CN118089444B - 一种具有过滤功能的防沉积式换热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及换热器技术领域，且公开了一种具有过滤功能的防沉积式换热器，包括外壳体；前腔室；出流管，用于引流加热后的水流；后腔室；进流管，用于引流被加热的水流；热流沉积消除组件，用于对外壳体内部沉积的杂质进行自动清理。该具有过滤功能的防沉积式换热器，通过设置的热流沉积消除组件能够在换热器进行工作时，自动带动内部的滤网进行转动，进而对引流的热流体进行有效过滤，并且利用引流的动力驱动内部的清理组件时时刻刻对外壳体的内部进行，避免内部的杂质在长时间的使用下出现沉积的情况，并且在清理的同时对杂质进行收集，进而时刻保持内部腔体的干净，提高换热器整体的传热效率。

Description

一种具有过滤功能的防沉积式换热器

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体为一种具有过滤功能的防沉积式换热器。

背景技术

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称换热器。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，在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用广泛。石化、炼油、钢铁、火电等许多企业。

实际在生产过程中大量使用水进行热交换。由于水中存在的多种酸、碱、盐离子和其他有机杂质，换热器和连通其它装置的管道内壁很容易形成污垢，而产生的污垢随着长时间的积累会沉积在换热器的内部，这些污垢会引起换热器传热效率大幅下降，造成巨大的浪费和损失，目前常用的清洗方法包括人工清洗和酸洗，而这种方式清理过程中费时费力，并且伴随着清理不彻底，依旧存在残留，同时沉积的杂质会不定时附着在换热器的内部，不定时的清理，无法保证清理是否及时的问题，故而提出一种具有过滤功能的防沉积式换热器来解决上述所提出的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有过滤功能的防沉积式换热器，解决了现有技术中对换热器的内部沉积的杂质不易清理，造成换热器的传热效率下降，同时需要人工进行手动清理，费时费力，以及清理沉积不及时的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有过滤功能的防沉积式换热器，包括外壳体；前腔室；出流管，用于引流加热后的水流；后腔室；进流管，用于引流被加热的水流；热流沉积消除组件，用于对外壳体内部沉积的杂质进行自动清理；所述热流沉积消除组件包括有动力装置、清理装置和接收装置，所述动力装置驱动清理装置对外壳体内部的杂质进行清理，并清理至接收装置对杂质进行收集；所述动力装置包括有外套，所述外套连接在外壳体上，热流管连接在外壳体上，所述外套的内部设置有圆形滤网，所述圆形滤网上连接有叶片，所述圆形滤网上连接有接触板，所述接触板的表面与外壳体的内壁接触连接；所述清理装置包括有接收架，所述接收架内连接有弧杆，所述弧杆上套接有压缩弹簧，所述弧杆上滑动连接有滑板，所述滑板上滑动连接有压片，所述压片的底部连接有小弹簧，所述小弹簧设置在滑板的内部，所述滑板的一侧连接有推架，所述推架与接收架的表面接触。

优选的，所述外壳体的一侧与前腔室连接，所述外壳体的另一侧与后腔室连接，所述外壳体的下方连接有冷凝管，所述出流管连接在前腔室上，所述进流管连接在后腔室上。

优选的，所述接收架上开设有弧形槽，所述推架滑动连接在弧形槽内。

优选的，所述接收装置包括有两个接收管，所述接收管的表面开设有条形槽，所述接收管的内部连接有螺旋叶片，所述接收管连接在外壳体的内部，所述接收管的一端螺纹连接有螺旋套，所述螺旋套插接在前腔室的内部，所述螺旋叶片的一端通过传动件与动力装置连接。

优选的，所述传动件包括有齿环，所述齿环连接在圆形滤网的底部，所述齿环上啮合有连接齿轮，所述连接齿轮的一侧与螺旋叶片上的轴杆连接，所述螺旋叶片上的轴杆另一端连接有支架，所述支架连接在接收管的内部。

优选的，所述清理装置还包括有钢丝，所述外壳体的内部设置有管束，所述管束的两端连接有连接板，且两个连接板分别连接在前腔室和后腔室内，所述钢丝上滑动连接有圆片，所述钢丝上滑动连接有推板，所述推板的一侧与螺旋套接触。

优选的，所述推板的一侧连接有两个复位弹簧，所述复位弹簧的一端与前腔室连接，所述钢丝的另一端连接在后腔室的内部。

优选的，还包括有过滤组件，所述过滤组件包括有挡板，所述挡板内部连接有密封套，所述密封套的内部连接有球形滤网，所述球形滤网的内部活动连接有球形滤网，所述密封套的一侧通过连杆连接有连接架，所述连接架通过轴杆连接有转套，所述转套螺纹连接在前腔室上，所述挡板的一侧连接有隔板。

与现有技术相比，本发明提供了一种具有过滤功能的防沉积式换热器，具备以下有益效果：

1、该具有过滤功能的防沉积式换热器，通过设置的热流沉积消除组件能够在换热器进行工作时，自动带动内部的滤网进行转动，进而对引流的热流体进行有效过滤，并且利用引流的动力驱动内部的清理组件时时刻刻对外壳体的内部进行，避免内部的杂质在长时间的使用下出现沉积的情况，并且在清理的同时对杂质进行收集，进而时刻保持内部腔体的干净，提高换热器整体的使用效率，不会受到流体的杂质影响，使整体清理沉积杂质的过程中更加顺畅方便，无需操作人员的手动处理。

2、该具有过滤功能的防沉积式换热器，通过设置的过滤组件能够对引流出的液体进行有效过滤，并且利用球形的结构能够进行转动式双层过滤，提高整体的换热器引流出去的流体的干净程度，使得换热器工作效率以及工作传热效率更高。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有过滤功能的防沉积式换热器的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种具有过滤功能的防沉积式换热器的整体剖面结构示意图；

图3为本发明提出的一种具有过滤功能的防沉积式换热器中动力装置结构示意图；

图4为本发明提出的一种具有过滤功能的防沉积式换热器中清理装置和收集装置结构示意图；

图5为本发明提出的一种具有过滤功能的防沉积式换热器中传动件结构示意图；

图6为本发明提出的一种具有过滤功能的防沉积式换热器中螺旋套连接结构示意图；

图7为本发明提出的一种具有过滤功能的防沉积式换热器中前腔室的剖面内部结构连接示意图；

图8为本发明提出的一种具有过滤功能的防沉积式换热器中过滤组件的示意图。

图中：1、外壳体；2、前腔室；3、出流管；4、热流管；5、进流管；6、冷凝管；7、热流沉积消除组件；701、圆形滤网；702、外套；703、叶片；704、接触板；705、滑板；706、压片；707、弧杆；708、压缩弹簧；709、推架；710、接收架；711、接收管；712、条形槽；713、螺旋叶片；714、螺旋套；715、齿环；716、连接齿轮；717、支架；718、隔板；719、连接板；720、管束；721、钢丝；722、圆片；723、推板；724、复位弹簧；8、过滤组件；801、挡板；802、密封套；803、球形滤网；804、连接架；805、转套；9、后腔室。

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1，一种具有过滤功能的防沉积式换热器，包括外壳体1；前腔室2；出流管3，用于引流加热后的水流；后腔室9；进流管5，用于引流被加热的水流；外壳体1的一侧与前腔室2连接，外壳体1的另一侧与后腔室9连接，外壳体1的下方连接有冷凝管6，出流管3连接在前腔室2上，进流管5连接在后腔室9上。

请参阅图2，本实施例中，热流沉积消除组件7，用于对外壳体1内部沉积的杂质进行自动清理；热流沉积消除组件7包括有动力装置、清理装置和接收装置，动力装置驱动清理装置对外壳体1内部的杂质进行清理，并清理至接收装置对杂质进行收集。

进一步的是，请参阅图3，动力装置包括有外套702，外套702连接在外壳体1上，热流管4连接在外壳体1上，外套702的内部设置有圆形滤网701，圆形滤网701上连接有叶片703，圆形滤网701上连接有接触板704，接触板704的表面与外壳体1的内壁接触连接，热流液体将会冲击在圆形滤网701上，进行圆形滤网701的设置能够对引入的液体进行过滤，并且随着热流液体的注入将会带动推动圆形滤网701上的叶片703进行转动，在外套702的内部进行转动，所以此时圆形滤网701既能进行过滤，也能进行旋转，并且旋转过程中的滤网701能够避免滤网在同一位置导致长时间同一位置堵塞的情况。

更进一步的是，请参阅图3和图4，清理装置包括有接收架710，接收架710内连接有弧杆707，弧杆707上套接有压缩弹簧708，弧杆707上滑动连接有滑板705，圆形滤网701的转动，将会带动接触板704在外壳体1内壁上进行刮动，进而对外壳体1的内部进行清理，避免杂质长时间的沉积，影响换热器的整体传热效率，而接触板704转动清理时，杂质会附着在接触板704的侧面，之后随其转动至顶部高点位置时，将会随着重力掉落在接收架710上进行收集。滑板705上滑动连接有压片706，压片706的底部连接有小弹簧，小弹簧设置在滑板705的内部，滑板705的一侧连接有推架709，推架709与接收架710的表面接触。接收架710上开设有弧形槽，推架709滑动连接在弧形槽内，每次接触板704转动时，转动到高点为止时，将会与压片706接触，并同步推动压片706带动滑板705沿着弧杆707进行弧形滑动，滑板705进而带动推架709在接收架710的接收杂质面上刮动，利用推架709的弧形刮动，将掉落的杂质经过条形槽712的设置推入接收管711的内部，当接触板704转动到接收架710的边角位置时，此时无法推动滑板705的运动，进而接触板704继续转动，将会带动压片706进行下压，收缩进入滑板705的内部，从而实现接触脱离，之后随着压缩弹簧708的弹力作用下，将会推动滑板705进行复位，之后随着另一个接触板704的转动，进行重复循环波动，进而对内部的污垢杂质进行收集处理，避免杂质沉积在换热器的内部。

此外，请参阅图4和图5，接收装置包括有两个接收管711，接收管711的表面开设有条形槽712，接收管711的内部连接有螺旋叶片713，接收管711连接在外壳体1的内部，接收管711的一端螺纹连接有螺旋套714，螺旋套714插接在前腔室2的内部，螺旋叶片713的一端通过传动件与动力装置连接，操作人员可以不定时转动螺旋套714，利用螺纹连接的关系脱离接收管711，进而将螺旋套714取出，将内部推进的杂质进行倾倒，所以操作人员无需对换热器的内部进行清理，仅仅不定时取出螺旋套714即可，整个清理过程由换热器进行自动化处理。

除此之外，请参阅图5和图6，传动件包括有齿环715，齿环715连接在圆形滤网701的底部，齿环715上啮合有连接齿轮716，连接齿轮716的一侧与螺旋叶片713上的轴杆连接，螺旋叶片713上的轴杆另一端连接有支架717，支架717连接在接收管711的内部，随着圆形滤网701的继续转动，将会带动齿环715的转动，进而带动连接齿轮716的转动，连接齿轮716将会带动螺旋叶片713的转动，而螺旋叶片713将会推动内部的杂质在接收管711的内部进行循序推进，进而推进至螺旋套714的内部，进行收集。

值得注意的是，请参阅图1、图7和图8，清理装置还包括有钢丝721，通过设置的钢丝721能够提供圆片722的滑动限位，外壳体1的内部设置有管束720，管束720的两端连接有连接板719，且两个连接板719分别连接在前腔室2和后腔室9内，钢丝721上滑动连接有圆片722，钢丝721上滑动连接有推板723，推板723的一侧与螺旋套714接触。需要对管束720的内部进行杂质清理时，此时需要转动螺旋套714利用螺纹的推进，之后与推板723接触，进而继续转动推动其前移，推板723将会同步前移，进而穿过钢丝721带动其表面多个圆片722，进入多个管束720的端口位置，此时需要从出流管3的位置注入引流或者气流，流体将会通过球形滤网803的过滤，进入多个管束720的口部位置，因为此时圆片722作用在口部位置，所以流体将会推动圆片722从每个管束720的内部迅速通过，利用圆片722的滑动，进而对管束720的内部进行清理，内部的杂质，将会直接推出至后腔室9的内部，操作人员可以打开后腔室9对杂质进行倾倒，所以整体的清理过程更加的方便。

值得说明的是，请参阅图1和图7，推板723的一侧连接有两个复位弹簧724，复位弹簧724的一端与前腔室2连接，钢丝721的另一端连接在后腔室9的内部。通过设置的复位弹簧724能够提供推板723的复位拉力，使其正常状态下堵住管束720的出水口位置，影响管束720的内部流体流动，通过提供圆片722的留存空间。

值得一提的是，请参阅图2、图7和图8，还包括有过滤组件8，过滤组件8包括有挡板801，挡板801内部连接有密封套802，密封套802的内部连接有球形滤网803，流体将会通过球形滤网803的过滤，密封套802的一侧通过连杆连接有连接架804，连接架804通过轴杆连接有转套805，转套805螺纹连接在前腔室2上，挡板801的一侧连接有隔板718，并且球形滤网803的内部可以设置扰流板，当管束720的流体经过推板723之后，再经过隔板718的滤孔，最后通过球形滤网803的双层过滤，能够提高出流管3引流出的液体质量，并且操作人员可以转动转套805，使其脱离前腔室2，通过连接架804的连接将整个球形滤网803拉出，之后在外侧对球形滤网803进行杂质的清理，整体利用球形的结构能够进行转动式双层过滤，提高整体的换热器引流出去的流体的干净程度，使得换热器工作效率以及工作传热效率更高。

工作原理，首先换热器的整体运作，需要从热流管4的位置注入热流气体或者热流液体，进流管5的位置注入需要加热的液体，之后热流液体将会冲击在圆形滤网701上，进行圆形滤网701的设置能够对引入的液体进行过滤，并且随着热流液体的注入将会带动推动圆形滤网701上的叶片703进行转动，在外套702的内部进行转动，所以此时圆形滤网701既能进行过滤，也能进行旋转，并且旋转过程中的滤网701能够避免滤网在同一位置导致长时间同一位置堵塞的情况，之后随着圆形滤网701的转动，将会带动接触板704在外壳体1内壁上进行刮动，进而对外壳体1的内部进行清理，避免杂质长时间的沉积，影响换热器的整体传热效率，而接触板704转动清理时，杂质会附着在接触板704的侧面，之后随其转动值顶部高点位置时，将会都随着重力掉落在接收架710上进行收集，并且每次接触板704转动时，转动到高点为止时，将会与压片706接触，并同步推动压片706带动滑板705沿着弧杆707进行弧形滑动，滑板705进而带动推架709在接收架710的接收杂质面上刮动，利用推架709的弧形刮动，将掉落的杂质经过条形槽712的设置推入接收管711的内部，当接触板704转动到接收架710的边角位置时，此时无法推动滑板705的运动，进而接触板704继续转动，将会带动压片706进行下压，收缩进入滑板705的内部，从而实现接触脱离，之后随着压缩弹簧708的弹力作用下，将会推动滑板705进行复位，之后随着另一个接触板704的转动，进行重复循环波动，进而对内部的污垢杂质进行收集处理，避免杂质沉积在换热器的内部。之后随着圆形滤网701的继续转动，将会带动齿环715的转动，进而带动连接齿轮716的转动，连接齿轮716将会带动螺旋叶片713的转动，而螺旋叶片713将会推动内部的杂质在接收管711的内部进行循序推进，进而推进至螺旋套714的内部，进行收集，而操作人员可以不定时转动螺旋套714，利用螺纹连接的关系脱离接收管711，进而将螺旋套714取出，将内部推进的杂质进行倾倒，所以操作人员无需对换热器的内部进行清理，仅仅不定时取出螺旋套714即可，整个清理过程由换热器进行自动化处理。之后如果需要对管束720的内部进行杂质清理时，此时需要转动螺旋套714利用螺纹的推进，之后与推板723接触，进而继续转动推动其前移，推板723将会同步前移，进而穿过钢丝721带动其表面多个圆片722，进入多个管束720的端口位置，此时需要从出流管3的位置注入引流或者气流，流体将会通过球形滤网803的过滤，进入多个管束720的口部位置，因为此时圆片722作用在口部位置，所以流体将会推动圆片722从每个管束720的内部迅速通过，利用圆片722的滑动，进而对管束720的内部进行清理，内部的杂质，将会直接推出至后腔室9的内部，操作人员可以打开后腔室9对杂质进行倾倒，所以整体的清理过程更加的方便，此时进行90的倒置，利用重力的效果，使得多个圆片722重新回位至推板723的一侧，并且此时需要反转螺旋套714，使得推板723能够受到复位弹簧724进行弹力复位，利用圆片722的回位空间。但是换热器整体工作时圆片722位于前腔室2或者后腔室9都不会对换热器的使用产生影响，只要在对管束720进行清理时，将圆片722倒置移动至管束720的左端即可，所以整体的清理过程更加便捷，并能够对细小的管束720进行清理，保证换热器的整体传热效率，不会受到污垢杂质的附着受到影响。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (6)

1.一种具有过滤功能的防沉积式换热器，其特征在于：包括

外壳体（1）；

前腔室（2）；

出流管（3），用于引流加热后的水流；

后腔室（9）；

进流管（5），用于引流被加热的水流；

热流沉积消除组件（7），用于对外壳体（1）内部沉积的杂质进行自动清理；

所述热流沉积消除组件（7）包括有动力装置、清理装置和接收装置，所述动力装置驱动清理装置对外壳体（1）内部的杂质进行清理，并清理至接收装置对杂质进行收集；

所述动力装置包括有外套（702），所述外套（702）连接在外壳体（1）上，热流管（4）连接在外壳体（1）上，所述外套（702）的内部设置有圆形滤网（701），所述圆形滤网（701）上连接有叶片（703），所述圆形滤网（701）上连接有接触板（704），所述接触板（704）的表面与外壳体（1）的内壁接触连接；

所述清理装置包括有接收架（710），所述接收架（710）内连接有弧杆（707），所述弧杆（707）上套接有压缩弹簧（708），所述弧杆（707）上滑动连接有滑板（705），所述滑板（705）上滑动连接有压片（706），所述压片（706）的底部连接有小弹簧，所述小弹簧设置在滑板（705）的内部，所述滑板（705）的一侧连接有推架（709），所述推架（709）与接收架（710）的表面接触；

所述接收装置包括有两个接收管（711），所述接收管（711）的表面开设有条形槽（712），所述接收管（711）的内部连接有螺旋叶片（713），所述接收管（711）连接在外壳体（1）的内部，所述接收管（711）的一端螺纹连接有螺旋套（714），所述螺旋套（714）插接在前腔室（2）的内部，所述螺旋叶片（713）的一端通过传动件与动力装置连接；

所述传动件包括有齿环（715），所述齿环（715）连接在圆形滤网（701）的底部，所述齿环（715）上啮合有连接齿轮（716），所述连接齿轮（716）的一侧与螺旋叶片（713）上的轴杆连接，所述螺旋叶片（713）上的轴杆另一端连接有支架（717），所述支架（717）连接在接收管（711）的内部。

2.根据权利要求1所述的一种具有过滤功能的防沉积式换热器，其特征在于：所述外壳体（1）的一侧与前腔室（2）连接，所述外壳体（1）的另一侧与后腔室（9）连接，所述外壳体（1）的下方连接有冷凝管（6），所述出流管（3）连接在前腔室（2）上，所述进流管（5）连接在后腔室（9）上。

3.根据权利要求1所述的一种具有过滤功能的防沉积式换热器，其特征在于：所述接收架（710）上开设有弧形槽，所述推架（709）滑动连接在弧形槽内。

4.根据权利要求1所述的一种具有过滤功能的防沉积式换热器，其特征在于：所述清理装置还包括有钢丝（721），所述外壳体（1）的内部设置有管束（720），所述管束（720）的两端连接有连接板（719），且两个连接板（719）分别连接在前腔室（2）和后腔室（9）内，所述钢丝（721）上滑动连接有圆片（722），所述钢丝（721）上滑动连接有推板（723），所述推板（723）的一侧与螺旋套（714）接触。

5.根据权利要求4所述的一种具有过滤功能的防沉积式换热器，其特征在于：所述推板（723）的一侧连接有两个复位弹簧（724），所述复位弹簧（724）的一端与前腔室（2）连接，所述钢丝（721）的另一端连接在后腔室（9）的内部。

6.根据权利要求1所述的一种具有过滤功能的防沉积式换热器，其特征在于：还包括有过滤组件（8），所述过滤组件（8）包括有挡板（801），所述挡板（801）内部连接有密封套（802），所述密封套（802）的内部连接有球形滤网（803），所述密封套（802）的一侧通过连杆连接有连接架（804），所述连接架（804）通过轴杆连接有转套（805），所述转套（805）螺纹连接在前腔室（2）上，所述挡板（801）的一侧连接有隔板（718）。