一種自潔式智能殼管換熱器及方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種自潔式智能殼管換熱器及方法。在殼體內(nèi)腔增設(shè)有清潔板總成、清潔板定位導(dǎo)軌、支撐板、清潔板動(dòng)力絲杠和污水流道清潔塊，清潔板動(dòng)力絲杠通過殼體端部的自控式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在清潔板動(dòng)力絲杠上安裝清潔板總成、支撐板，在殼體內(nèi)腔的上下均設(shè)有清潔板定位導(dǎo)軌，清潔板總成在清潔板動(dòng)力絲杠的驅(qū)動(dòng)下，沿著清潔板定位導(dǎo)軌前后移動(dòng)，對(duì)換熱管表面的污垢進(jìn)行刮銑；本發(fā)明專利技術(shù)解決了換熱器污垢清潔的問題，解決了以前殼管式換熱器無法徹底清的技術(shù)難題。解決了油田生產(chǎn)，工業(yè)污水和印染行業(yè)污水不能用換熱器換熱的難題。并且改善了換熱器的換熱效率，增加了換熱器的使用壽命。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種自潔式智能殼管換熱器及方法
本專利技術(shù)涉及一種殼管式換熱設(shè)備及方法，特別涉及一種自潔式智能殼管換熱器及方法。
技術(shù)介紹
管殼式換熱器是進(jìn)行熱交換操作的通用工藝設(shè)備。廣泛應(yīng)用于化工、石油、石油化工、電力、輕工、冶金、原子能、造船、航空、供熱等工業(yè)部門中。特別是在石油煉制和化學(xué)加工裝置中，占有極其重要的地位。但換熱器在使用過程中，污垢沉積物會(huì)不可避免地出現(xiàn)在傳熱表面上，出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象，污垢沉積物熱阻較高，大大降低了傳熱速率；同時(shí)由于結(jié)垢減小了流道面積，介質(zhì)流動(dòng)阻力增大，能耗增加。換熱器污垢附著和堵塞是阻礙換熱器換熱效率和壽命的最主要因素，換熱器的清洗是現(xiàn)在普通殼管式換熱器的最大難點(diǎn)。現(xiàn)有的換熱器的清洗分為機(jī)械式和化學(xué)式，這兩種方法對(duì)殼管式換熱器無法徹底清洗，這就阻礙了換熱器的使用范圍和效率。很多高溫污水由于水質(zhì)結(jié)垢嚴(yán)重?zé)o法使用換熱器來回收余熱造成熱源浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種自潔式智能殼管換熱器及方法，可以在各種高雜質(zhì)水質(zhì)中使用的換熱器，它可以通過自身的清潔設(shè)備根據(jù)污水的結(jié)垢快慢來定時(shí)對(duì)換熱器的各種結(jié)垢進(jìn)行自我清潔，達(dá)到真正的不結(jié)垢高效換熱，擴(kuò)大了換熱器的使用范圍。一種自潔式智能殼管換熱器，包括殼體（O）、換熱管（H）、管板（M）、污水入口（F）、軟化水出口（D）、軟化水入口（L）和污水出口（N），所述殼體（O）的內(nèi)腔設(shè)有多組換熱管（H），換熱管（H）的兩端通過管板（M）固定連接，殼體（O）的一端設(shè)有污水入口（F）和軟化水出口（D），另一端設(shè)有軟化水入口（L）和污水出口（N），所述的軟化水出口（D）、換熱管（H）和軟化水入口（L）連通，所述的污水入口（F）、殼體（O）的內(nèi)腔和污水出口（N）連通，其特征是：在殼體（O）內(nèi)腔增設(shè)有清潔板總成（G）、清潔板定位導(dǎo)軌（I）、支撐板（K）、清潔板動(dòng)力絲杠（J）和污水流道清潔塊（P），清潔板動(dòng)力絲杠（J）通過殼體端部的自控式步進(jìn)電機(jī)（C）驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在清潔板動(dòng)力絲杠（J）上安裝一個(gè)或一個(gè)以上的清潔板總成（G）、一個(gè)或一個(gè)以上的支撐板（K），在殼體（O）內(nèi)腔的上下均設(shè)有清潔板定位導(dǎo)軌（I），清潔板總成（G）在清潔板動(dòng)力絲杠（J）的驅(qū)動(dòng)下，沿著清潔板定位導(dǎo)軌（I）前后移動(dòng)，對(duì)換熱管（H）表面的污垢進(jìn)行刮銑；所述的支撐板（K）套在清潔板動(dòng)力絲杠（J）上，清潔板動(dòng)力絲杠（J）旋轉(zhuǎn)時(shí)支撐板（K）不動(dòng)，對(duì)殼體進(jìn)行支撐；在殼體兩端的管板（M）上設(shè)有可以沖銑污水流道的多組污水流道清潔塊（P），在殼體的端部設(shè)有控制自控式步進(jìn)電機(jī)（C）的控制芯片（A）和定時(shí)控制面板（B），左側(cè)的管板（M）中心設(shè)有清潔板動(dòng)力絲杠油封（E），右側(cè)的管板（M）中心設(shè)有絲杠軸套（Q）。上述的清潔板總成（G）包括污水流道孔（Ga）、絲杠軸孔（Gb）、清潔板（Gc）、換熱管孔（Gd）、清潔環(huán)（Ge）、絲杠軸螺母（Gh）、清潔板導(dǎo)軌定位孔（Gs），所述的清潔板（Gc）由圓形結(jié)構(gòu)的兩片清潔板組成，所述清潔板（Gc）布有多組污水流道孔（Ga）和換熱管孔（Gd），在清潔板（Gc）的中心設(shè)有絲杠軸孔（Gb），絲杠軸孔（Gb）設(shè)有絲杠軸螺母（Gh），在每組換熱管孔（Gd）的位置設(shè)有清潔環(huán)（Ge），通過兩組清潔板（Gc）夾持多個(gè)清潔環(huán)（Ge），并利用清潔環(huán)（Ge）對(duì)換熱管（H）的表面進(jìn)行刮銑；所述的清潔板（Gc）的上下兩端分別設(shè)有清潔板導(dǎo)軌定位孔（Gs），通過清潔板導(dǎo)軌定位孔（Gs）與殼體（O）內(nèi)腔的清潔板定位導(dǎo)軌（I）滑動(dòng)配合；所述的清潔板（Gc）的外徑小于殼體的內(nèi)徑。上述的支撐板（K）包括支撐板污水流道孔（Ka）、支撐板絲杠軸孔（Kb）、支撐板（Kc）、支撐板換熱管孔（Kd），所述的支撐板（Kc）布設(shè)有多組支撐板污水流道孔（Ka）、多組支撐板換熱管孔（Kd），中心設(shè)有支撐板絲杠軸孔（Kb），支撐板絲杠軸孔（Kb）與清潔板動(dòng)力絲杠（J）滑動(dòng)配合。上述的污水流道清潔塊（P）安裝在兩個(gè)管板（M）的內(nèi)側(cè)，污水流道清潔塊（P）采用與污水流道口相匹配的形狀，分布在與清潔板總成（G）的污水流道孔（Ga）相對(duì)應(yīng)的位置，污水流道清潔塊（P）的外徑小于污水流道孔（Ga）的內(nèi)徑。上述的清潔環(huán)（Ge）由左環(huán)和右環(huán)組成，左環(huán)的內(nèi)環(huán)上設(shè)有間隔排列的凹槽，右環(huán)的內(nèi)環(huán)上設(shè)有間隔排列的凸起，左環(huán)與右環(huán)鑲嵌組合在一起，合并后形成左環(huán)的凹槽與右環(huán)的凸起相互靠近，實(shí)現(xiàn)左環(huán)刮銑換熱管（H）的一半圓周面積，右環(huán)刮銑換熱管（H）余下的另一半圓周面積，減少刮銑阻力。上述的左環(huán)（Ge1）的右側(cè)上設(shè)有十字形凸起（Ge3），右環(huán)（Ge2）的內(nèi)環(huán)上設(shè)有對(duì)應(yīng)的十字形凹槽；左環(huán)（Ge1）與右環(huán)（Ge2）通過十字形凸起（Ge3）與十字形凹槽鑲嵌組合。上述的清潔環(huán)（Ge）夾在清潔板中間換熱管孔（Gd）的開槽處，且設(shè)有讓清潔環(huán)上下左右移動(dòng)的富余量。一種自潔式智能殼管換熱器的使用方法，由以下方法實(shí)現(xiàn)：首先，分別把多組清潔環(huán)（Ge）套在多根換熱管上，然后由兩組清潔板（Gc）夾住多個(gè)清潔環(huán)（Ge），并且，可以在一根換熱管上安裝多組清潔板（Gc），由定時(shí)控制面板(B)里的控制芯片（A）控制自控式步進(jìn)電機(jī)（C）定時(shí)啟動(dòng)，自控式步進(jìn)電機(jī)（C）帶動(dòng)清潔板動(dòng)力絲杠（J）旋轉(zhuǎn)，清潔板中心的絲杠孔內(nèi)有絲杠螺母（Gh），清潔板動(dòng)力絲杠（J）的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)清潔板（Gc）前后移動(dòng)，夾在清潔板內(nèi)的清潔環(huán)（Ge）隨清潔板(Gc)前后移動(dòng)，移動(dòng)的同時(shí)則把吸附在換熱管上的污垢刮銑掉；同時(shí)，利用清潔板(Gc)的外緣對(duì)殼體(O)內(nèi)壁進(jìn)行污垢刮銑；其次，再利用兩頭管板(M)上的污水流道清潔塊（P）對(duì)清潔板上的污水流道進(jìn)行沖銑，污水流道清潔塊（P）外徑比污水流道內(nèi)徑要小，清潔后刮下的污垢會(huì)隨污水被帶走，刮銑的間隔時(shí)間根據(jù)污水結(jié)垢速度來設(shè)定，用此方法來達(dá)到清潔換熱器的目的。優(yōu)選的，清潔板動(dòng)力絲杠（J）帶動(dòng)清潔板總成（G）前后移動(dòng)，其軌跡是由中間的基本定位點(diǎn)向一側(cè)移動(dòng)到支撐板旁邊，然后，再從支撐板旁邊反向移動(dòng)到管板旁邊或者另一個(gè)支撐板旁邊；最后，再回到原始的基本定位點(diǎn)。本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)能按換熱介質(zhì)產(chǎn)生污垢情況來定時(shí)利用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)動(dòng)力絲杠旋轉(zhuǎn)，一是帶動(dòng)清潔板對(duì)換熱器殼體內(nèi)壁進(jìn)行污垢刮銑，二是帶動(dòng)清潔板中的清潔環(huán)對(duì)換熱管進(jìn)行刮銑，三是并且利用管板上的清潔塊對(duì)清潔板上的污水流道進(jìn)行沖洗；可以在各種高雜質(zhì)水質(zhì)中使用的換熱器，它可以通過自身的清潔設(shè)備根據(jù)污水的結(jié)垢快慢來定時(shí)對(duì)換熱器的各種結(jié)垢進(jìn)行自我清潔。達(dá)到真正的不結(jié)垢高效換熱。擴(kuò)大了換熱器的使用范圍，以前在石油、印染等行業(yè)中由于油渣、膠類毛絮及聚合物和高礦化度的不可回收利用的污水現(xiàn)在都可以實(shí)現(xiàn)余熱回收利用。本專利技術(shù)解決了換熱器污垢清潔的問題，解決了以前殼管式換熱器無法徹底清的技術(shù)難題。解決了油田生產(chǎn)，工業(yè)污水和印染行業(yè)污水不能用換熱器換熱的難題。并且改善了換熱器的換熱效率，增加了換熱器的使用壽命。附圖說明圖1是本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)的清潔板的運(yùn)動(dòng)軌跡圖；圖3是本專利技術(shù)的清潔板總成的主視圖；圖4是本專利技術(shù)的清潔板總成的側(cè)視圖；圖5是本專利技術(shù)的支撐板總成的側(cè)視圖；圖6是本專利技術(shù)的管板清潔塊的主視圖；圖7是本專利技術(shù)的管板清潔塊的側(cè)視圖；圖8是本專利技術(shù)的殼體剖面圖及定位導(dǎo)軌局部放大圖；圖9是本專利技術(shù)的清潔環(huán)剖視圖；圖9.1是本專利技術(shù)的清潔環(huán)結(jié)構(gòu)圖本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種自潔式智能殼管換熱器，包括殼體（O）、換熱管（H）、管板（M）、污水入口（F）、軟化水出口（D）、軟化水入口（L）和污水出口（N），所述殼體（O）的內(nèi)腔設(shè)有多組換熱管（H），換熱管（H）的兩端通過管板（M）固定連接，殼體（O）的一端設(shè)有污水入口（F）和軟化水出口（D），另一端設(shè)有軟化水入口（L）和污水出口（N），所述的軟化水出口（D）、換熱管（H）和軟化水入口（L）連通，所述的污水入口（F）、殼體（O）的內(nèi)腔和污水出口（N）連通，其特征是：在殼體（O）內(nèi)腔增設(shè)有清潔板總成（G）、清潔板定位導(dǎo)軌（I）、支撐板（K）、清潔板動(dòng)力絲杠（J）和污水流道清潔塊（P），清潔板動(dòng)力絲杠（J）通過殼體端部的自控式步進(jìn)電機(jī)（C）驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在清潔板動(dòng)力絲杠（J）上安裝一個(gè)或一個(gè)以上的清潔板總成（G）、一個(gè)或一個(gè)以上的支撐板（K），在殼體（O）內(nèi)腔的上下均設(shè)有清潔板定位導(dǎo)軌（I），清潔板總成（G）在清潔板動(dòng)力絲杠（J）的驅(qū)動(dòng)下，沿著清潔板定位導(dǎo)軌（I）前后移動(dòng)，對(duì)換熱管（H）表面的污垢進(jìn)行刮銑；所述的支撐板（K）套在清潔板動(dòng)力絲杠（J）上，清潔板動(dòng)力絲杠（J）旋轉(zhuǎn)時(shí)支撐板（K）不動(dòng)，對(duì)殼體進(jìn)行支撐；在殼體兩端的管板（M）上設(shè)有可以沖銑污水流道的多組污水流道清潔塊（P），在殼體的端部設(shè)有控制自控式步進(jìn)電機(jī)（C）的控制芯片（A）和定時(shí)控制面板（B），左側(cè)的管板（M）中心設(shè)有清潔板動(dòng)力絲杠油封（E），右側(cè)的管板（M）中心設(shè)有絲杠軸套（Q）。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種自潔式智能殼管換熱器，包括殼體（O）、換熱管（H）、管板（M）、污水入口（F）、軟化水出口（D）、軟化水入口（L）和污水出口（N），所述殼體（O）的內(nèi)腔設(shè)有多組換熱管（H），換熱管（H）的兩端通過管板（M）固定連接，殼體（O）的一端設(shè)有污水入口（F）和軟化水出口（D），另一端設(shè)有軟化水入口（L）和污水出口（N），所述的軟化水出口（D）、換熱管（H）和軟化水入口（L）連通，所述的污水入口（F）、殼體（O）的內(nèi)腔和污水出口（N）連通，其特征是：在殼體（O）內(nèi)腔增設(shè)有清潔板總成（G）、清潔板定位導(dǎo)軌（I）、支撐板（K）、清潔板動(dòng)力絲杠（J）和污水流道清潔塊（P），清潔板動(dòng)力絲杠（J）通過殼體端部的自控式步進(jìn)電機(jī)（C）驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在清潔板動(dòng)力絲杠（J）上安裝一個(gè)或一個(gè)以上的清潔板總成（G）、一個(gè)或一個(gè)以上的支撐板（K），在殼體（O）內(nèi)腔的上下均設(shè)有清潔板定位導(dǎo)軌（I），清潔板總成（G）在清潔板動(dòng)力絲杠（J）的驅(qū)動(dòng)下，沿著清潔板定位導(dǎo)軌（I）前后移動(dòng)，對(duì)換熱管（H）表面的污垢進(jìn)行刮銑；所述的支撐板（K）套在清潔板動(dòng)力絲杠（J）上，清潔板動(dòng)力絲杠（J）旋轉(zhuǎn)時(shí)支撐板（K）不動(dòng)，對(duì)殼體進(jìn)行支撐；在殼體兩端的管板（M）上設(shè)有可以沖銑污水流道的多組污水流道清潔塊（P），在殼體的端部設(shè)有控制自控式步進(jìn)電機(jī)（C）的控制芯片（A）和定時(shí)控制面板（B），左側(cè)的管板（M）中心設(shè)有清潔板動(dòng)力絲杠油封（E），右側(cè)的管板（M）中心設(shè)有絲杠軸套（Q）；所述的清潔板總成（G）包括污水流道孔（Ga）、絲杠軸孔（Gb）、清潔板（Gc）、換熱管孔（Gd）、清潔環(huán)（Ge）、絲杠軸螺母（Gh）、清潔板導(dǎo)軌定位孔（Gs），所述的清潔板（Gc）為圓形結(jié)構(gòu)，所述清潔板（Gc）布有多組污水流道孔（Ga）和換熱管孔（Gd），在清潔板（Gc）的中心設(shè)有絲杠軸孔（Gb），絲杠軸孔（Gb）設(shè)有絲杠軸螺母（Gh），在每組換熱管孔（Gd）的位置設(shè)有清潔環(huán)（Ge），通過兩組清潔板（Gc）夾持多個(gè)清潔環(huán)（Ge），并利用清潔環(huán)（Ge）對(duì)換熱管（H）的表面進(jìn)行刮銑；所述的清潔板（Gc）的上下兩端分別設(shè)有清潔板導(dǎo)軌定位孔（Gs），通過清潔板導(dǎo)軌定位孔（Gs）與殼體（O）內(nèi)腔的清潔板定位導(dǎo)軌（I）滑動(dòng)配合；所述的清潔板（Gc）的外徑小于殼體的內(nèi)徑；所述的清潔環(huán)（Ge）由左環(huán)（Ge1）和右環(huán)（Ge2）組成，左環(huán)（Ge1）的內(nèi)環(huán)上設(shè)有間隔排列的凹槽，右環(huán)（Ge2）的內(nèi)環(huán)上設(shè)有間隔排列的凸起，左環(huán)與右環(huán)鑲嵌組合在一起，合并后形成左環(huán)的凹槽與右環(huán)的凸起相互靠近，實(shí)現(xiàn)左環(huán)刮銑換熱管（H）的一半圓周面積...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：衣啟武，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：衣啟武，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：山東;37