。
进一步，所述的出水口7处还设有位于过滤头3底部的精滤器，可过滤水中的细小杂质，也可过滤破碎的离子交换树脂，防止破碎的离子交换树脂逸出离子交换器，流入管路，导致故障，精滤器底部为出水口，所述的精滤器由精滤器顶盖5、精滤器壳体8和精度为10μm的精滤器滤芯6组成，所述的筒体1底部设有下部固定板4，所述的精滤器顶盖5与下部固定板4焊接连接，精滤器顶盖5有一圆孔与下部固定板4上圆孔对齐，，冷却水由该孔进入精滤器，由滤芯外部进入滤芯内部，再从精滤器底部出水孔流出，所述的精滤器壳体8通过螺纹旋接在精滤器顶盖5上，通过螺纹旋转方式安装更有利于拆除精滤器壳体8，可实现更换精滤器滤芯和清理精滤器内杂质的操作。
本发明将浮子流量计13、自动排气阀15、过滤头3、精滤器等部件和过滤器筒体合理布置，减少连接管件，提高密封性，通过设置合适的维修口，达到方便更换离子交换树脂和过滤头，方便清洗或更换精滤器滤芯的目的。经改善后的离子交换器只需要并联在管路中就能实现调节流量、测量流量、净化水质、过滤等功能，且维修方便，可靠性高。
更进一步，所述的调节阀12通过水管固定块11固定在筒体1外，所述筒体1的三分之二高度处设置有上部固定块2，这样离子交换器的固定点就为筒体下部和三分之二高度处，这样固定方式简单，避免了各部件之间复杂的连接管路和结构件，加强了柜体的结构性能，提高了水冷装置的维修性。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型离子交换器，其特征在于：包括筒体（1）和设于筒体（1）内的离子交换树脂（17），筒体（1）上分别设置有进水口（10）和出水口（7），进水口（10）处设置有浮子流量计（13），所述的筒体（1）的顶端和底部分别开设有顶部维修口和下部维修口，所述的顶部维修口处设有顶部法兰（14），所述的下部维修口处设有下部法兰（9）。
2.根据权利要求1所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述的顶部法兰（14）上安装有自动排气阀（15），所述自动排气阀（15）的底部设置有过滤网（16）。
3.根据权利要求2所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述的过滤网（16）的过滤精度为0.1μm。
4.根据权利要求1所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述的进水口（10）和出水口（7）处分别安装有过滤头（3）。
5.根据权利要求4所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述的出水口（7）处还设有位于过滤头（3）底部的精滤器。
6.根据权利要求5所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述的精滤器由精滤器顶盖（5）、精滤器壳体（8）和精滤器滤芯（6）组成，所述的筒体（1）底部设有下部固定板（4），所述的精滤器顶盖（5）与下部固定板（4）焊接连接，所述的精滤器壳体（8）通过螺纹旋接在精滤器顶盖（5）上。
7.根据权利要求2所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述的顶部维修口和下部维修口的内径不小于80mm。
8.根据权利要求1所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述的进水口（10）和浮子流量计（13）之间设置有调节阀（12）。
9.根据权利要求8所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述的调节阀（12）通过水管固定块（11）固定在筒体（1）外。
10.根据权利要求1所述的一种新型离子交换器，其特征在于，所述筒体（1）的三分之二高度处设置有上部固定块（2）。
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