CN217005503U - 一种板换除污除垢装置及板式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种板换除污除垢装置及板式换热器，涉及换热器除污领域，本实用新型结构简单，通过取消独立的除污器和电子除垢仪，将电磁除垢发生装置设置在板式换热器内，不仅能够起到对板式换热器内介质的分子成分进行物理干扰，形成介质不结垢的分子组合状态，从源头上达到除垢的效果，而且板式换热器会对内部的电磁除垢发生装置的电磁波产生一定的削弱作用，有效降低磁场对附近电子元器件的干扰；同时本实用新型中由于电磁除垢发生装置设置在板式换热器内部，不会对附近电子元器件产生强干扰；同时本申请能够根据板式换热器的运行实况，对其中的污垢进行及时清除，防止污垢对板式换热器内的电磁除垢发生装置造成影响。

Description

一种板换除污除垢装置及板式换热器

技术领域

本实用新型涉及换热器除污领域，具体是一种板换除污除垢装置及板式换热器。

背景技术

在供暖装置、工业装置、食品行业等存在大量能量交换，其中板式换热器使用较为广泛，尤其是冷热水直接的热交换，板式换热器的换热效率高于其他结构形式的换热器，但是板式换热器也经常会出现结垢和堵塞，现有技术采取外置装配式解决，在进入板换之前的管道上加除污器、加电子除垢仪，或者单独设置软化水装置、加药装置来改善管网的水质。

现有技术有以下缺点：

(1)板式换热器入口前设置独立除污器，占地空间大，成本高；

(2)板式换热器入口前设置电子除垢仪无空间，电子除垢仪需设置在水泵后，板式换热器前，这一段设计比较紧凑，空间有限；磁场穿过管道外壁影响水质中分子结构，电磁波在穿过管壁时会出现衰弱，同时磁场对附近的电子元器件有干扰；

(3)在管网中设置独立的软化水装置，装置中的树脂盐需定期更换，容易产生二次环境污染，同时更换的材料和人工成本较高；

(4)在管网中设置加药装置净化水质，加的药为弱酸性，有一定的腐蚀性，且价格较高。

综上，现有技术中的板式换热器结构布局不合理，容易造成污垢的产生，同时除污难度较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种板换除污除垢装置及板式换热器，通过对板式换热器中各个结构的重新布局，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种板换除污除垢装置，所述除污除垢装置包括：电磁除垢发生组件，所述电磁除垢发生组件设置在过滤网内部；控制组件，与电磁除垢发生组件相连，通过检测介质流速控制电磁除垢发生组件的开闭以及电磁发生强度；所述控制组件包括流速仪、若干个压力传感器、与过滤网相连通的电动调节阀以及对各个组件进行分别控制的控制器。

作为本实用新型进一步的方案：所述电动调节阀设置在过滤网中介质流向的一侧。

作为本实用新型进一步的方案：所述压力传感器分别位于过滤网内以及过滤网的介质出口端，若干个所述压力传感器均与控制器相连。

一种板式换热器，包括上述所述的一种板换除污除垢装置，所述板式换热器的介质入口端连接有回水管道，介质出口端与供水管道相连。

作为本实用新型进一步的方案：所述供水管道上设置压力测量仪以及流量监控仪表。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构新颖，通过取消独立的除污器和电子除垢仪，将电磁除垢发生装置设置在板式换热器内，不仅能够起到对板式换热器内介质的分子成分进行物理干扰，形成介质不结垢的分子组合状态，从源头上达到除垢的效果，而且板式换热器会对内部的电磁除垢发生装置的电磁波产生一定的削弱作用，有效降低磁场对附近电子元器件的干扰；同时本实用新型中由于电磁除垢发生装置设置在板式换热器内部，不会对附近电子元器件产生强干扰，才能够在板式换热器上设置控制装置，改变现有技术中对板式换热器的除污除垢方式，有效降低操作难度，且降低了每次操作的成本。

本实用新型由于电磁除垢发生装置设置在板式换热器内，需要保持板式换热器内介质纯净，防止介质内污垢影响电磁除垢发生装置的正常运行，因此压力传感器以及配合电动调节阀对板式换热器中的污垢及时清理，相较于现有技术中定时排污的方式，本申请能够根据板式换热器的运行实况，对其中的污垢进行及时清除，在介质纯净度低的情况下，能够防止污垢对板式换热器内的电磁除垢发生装置造成影响，在介质纯净度高的情况下，能够避免板式换热器频繁停机清理的操作。

附图说明

图1为本实用新型中一种板式换热器的整体平面结构示意图；

图2为现有技术中一种板式换热器的整体平面结构示意图；

图3为一种板换除污除垢装置的结构示意图；

图中：1-板式换热器、2-压力表、3-流量监控仪表、4-供水管道、5-除污器后压力表、6-除污器前压力表、7-回水管道、8-补水泵、9-补水管道、10-除污器、11-循环水泵、12-电子除垢仪、13-过滤网、14-电动调节阀、15-电磁除垢发生装置、16-介质进口端压力传感器、17-介质测速仪、18-控制器、19-介质出口端压力传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例中，一种板换除污除垢装置，所述除污除垢装置设置在板式换热器1内，所述除污除垢装置包括电磁除垢发生组件，所述电磁除垢发生组件设置在过滤网13内部；控制组件，与电磁除垢发生组件相连，通过检测介质流速控制电磁除垢发生组件的开闭；所述控制组件包括流速仪、设置在不同位置的若干个压力传感器、与过滤网13相连通的电动调节阀14以及控制器18。

所述电动调节阀14设置在过滤网13中介质流向的一侧，介质经过过滤网13中电磁除垢发生组件结晶，当电动调节阀14打开后，介质中的污垢能够从电动调节阀14处排出，相较于现有技术中通过软化水装置和加药装置对介质中污垢的处理方式，本实用新型有效降低材料对水质的影响，同时能够降低除垢成本。

所述过滤网13与板式换热器1中的板片间相连通，进入板式换热器1的介质均需要经过过滤网13的过滤才能够进入板片间进行换热，在一定程度上降低了介质中杂质以及污垢进入板片间的可能性，进一步降低了后续清理污垢的难度与费用。

若干个所述压力传感器的数量可以为两个或两个以上，所述压力传感器分别位于过滤网13内以及过滤网13的介质出口端，若干个所述压力传感器均与控制器18均相连。所述压力传感器能够对过滤网13两端的介质压力进行实时监测，且检测的数据能够实时上传控制器18，使控制器18对电磁除垢发生组件以及电动控制阀进行开闭操作。

所述电磁除垢发生组件设置在过滤网13内部，通过发生相应强度的磁场对介质的分子成分进行物理干扰，形成介质不结垢的分子组合状态，达到除垢效果。具体为：当水以一定的流速垂直通过非均匀磁场后，在洛伦兹力的作用下，大分子团的水被强磁场切割成小分子水，水分子从而获得一种能量，使水的导电率、溶解度、溶氧量、渗透压以及对各种粒子的水合作用都有改变。小分子水团强烈吸引并包围了易在水中与硫酸根离子结成针状硬垢的钙镁离子。使他们无法接近热的管壁或设备内壁，转而以粒装结晶体岁排污排出系统之外。此外，磁化的水中钙镁及碳酸氢根粒子的运动发生变化，粘附力被破坏，结晶体变成细小的颗粒，呈松散晶体状流体沉积物，可以通过排污管道排出系统之外。

板换除污除垢装置在实际使用过程中，介质通过进水管进入过滤网13内，根据流速仪对介质的流速进行测量并将数据传送给设置在板换外侧的智能控制器18，智能控制器18根据实际介质流速与控制器18预设介质流速的对比，启动设置在过滤网13内的电磁除垢发生装置15，发生相应强度的磁场对介质的分子成分进行物理干扰，形成介质不结垢的分子组合状态，达到除垢效果。

所述压力传感器分别位于过滤网13内以及板式换热器1的介质出口端，若干个所述压力传感器均与控制器18相连。智能控制器18通过设置在过滤网13内的压力传感器和设置在板式换热器1介质出口处的压力传感器进行压力差值的计算，根据压力差值和设计压力差值进行比较，若大于设计压力差值，智能控制器18视同板式换热器1内出现堵塞导致压差大，此时智能控制器18开启设置在板式换热器1外部的电动调节阀14，对板式换热器1的过滤网13处进行自动排污，直至设置在过滤网13内的压力传感器与设置在板式换热器1介质出口处的压力传感器差值小于控制器18的预设值，智能控制器18关闭电动调节阀14。

一种板式换热器，包括上述所述的一种板换除污除垢装置，所述板式换热器1介质入口端连接有回水管道7，介质出口端与供水管道相连。在实际使用过程中，介质通过回水管道7进入板式换热器1中，经过除污除垢装置对介质进行除垢并过滤，除污除垢后的介质再通过过滤网13进入板式换热器1的板片间进行换热，最后介质通过供水管道为用户供暖。所述供水管道上设置压力表2以及流量监控仪表3，对板式换热器1中的介质进行实时检测，同时板式换热器1中的介质通过补水管道9经过补水泵8加压后注入回水管道7。

本申请中的板式换热器1取消现有技术中独立的除污器10和电子除垢仪12，将除污和除垢内置到板换内，集成后通过算法控制为智能自动除污除垢，具体工艺流程为：回水通过回水管道7直接进入循环水泵11增加动力后进入板式换热器1，进入后首先经过过滤网13过滤后才能到达板换的板片间进行换热，同时在过滤网13内设置了介质测速仪17、介质进口端压力传感器16、电磁除垢发生装置15，介质在过滤网13内通过介质测速仪17的测量得到了介质流速并传送给设置在板换外侧的控制器18，控制器18根据介质测速仪17测量得到的介质流速启动设置在过滤网13内的电磁除垢发生装置15，发生相应强度的磁场对介质的分子成分进行物理干扰，形成介质不结垢的分子组合状态，达到除垢效果；控制器18通过设置在过滤网13内的介质进口端压力传感器16和设置在板式换热器1中介质出口端压力传感器19进行压力差值的计算，根据压力差值和预设压力差值进行比较，若大于预设压力差值，视同板式换热器1出现堵塞导致压差大，启动设置在板式换热器1外部的电动调节阀14，进行在线自动排污，直至介质进口端压力传感器16和介质出口端压力传感器19的压力差值小于某个固定的差值，控制器18关闭电动调节阀14。

相较于现有技术中独立工作的除污器和电子除垢仪12，本实用新型将一体式板换除污除垢装置内置到板换内，集成后通过控制器18为板式换热器1自动除污除垢，同时本实用新型中用于除污除垢的电磁除垢发生装置15内置在过滤网13内，有效降低了磁场对板式换热器1内元器件的影响，从而在除污除垢装置外引进对其控制的元器件，有效提升板式换热器1除污除垢的自动化程度以及排污效率，同时能够对板式换热器1进行实时监控，降低堵塞的可能性，保证供暖的正常进行。

所述板式换热器1在后端管板上增设了若干个检修孔和盲板，便于在不拆解板换的情况下除污除垢。

一种板式换热器的控制方法，包括：

步骤一、流速仪实际检测介质再过滤网13中的流速，控制器18启动电磁除垢发生装置15，根据介质流速调节磁场发生强度；

步骤二、压力传感器实时监测板式换热器1的内外压力差，当实际压力差超出预设值的30％以上，则判定板式换热器1内出现结垢堵塞；

步骤三、控制器18启动电动调节阀14，直至板式换热器1实际压力差降至预设标准值，控制器18关闭电动调节阀14。

所述步骤一中电磁场强度与介质流速的乘积存在恒定值，所述电磁场强度与介质流速呈反比。所述电磁强度与介质流速的程度存在一恒定的最佳值，介质最佳流速小，则电磁除垢发生装置15发生电磁场强，介质最佳流速大，则电磁除垢发生装置15发生恒电磁场弱。所述电磁除垢发生装置15发生的电磁场强弱与介质流速相关，在实际应用过程中，根据介质流速对电磁场强弱进行相应调节。例如通过电磁除垢发生装置的最佳流速为1.5～3.0m/s，相应的电磁场强度范围为6000～8000Gs。

所述步骤二中，板式换热器1结构设计时根据工况流程控制板式换热器1内外压差在0.05MPa，当压差超过设计值30％以上，控制器18可判断板式换热器1内出现阻塞。

所述步骤三中，控制器18检测压力差的阈值范围为：0.075MPa～0.04MPa。压力差的阈值是反馈板换是否堵塞的指标，当低于下限值以下可以判断循环水质状况非常好，换热效果最佳；当压力差处于阈值范围内可以判断循环水质正常，换热效果正常，在设计值附近；当压力差处于阈值上限以上可以判断板式换热器堵塞，循环水质较差，换热效果差，需要进行除污处理，需触发控制器18打开电动阀14进行自动排污处理，当持续除污处理后，压差值满足阈值的下限判断为除污完成，触发控制器18，关闭电动阀14。

本实用新型结构新颖，运行稳定，本实用新型在使用时，通过取消独立的除污器和电子除垢仪12，将电磁除垢发生装置15设置在板式换热器1内，不仅能够起到对板式换热器1内介质的分子成分进行物理干扰，形成介质不结垢的分子组合状态，从源头上达到除垢的效果，而且板式换热器1会对内部的电磁除垢发生装置15的电磁波产生一定的削弱作用，有效降低磁场对附近电子元器件的干扰；同时本实用新型中由于电磁除垢发生装置15设置在板式换热器1内部，不会对附近电子元器件产生强干扰，才能够在板式换热器1上设置控制装置，改变现有技术中对板式换热器1的除污除垢方式，有效降低操作难度，且降低了每次操作的成本。

本实用新型由于电磁除垢发生装置15设置在板式换热器1内，需要保持板式换热器1内介质纯净，防止介质影响电磁除垢发生装置15的正常运行，因此压力传感器以及配合电动调节阀14对板式换热器1中的污垢及时清理，相较于现有技术中定时排污的方式，本申请能够根据板式换热器1的运行实况，对其中的污垢进行及时清除，在介质纯净度低的情况下，能够防止污垢对板式换热器1内的电磁除垢发生装置15造成影响，在介质纯净度高的情况下，能够避免板式换热器1频繁停机清理的操作。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种板换除污除垢装置，所述除污除垢装置设置在板式换热器内，其特征在于，所述除污除垢装置包括：

电磁除垢发生组件，所述电磁除垢发生组件设置在过滤网内部；

控制组件，与电磁除垢发生组件相连，通过检测介质流速控制电磁除垢发生组件的开闭以及电磁发生强度；所述控制组件包括流速仪、若干个压力传感器、与过滤网相连通的电动调节阀以及对各个组件进行分别控制的控制器。

2.根据权利要求1所述的一种板换除污除垢装置，其特征在于，所述电动调节阀设置在过滤网中介质流向的一侧。

3.根据权利要求1所述的一种板换除污除垢装置，其特征在于，若干个所述压力传感器分别位于过滤网内以及过滤网的介质出口端，若干个所述压力传感器均与控制器相连。

4.一种板式换热器，其特征在于，包括权利要求1-3任一所述的一种板换除污除垢装置，所述板式换热器的介质入口端连接有回水管道，介质出口端与供水管道相连。

5.根据权利要求4所述的一种板式换热器，其特征在于，所述供水管道上设置压力测量仪以及流量监控仪表。

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