CN108499202B - 防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置，包括止回阀、管道、滤网、浓度自动监测装置、阀门、泵，所述管道的进口通过止回阀连接装置的入口，管道出口分成两路，每路通过滤网分别连接装置的出口和阀门及泵，两个滤网分别设有浓度自动监测装置。本发明通过使用管路和泵以及滤网的设计，通过流体与管壁之间的碰撞力，巧妙地使在换热系统中的团聚沉降的纳米颗粒分散开，并且结构简单，更换器件简单，使用操控方便，且能提高效率，实用性较广泛，对一般纳米流体都适用。
Description
技术领域
本发明涉及一种对流换热系统，尤其是一种防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置。
背景技术
众所周知，强化传热技术的研究中涉及面最广和研究得最多的就是对流换热得强化，而换热工质的传热性能也是一方面重要的影响因素。近十几年，纳米材料迅速发展，纳米流体应运而生。我们知道纳米流体可以强化传热，有望在换热系统中得到广泛的使用。但是实践证明，当纳米流体长期不流动的时候，流体中的纳米颗粒容易发生沉降，导致纳米颗粒形成较大的团聚体，进而沉底脱落流体，纳米流体退化成为普通流体。因此，防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降就非常重要了。
发明内容
本发明是要解决换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的技术问题，而提供一种防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置，包括止回阀、管道、滤网、浓度自动监测装置、阀门、泵，所述管道的进口通过止回阀连接装置的入口，管道出口分成两路，每路通过滤网分别连接装置的出口和阀门及泵，两个滤网分别设有浓度自动监测装置。
防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置连接在换热系统中，当装置正常使用时，两阀门处于关闭状态，在整个换热系统中循环流动的乙醇基Cu纳米从装置入口处进入。
管道内壁设置有不规则突起，用于增强碰撞力。
当一个滤网处的自动监测装置检测到该滤网处浓度到达临界值时，该滤网处的自动监测装置报警警示，并开启与该滤网连接和阀门和泵，利用泵对管道中的流体产生的压强，使流体透过该滤网对纳米颗粒的团聚沉降物和杂质产生一个反向冲刷作用力，并经过管道的内部布置的不规则突起，将沉聚的纳米颗粒冲震开，使被击散的纳米颗粒团聚物只能穿过另一个滤网重新回到纳米流体中，而杂质仍然被留在另一滤网处，对纳米颗粒团聚物进行有效的分离。
本发明的有益效果是：
本发明通过使用管路和泵以及滤网的设计，通过流体与管壁之间的碰撞力，巧妙地使在换热系统中的团聚沉降的纳米颗粒分散开，其优点主要包括：
（1）节约成本，整个装置中使用的器件造价较低。
（2）结构简单，更换器件简单，使用方便。
（3）节省劳动量，并且提高效率，机器操控更容易更方便。
（4）提醒功能。滤网处安装的有自动检测浓度的装置，当浓度过大会产生警示，提醒人们及时查看，从而使整个换热系统保持较好的性能。
（5）实用性较广泛，对一般纳米流体都适用。
附图说明
图1为乙醇基Cu纳米流体的整体换热系统示意图；
图2为本发明的防止乙醇基Cu纳米流体团聚沉降的装置示意图；
图3为管道内设突起的内部构造示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图2所示，一种防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置，包括止回阀1、管道2、滤网一3、浓度自动监测装置一4，阀门一5、泵一6、滤网二7、浓度自动监测装置二8、阀门二9、泵二10。管道2的进口通过止回阀1连接装置的入口，管道2出口分成两路，一路通过滤网一3分别连接装置的出口和阀门一5及泵一6，另一路分别通过滤网二7连接装置的出口和阀门二9及泵二10，滤网一3和滤网二7上分别设有浓度自动监测装置一4和浓度自动监测装置二8。管道2内壁设置有不规则突起，用于增强碰撞力，进而将沉聚的纳米颗粒冲震开。
如图1所示，防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置连接在换热系统中，当装置正常使用时，阀门一5与阀门二9处于关闭状态，在整个换热系统中循环流动的乙醇基Cu纳米从装置入口处进入。
当滤网一3处的自动监测装置一4检测到滤网一3处浓度到达临界值时，自动监测装置一4报警警示，并开启阀门一5和泵一6，利用泵对管道2中的流体产生的压强，使流体透过滤网一3对纳米颗粒的团聚沉降物和杂质产生一个反向冲刷作用力，而滤网一3上部管道2的内部布置有不规则突起（如图3所示），增强碰撞力，进而将沉聚的纳米颗粒冲震开，而在装置入口处布置的有止回阀1，因此被击散的纳米颗粒团聚物只能穿过滤网二7重新回到纳米流体中，而杂质仍然被留在滤网二7处。同样的，当滤网二7处的自动检测装置二8检测到浓度足够大时，阀门二9和泵二10也可以开启，对团聚的纳米粒子进行反向震荡冲刷。利用这样的方法，能够对纳米颗粒团聚物进行有效的分离，并且可以过滤换热装置中的杂质，滤网可定期更换。
Claims (3)
1.一种防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置，包括止回阀、管道、滤网、浓度自动监测装置、阀门、泵，其特征在于：所述管道的进口通过止回阀连接装置的入口，管道出口分成第一支路、第二支路，第一支路经滤网后再分为支路一、支路二，第二支路经滤网后再分为支路三、支路四，支路一上依次设有阀门一、泵一，支路四上依次设有阀门二、泵二；支路二出口和支路三出口连接，并且，支路二、支路三的连接处通过管路一与装置的出口连接，泵一、泵二的出口端通过管路二连接；管路一、管路二相交，交点处等同四通；滤网一、滤网二上分别设有浓度自动监测装置；
所述防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置连接在换热系统中，当装置正常使用时，两阀门处于关闭状态，在整个换热系统中循环流动的乙醇基Cu纳米流体颗粒从装置的入口处随纳米流体进入；当滤网一处的自动监测装置检测到该滤网处浓度到达临界值时，开启阀门一、泵一，利用泵一对管网中流体产生的压强对滤网一进行反冲洗；当滤网二处的自动监测装置检测到该滤网处浓度到达临界值时，开启阀门二、泵二，利用泵二对管网中流体产生的压强对滤网二进行反冲洗。
2.根据权利要求1所述的防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置，其特征在于：管道内壁设置有不规则突起，用于增强碰撞力。
3.根据权利要求2所述的防止换热系统中纳米流体颗粒团聚沉降的装置，其特征在于：当滤网一处的自动监测装置检测到该滤网处浓度到达临界值时，该滤网处的自动监测装置报警警示，并开启与该滤网连接的阀门一和泵一，利用泵一对管网中流体产生的压强，使流体透过该滤网对该滤网上的乙醇基Cu纳米流体颗粒的团聚沉降物和杂质产生一个反向冲刷作用力，并经过管道的内部布置的不规则突起，将团聚沉降物冲震开，使被击散的团聚沉降物只能穿过滤网二重新回到纳米流体中，而杂质仍然被留在滤网二处；
当滤网二处的自动监测装置检测到该滤网处浓度到达临界值时，该滤网处的自动监测装置报警警示，并开启与该滤网连接的阀门二和泵二，利用泵二对管网中流体产生的压强，使流体透过该滤网对该滤网上的乙醇基Cu纳米流体颗粒的团聚沉降物和杂质产生一个反向冲刷作用力，并经过管道的内部布置的不规则突起，将团聚沉降物冲震开，使被击散的团聚沉降物只能穿过滤网一重新回到纳米流体中，而杂质仍然被留在滤网一处。
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