CN111964488A - 一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及换热器技术领域，且公开了一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，包括进水管和换热器主体，所述进水管和换热器主体之间设有第一过滤机构和第二过滤机构，第二过滤机构与第一过滤机构结构相同且对称分布，所述换热器主体包括进水模块、基础模块、出水模块和连接模块，所述基础模块位于进水模块和出水模块之间。该可在线拆装滤管的防堵塞换热器，通过设置第一过滤机构和第二过滤机构，可对进入管束的流体进行过滤，降低了各个管束因杂质堵塞的概率，通过控制第一阀门和第二阀门的开启和闭合，可在不停机的状况下依次拆卸更换不同过滤机构上的管盖和滤管，相比现有技术，无需停机操作，对换热器的工作效率影响较小。

Description

一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体为一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器。

背景技术

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一，换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位。

目前的大多数列管式换热器都存在管束内部堵塞的现象，清理疏通管束的过程相当费力，而管束内部堵塞的问题除了管束自身腐蚀外的一个重要原因是流体的杂质，因此在换热器上安装过滤设备可以有效减少因杂质堵塞的情况，但是目前的换热器在拆卸更换过滤设备时，需要将换热器停机，因此会影响换热器的工作效率，此外在内部滤管更换过程中，环绕在过滤管与输送管管道内壁之间的液体会大量的外溢，因此还需要在换热器底部设置专用的盛水盆来防止液体洒落到地面。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，具备可在线更换滤管、便于检修，安全性高等优点，解决了目前的换热器在拆卸更换过滤设备时，需要将换热器停机，因此会影响换热器的工作效率的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，包括进水管和换热器主体，所述进水管和换热器主体之间设有第一过滤机构和第二过滤机构，第二过滤机构与第一过滤机构结构相同且两过滤机构关于进水管在竖直方向上对称分布，所述换热器主体包括进水模块、基础模块、出水模块和连接模块，所述基础模块位于进水模块和出水模块之间，所述基础模块与进水模块之间通过连接模块连接，所述基础模块和出水模块之间通过连接模块连接；

所述第一过滤机构包括圆管，所述圆管一端固定连接有第一连接管，所述第一连接管上设置有第一阀门，所述圆管远离第一连接管一端底部固定连接有第二连接管，所述第二连接管与进水管固定连接，所述第二连接管上设置有第二阀门，所述圆管内腔靠近第一连接管一端固定连接有限位环，所述圆管远离第一连接管一端螺纹连接有管盖，所述圆管内腔设有滤管，所述滤管一端与管盖固定连接，所述滤管另一端插接至限位环内部，其中在所述圆管外壁套设有一可滑动第一滑环，该第一滑环内嵌有一第一磁环，在圆管内的滤管外壁套设有一可滑动第二滑环，该第二滑环内嵌有一第二磁环，该第二滑环为挠性体，限位环内嵌有第三磁环，圆管上与第二连接管交界的位置位于第二滑环在圆管内的朝向管盖最大行程的外侧；

所述进水模块包括进水外壳，所述进水外壳靠近进水管一端固定连接有第一封头，所述第一封头上设置有第一进水口，所述进水外壳内部设有进水管板、第一折流挡板和进水管束，所述进水管板与进水外壳内壁固定连接，所述进水管束依次贯穿进水管板和第一折流挡板，所述进水外壳顶部固定设置有缓冲箱，所述缓冲箱顶部设置有第二进水口，所述缓冲箱内部设置有缓冲装置。

所述基础模块包括基础外壳，所述基础外壳内部设有基础管束和第二折流挡板，所述第二折流挡板与基础外壳内壁固定连接，所述基础管束贯穿第二折流挡板。

所述出水模块包括出水外壳，所述出水外壳远离进水模块一端固定连接有第二封头，所述第二封头上设置有第一出水口，所述出水外壳内部设有出水管板、第三折流挡板和出水管束，所述出水管板与出水外壳内壁固定连接，所述出水管束依次贯穿第三折流挡板和出水管板，所述出水外壳底部固定设置有第二出水口。

所述连接模块包括连接外壳，所述连接外壳内部固定连接有过滤网，所述过滤网上设置有多个均匀分布的孔洞，多个所述孔洞内均固定连接有软管。

所述缓冲装置包括缓冲挡板，所述挡板上固定连接有两个伸缩杆，两个所述伸缩杆顶端均与缓冲箱内顶壁固定连接，两个所述伸缩杆上均套接有弹簧，所述弹簧底端与缓冲挡板固定连接，所述弹簧顶端与缓冲箱内顶壁固定连接。所述第一连接管远离圆管一端与第一进水口固定连接。

与现有技术相比，本发明提供了一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，具备以下有益效果：

1、本发明中通过对称圆管以及在圆管内外均设置有磁环的滑环设计，使得在保证更换过程中不影响过滤作业的同时，还能够保证更换过程中无需借助外部盛水装置进行洁净操作。

2、该可在线拆装滤管的防堵塞换热器，通过设置第一过滤机构和第二过滤机构，可对进入管束的流体进行过滤，降低了各个管束因杂质堵塞的概率，通过控制第一阀门和第二阀门的开启和闭合，可在不停机的状况下依次拆卸更换不同过滤机构上的管盖和滤管，相比现有技术，无需停机操作，对换热器的工作效率影响较小。

3、该可在线拆装滤管的防堵塞换热器，通过将换热器主体分为进水模块、基础模块、出水模块和连接模块，可将原有技术的长管束分为短的进水管束、基础管束、和出水管束，在清理和检修时更加方便，若某一管束损坏报废时，换新的成本更低，同时可根据需要增加或减少基础模块的数量，进而使换热器主体的换热效率改变。

4、该可在线拆装滤管的防堵塞换热器，通过设置缓冲装置，流体从第二进水口进入时冲击在缓冲挡板上，有效了减小了流体对进水管束的直接冲击，降低了进水管束损坏的概率。

5、该可在线拆装滤管的防堵塞换热器，通过在连接外壳内部设置有过滤网，可对各个管束外侧的流体内的杂质进行过滤，减少杂质进入下一模块的概率，进而降低了杂质对各个管束外表面的不良影响。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明换热器主体的结构示意图；

图3为本发明第一过滤机构的结构示意图；

图4为本发明图2的A部结构放大图；

图5为本发明连接模块的结构示意图。

其中：1、进水管；2、圆管；3、第一连接管；4、第一阀门；5、第二连接管；6、第二阀门；7、限位环；8、管盖；9、滤管；10、进水外壳；11、第一封头；12、第一进水口；13、进水管板；14、第一折流挡板；15、进水管束； 16、缓冲箱；17、第二进水口；18、基础外壳；19、基础管束；20、第二折流挡板；21、出水外壳；22、第二封头；23、第一出水口；24、出水管板；25、第三折流挡板；26、出水管束；27、第二出水口；28、连接外壳；29、过滤网； 30、软管；31、缓冲挡板；32、伸缩杆；33、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，包括进水管1和换热器主体，所述进水管1和换热器主体之间设有第一过滤机构和第二过滤机构，第二过滤机构与第一过滤机构结构相同且两过滤机构关于进水管1在竖直方向上对称分布，所述换热器主体包括进水模块、基础模块、出水模块和连接模块，所述基础模块位于进水模块和出水模块之间，所述基础模块与进水模块之间通过连接模块连接，所述基础模块和出水模块之间通过连接模块连接；

所述第一过滤机构包括圆管2，所述圆管2一端固定连接有第一连接管3，所述第一连接管3上设置有第一阀门4，所述圆管2远离第一连接管3一端底部固定连接有第二连接管5，所述第二连接管5与进水管1固定连接，所述第二连接管5上设置有第二阀门6，所述圆管2内腔靠近第一连接管3一端固定连接有限位环7，所述圆管2远离第一连接管3一端螺纹连接有管盖8，所述圆管2内腔设有滤管9，所述滤管9一端与管盖8固定连接，所述滤管9另一端插接至限位环7内部，其中在所述圆管2外壁套设有一可滑动第一滑环，该第一滑环内嵌有一第一磁环，在圆管2内的滤管9外壁套设有一可滑动第二滑环，该第二滑环内嵌有一第二磁环，该第二滑环为挠性体，限位环7内嵌有第三磁环，圆管2上与第二连接管5交界的位置位于第二滑环在圆管2内的朝向管盖8最大行程的外侧；

所述进水模块包括进水外壳10，所述进水外壳10靠近进水管1一端固定连接有第一封头11，所述第一封头11上设置有第一进水口12，所述进水外壳10 内部设有进水管板13、第一折流挡板14和进水管束15，所述进水管板13与进水外壳10内壁固定连接，所述进水管束15依次贯穿进水管板13和第一折流挡板14，所述进水外壳10顶部固定设置有缓冲箱16，所述缓冲箱16顶部设置有第二进水口17，所述缓冲箱16内部设置有缓冲装置

实际应用时，基础模块的数量可设置为多个，基础模块与基础模块之间同样通过连接模块连接。

第一过滤机构包括圆管2，圆管2一端固定连接有第一连接管3，第一连接管3上设置有第一阀门4，第一连接管3远离圆管2一端与第一进水口12固定连接，圆管2远离第一连接管3一端底部固定连接有第二连接管5，第二连接管 5与进水管1固定连接，第二连接管5上设置有第二阀门6，第一阀门4和第二阀门6均设置为闸阀，圆管2内腔靠近第一连接管3一端固定连接有限位环7，限位环7用于对滤管9进行限位和支撑，圆管2远离第一连接管3一端螺纹连接有管盖8，圆管2内腔设有滤管9，滤管9一端与管盖8固定连接，滤管9另一端插接至限位环7内部。

进水模块包括进水外壳10，进水外壳10靠近进水管1一端固定连接有第一封头11，第一封头11设置为半球形壳体，第一封头11上设置有第一进水口12，进水外壳10内部设有进水管板13、第一折流挡板14和进水管束15，进水管板 13与进水外壳10内壁固定连接，进水管束15依次贯穿进水管板13和第一折流挡板14，进水管板13和第一折流挡板14均可为进水管束15提供支撑，实际应用时进水管束15通过涨管法与进水管板13以及第一折流挡板14过盈配合，进水外壳10顶部固定设置有缓冲箱16，缓冲箱16与进水外壳10一体化设置，缓冲箱16顶部设置有第二进水口17，缓冲箱16内部设置有缓冲装置，缓冲装置包括缓冲挡板31，挡板上固定连接有两个伸缩杆32，热流体从第二进水口17 进入后冲击在缓冲挡板31上，缓冲挡板31可改变热流体方向同时减缓热流体对进水管束15的冲击，降低进水管束15损坏的概率，两个伸缩杆32顶端均与缓冲箱16内顶壁固定连接，两个伸缩杆32上均套接有弹簧33，弹簧33底端与缓冲挡板31固定连接，弹簧33顶端与缓冲箱16内顶壁固定连接。

基础模块包括基础外壳18，基础外壳18内部设有基础管束19和第二折流挡板20，第二折流挡板20与基础外壳18内壁固定连接，基础管束19贯穿第二折流挡板20，基础管束19通过涨管法与第二折流挡板20过盈配合。

出水模块包括出水外壳21，出水外壳21远离进水模块一端固定连接有第二封头22，第二封头22设置为半球形壳体，第二封头22上设置有第一出水口23，出水外壳21内部设有出水管板24、第三折流挡板25和出水管束26，出水管板 24与出水外壳21内壁固定连接，出水管束26依次贯穿第三折流挡板25和出水管板24，出水管束26通过涨管法与出水管板24以及第三折流挡板25过盈配合，出水外壳21底部固定设置有第二出水口27。

连接模块包括连接外壳28，连接外壳28内部固定连接有过滤网29，过滤网29上设置有多个均匀分布的孔洞，多个孔洞内均固定连接有软管30，实际应用中，进水管束15、基础管束19、和出水管束26两端均设置有外螺纹，软管 30两端均设置有内螺纹，以此可实现软管30与进水管束15、基础管束19和出水管束26的连接。

在非拆卸作业的其他正常工作时间段内将第一滑环滑动至靠近管盖8的最大行程侧，该内置有第一磁环的第一滑环带动圆管2内置有第二磁环的第二滑环移动至圆管2内靠近管盖8侧，且最终停止位置位于圆管2上与第二连接管5 交界的位置的外侧，从而不影响水流正常进入到圆管2内，在需要进行在线拆卸使用时，先对第一过滤机构进行操作，继续保持第一阀门4开启的同时关闭第二阀门6，然后拉动圆管2外的第一滑环朝向限位环7侧滑动，从而带动圆管 2内的第二滑环朝向限位环7侧同步滑动，从而迫使圆管2内的水流从第一连接管3中排出，待第一滑环运动至最大行程时水流排尽，此时关闭第一阀门4，然后转动圆管2上的管盖8可将管盖8连通滤管9进行拆卸，然后更换新的滤管9 后重新安装管盖8，管盖8安装过程中滤管9逐渐插入限位环7内部，然后重新打开第一阀门4和第二阀门6，之后对第二过滤机构进行操作，操作方法与第一过滤机构相同，换热器工作时，冷流体从进水管1进入，经第一过滤机构和第二过滤机构过滤后从第一进水口12进入第一封头11内部，然后通过进水管束 15、软管30、基础管束19和出水管束26进入第二封头22内部，最终从第一出水口23流出，与此同时热流体从第二进水口17进入，经过缓冲挡板31缓冲后进入进水外壳10内部，再经过连接外壳28进入基础外壳18内，之后再次经过连接外壳28进入出水外壳21内部，最终从第二出水口27流出；其中第二滑环为挠性体，限位环7内嵌有第三磁环的设计使得在第二滑环朝向限位环7侧运动至接近最大行程时吸附在该限位环体上从而可以腾出手去操作第一阀门4。

本发明中通过对称圆管以及在圆管内外均设置有磁环的滑环设计，使得在保证更换过程中不影响过滤作业的同时，还能够保证更换过程中无需借助外部盛水装置进行洁净操作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，包括进水管（1）和换热器主体，其特征在于：所述进水管（1）和换热器主体之间设有第一过滤机构和第二过滤机构，第二过滤机构与第一过滤机构结构相同且两过滤机构关于进水管（1）在竖直方向上对称分布，所述换热器主体包括进水模块、基础模块、出水模块和连接模块，所述基础模块位于进水模块和出水模块之间，所述基础模块与进水模块之间通过连接模块连接，所述基础模块和出水模块之间通过连接模块连接；

所述第一过滤机构包括圆管（12），所述圆管（2）一端固定连接有第一连接管（3），所述第连接管（3）上设置有第一阀门（4），所述圆管（2）远离第一连接管（3）一端底部固定连接有第二连接管（5），所述第二连接管（5）与进水管（1）固定连接，所述第二连接管（5）上设置有第二阀门（6），所述圆管（2）内腔靠近第一连接管（3）一端固定连接有限位环（7），所述圆管（2）远离第一连接管（3）一端螺纹连接有管盖（8），所述圆管（2）内腔设有滤管（9），所述滤管（9）一端与管盖（8）固定连接，所述滤管（9）另一端插接至限位环（7）内部，其中在所述圆管（2）外壁套设有一可滑动第一滑环，该第一滑环内嵌有一第一磁环，在圆管（2）内的滤管（9）外壁套设有一可滑动第二滑环，该第二滑环内嵌有一第二磁环，该第二滑环为挠性体，限位环（7）内嵌有第三磁环，圆管（2）上与第二连接管（5）交界的位置位于第二滑环在圆管（2）内的朝向管盖（8）最大行程的外侧；

所述进水模块包括进水外壳（10），所述进水外壳（10）靠近进水管（1）一端固定连接有第一封头（11），所述第一封头（11）上设置有第一进水口（12），所述进水外壳（10）内部设有进水管板（13）、第一折流挡板（14）和进水管束（15），所述进水板（13）与进水外壳（10）内壁固定连接，所述进水管束（15）依次贯穿进水管板（13）和第一折流挡板（14），所述进水外壳（10）顶部固定设置有缓冲箱（16），所述缓冲箱（16）顶部设置有第二进水口（17），所述缓冲箱（16）内部设置有缓冲装置。

2.根据权利要求1所述的一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器件，其特征在于：所述基础模块包括基础外壳（18），所述基础外壳（18）内部设有基础管束（19）和第二折流挡板（20），所述第二折流挡板（20）与基础外壳（18）内壁固定连接，所述基础管束（19）贯穿第二折流挡板（20）。

3.根据权利要求1所述的一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，其特征在于：所述出水模块包括出水外壳（21），所述出水外壳（21）远离进水模块一端固定连接有第二封头（22），所述第二封头（22）上设置有第一出水口（23），所述出水外壳（21）内部设有出水管板（24）、第三折流挡板（25）和出水管束（26），所述出水管板（24）与出水外壳（21）内壁固定连接，所述出水管束（26）依次贯穿第三折流挡板（25）和出水管板（24），所述出水外壳（21）底部固定设置有第二出水口（27）。

4.根据权利要求1所述的一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，其特征在于：所述连接模块包括连接外壳（28），所述连接外壳（28）内部固定连接有过滤网（29），所述过滤网（29）上设置有多个均匀分布的孔洞，多个所述孔洞内均固定连接有软管（30）。

5.根据权利要求2所述的一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，其特征在于：所述缓冲装置包括缓冲挡板（31），所述挡板上固定连接有两个伸缩杆（32），两个所述伸缩杆（32）顶端均与缓冲箱（16）内顶壁固定连接，两个所述伸缩杆（32）上均套接有弹簧（33），所述弹簧（33）底端与缓冲挡板（31）固定连接，所述弹簧（33）顶端与缓冲箱（16）内顶壁固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种可在线拆装滤管的防堵塞换热器，其特征在于：所述第一连接管（3）远离圆管（2）一端与第一进水口（12）固定连接。

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