專利名稱:換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種除垢系統(tǒng)防垢,具體地說,涉及一種換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng)。
背景技術(shù):
水中的某些鹽類在溫度升高時(shí)從水中結(jié)晶析出,附著于換熱管表面從而形成水垢。工業(yè)換熱系統(tǒng)大多是以水為載熱體用來對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行冷卻,為節(jié)約用水通常設(shè)置噴淋式冷卻塔并建立循環(huán)系統(tǒng)將冷卻水循環(huán)使用。對于多臺換熱設(shè)備共用一個(gè)噴淋式冷卻塔的循環(huán)水冷卻系統(tǒng),由于設(shè)備分散,結(jié)垢點(diǎn)眾多,維護(hù)處理量大,除垢防垢更加困難。結(jié)垢現(xiàn)象在工業(yè)換熱系統(tǒng)中普遍存在。水垢在內(nèi)表面的沉積可阻塞熱交換水管, 嚴(yán)重地降低熱交換效率。據(jù)蘭州石油機(jī)械研究所的《我國換熱器研究及其工業(yè)化進(jìn)程》專題調(diào)研報(bào)告稱,結(jié)垢使我國換熱器的運(yùn)行效率平均下降50%,還浪費(fèi)大量的水資源。我國每年由于換熱器結(jié)垢導(dǎo)致能耗增加而造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)上百億元以上?,F(xiàn)有的除垢防垢技術(shù)主要分為化學(xué)和物理兩種方法,其中軟化處理水法、化學(xué)藥劑法都屬于化學(xué)法;超聲波、磁處理、離子式、電子式、高頻電解式、以及機(jī)械式的旋轉(zhuǎn)螺旋線法、液固流態(tài)化法、旋轉(zhuǎn)紐帶法、螺旋彈簧振動法、海綿膠球在線清洗法等都屬于物理法。這些方法具有不能長期持續(xù)徹底地除垢防垢,對結(jié)垢處理效果不佳等缺點(diǎn)。特別是化學(xué)藥劑法,不但不能長期有效阻止水垢水銹的產(chǎn)生,而且化學(xué)藥劑的酸性腐蝕對設(shè)備壽命具有一定的影響,此外,清洗過程將排放有毒化學(xué)藥水,浪費(fèi)大量水資源。
實(shí)用新型內(nèi)容針對以上問題,本實(shí)用新型旨在提供一種能徹底解決除垢、防垢、殺菌、滅藻難題的針對換熱設(shè)備的二次冷卻系統(tǒng)的除垢防垢系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),在所述換熱設(shè)備和換熱設(shè)備的冷卻塔之間加有密閉水箱和冷卻器,所述密閉水箱的一側(cè)與換熱設(shè)備的進(jìn)水管連接,所述密閉水箱的另一側(cè)與冷卻器的出水管連接,所述冷卻器的一側(cè)與換熱設(shè)備的出水管及水箱的進(jìn)水管連接,所述冷卻器的另一側(cè)與冷卻塔的進(jìn)水管及出水管連接,在所述冷卻器的外殼上設(shè)置有聲頻除垢單兀。優(yōu)選的,在所述冷卻塔中設(shè)置有高頻電解水處理單元。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述密閉水箱為加蓋水箱。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述聲頻除垢單元包括連接于冷卻器外殼的一個(gè)或多個(gè)換能器及連接于換能器的信號發(fā)生器。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述高頻電解水處理單元由主機(jī)及輔機(jī)組成,所述主機(jī)的結(jié)構(gòu)包括變壓器分別與電路控制系統(tǒng)、高頻發(fā)生系統(tǒng)及輸出變壓器相連接,所述電路控制系統(tǒng)及所述高頻發(fā)生系統(tǒng)分別與電流控制系統(tǒng)相連接,所述高頻發(fā)生系統(tǒng)及所述電流控制系統(tǒng)分別與所述輸出變壓器相連接,所述輔機(jī)為水流通過器,所述電流控制系統(tǒng)及所述輸出變壓器分別與水流通過器相連接,所述高頻發(fā)生系統(tǒng)包括產(chǎn)生高頻信號頻率范圍為5-500KHZ的高頻寬頻交變信號智能控制電路。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述電路控制系統(tǒng),包括輸出電壓電流控制電路、整個(gè)電路的過熱保護(hù)控制電路、整個(gè)電路的過流保護(hù)控制電路及過壓保護(hù)控制電路。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述電流控制系統(tǒng)包括優(yōu)化電流控制電路。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述水流通過器為吸附網(wǎng)。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述吸附網(wǎng)由吸附外網(wǎng)及內(nèi)網(wǎng)組成,所述內(nèi)網(wǎng)與吸附外網(wǎng)由螺絲連接,并可從吸附網(wǎng)框中拆卸出來。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述內(nèi)網(wǎng)由鈦金屬材料制成。本實(shí)用新型針對多臺換熱設(shè)備共用冷卻器,在換熱設(shè)備與冷卻塔之間建立全新的二次冷卻系統(tǒng),將分散的多個(gè)換熱設(shè)備的結(jié)垢點(diǎn)集中為公用冷卻器上的結(jié)垢點(diǎn),并對二次冷卻系統(tǒng)采用聲頻除垢與高頻電解水處理相結(jié)合的綜合治理技術(shù),相比任何單一的技術(shù)更能全面的除垢、防垢、殺菌、滅藻,實(shí)現(xiàn)最佳的節(jié)能環(huán)保效益。該系統(tǒng)可徹底解決換熱設(shè)備循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的結(jié)垢問題,同時(shí),高頻電解水處理技術(shù)還可使水中的COD菌落總數(shù)和藻類將逐漸降低從而達(dá)到殺菌滅藻的效果。本實(shí)用新型所帶來的換熱高效率,不但節(jié)能,而且可減少設(shè)計(jì)換熱設(shè)備面積,減少循環(huán)水的用量,從而減少運(yùn)營成本。
圖I是本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例的高頻電解水處理單元結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例的聲頻除垢單元結(jié)構(gòu)示意圖。其中1_變壓器,2-電路控制系統(tǒng),3-高頻發(fā)生系統(tǒng),4-電流控制系統(tǒng),5-輸出變壓器,6-水流通過器,7-換能器,8-信號發(fā)生器,9-換熱設(shè)備,10-噴淋式冷卻塔,11-加蓋水箱,12-冷卻器,13-高頻電解水處理單元主機(jī)。
具體實(shí)施方式
如圖I所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,通常的換熱設(shè)備冷卻系統(tǒng)包括換熱設(shè)備9及噴淋式冷卻塔10,換熱設(shè)備9的熱水進(jìn)入噴淋式冷卻塔10冷卻后再回到換熱設(shè)備9,如此循環(huán),在此過程中需要對換熱設(shè)備9及噴淋式冷卻塔10進(jìn)行除垢防垢,本實(shí)用新型的實(shí)施例中包括四個(gè)換熱設(shè)備9及噴淋式冷卻塔10,二次冷卻系統(tǒng)加入了加蓋水箱11及共用的冷卻器12,加蓋水箱11的一側(cè)與換熱設(shè)備9的進(jìn)水管連接,加蓋水箱11的另一側(cè)與冷卻器12的出水管連接,冷卻器12的一側(cè)與換熱設(shè)備9的出水管及水箱11的進(jìn)水管連接,冷卻器12的另一側(cè)與噴淋式冷卻塔10的進(jìn)水管及出水管連接,以此形成兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng),密閉循環(huán)系統(tǒng)及敞開式循環(huán)系統(tǒng),其中密閉循環(huán)系統(tǒng)的水循環(huán)過程為換熱設(shè)備9的熱水進(jìn)入冷卻器12,冷卻后進(jìn)入加蓋水箱11,通過加蓋水箱11再回到換熱設(shè)備9中,如此循環(huán),其中加蓋水箱用于補(bǔ)充少量蒸發(fā)的水,該密封循環(huán)系統(tǒng)中的水為純水,因此不會有結(jié)垢的問題,另敞開式循環(huán)系統(tǒng)的水循環(huán)過程,冷卻器12中的冷水因?yàn)槔鋮s密閉循環(huán)系統(tǒng)中冷卻器的純水而變熱,變熱后進(jìn)入噴淋式冷卻塔10進(jìn)行冷卻,冷卻后又再進(jìn)入冷卻器12中對密閉循環(huán)系統(tǒng)中冷卻器12的純水進(jìn)行冷卻,由于冷卻純水過程而變熱,后又進(jìn)入噴淋式冷卻塔10進(jìn)行冷卻,如此循環(huán)。于是,原本需要對一臺或多臺換熱設(shè)備9及噴淋式冷卻塔10進(jìn)行除垢防垢,由于引入了二次冷卻系統(tǒng)而只需要對共用的冷卻器12及噴淋式冷卻塔10進(jìn)行除垢防垢。在所述冷卻器的外殼上設(shè)置聲頻除垢單元,該聲頻除垢單元包括連接于共用的冷卻器外殼的一個(gè)或多個(gè)換能器7及連接于換能器的信號發(fā)生器8。在冷卻塔中設(shè)置有高頻電解水處理單元,該高頻電解水處理單元由高頻電解水處理單元主機(jī)13及水流通過器6組成,該水流通過器6置于水體中,高頻電解水處理單元主機(jī)13與水流通過器6相連,置于水體外。如圖2所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例的高頻電解水處理單元結(jié)構(gòu)示意圖,在換熱設(shè)備循環(huán)水冷卻系統(tǒng)中安裝高頻電解水處理單元,該高頻電解水處理單元由主機(jī)及輔機(jī)組成,變壓器I分別與電路控制系統(tǒng)2、高頻發(fā)生系統(tǒng)3及輸出變壓器5相連接,電路控制系統(tǒng)2及高頻發(fā)生系統(tǒng)3分別與電流控制系統(tǒng)4相連接,高頻發(fā)生系統(tǒng)3及電流控制系統(tǒng)4分別與輸出變壓器5相連接,電流控制系統(tǒng)4及輸出變壓器5分別與水流通過器6相連接,其中高頻發(fā)生系統(tǒng)包括產(chǎn)生高頻信號頻率范圍為5-500KHZ的高頻寬頻交變信號智能控制電 路。在具體的實(shí)施例中,電路控制系統(tǒng),包括輸出電壓電流控制電路、整個(gè)電路的過熱保護(hù)控制電路、整個(gè)電路的過流保護(hù)控制電路及過壓保護(hù)控制電路;電流控制系統(tǒng)包括優(yōu)化電流控制電路;水流通過器由吸附外網(wǎng)及鈦金屬的內(nèi)網(wǎng)組成的吸附網(wǎng),由螺絲連接,并可從吸附網(wǎng)框中拆卸出來。在使用中,吸附網(wǎng)完全置于循環(huán)水體中,與之相連的主機(jī)就近安裝,通電運(yùn)行15天左右將吸附網(wǎng)取出,吸附網(wǎng)的內(nèi)網(wǎng)上粘附很多結(jié)垢物,用小塑料棒輕輕敲打即可將結(jié)垢物震落下來,然后再將剔除干凈后的吸附網(wǎng)置于水中繼續(xù)工作,以此往復(fù)。220v的電壓輸入經(jīng)變壓器I變?yōu)?2v的低壓,供給電路控制系統(tǒng)2及高頻交變發(fā)生系統(tǒng)3,再經(jīng)由導(dǎo)線連接的電流控制系統(tǒng)4及輸出變壓器5將電流放大至15-40A,輸出到由高頻電纜連接的置于水中的吸附網(wǎng)用于電解水體。高頻電解水處理單元由高頻發(fā)生系統(tǒng)3產(chǎn)生頻率范圍為5-500KHZ的高頻信號經(jīng)過電流控制系統(tǒng)通過吸附器將交變電磁場施加于水中,使得水中產(chǎn)生局部電流,水分子被激活并在局部電流的吸引下產(chǎn)生高速變向運(yùn)動,致使大水分子團(tuán)的締結(jié)鏈斷裂,從而整理水分子的排列順序,產(chǎn)生可溶解水垢水銹的活性水分子還原水。水中的偶極矩增加,滲透壓增強(qiáng),活性增加,水中的陰、陽離子被偶極子包圍,使之不能任意運(yùn)動,而帶正電的帶正電的鈣、鎂、鐵離子被常通負(fù)電的負(fù)極板吸引吸附在吸附網(wǎng)上,達(dá)到阻垢防銹的目的,同時(shí)激勵鈣、鎂鐵等離子失去原有引力,在較短時(shí)間內(nèi)從換熱表面的管道表面脫落恢復(fù)游離狀態(tài),懸浮在水中。游離在水中的帶正電離子會被帶通負(fù)電的吸附收集器內(nèi)網(wǎng)吸附并結(jié)晶析出,達(dá)到吸垢目的。圖3所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例的聲頻除垢單元結(jié)構(gòu)示意圖,在換熱設(shè)備外殼上安裝聲頻除垢單元,該聲頻除垢單元由換能器7及信號發(fā)生器8組成,在本實(shí)施例中,由三個(gè)換能器7及連接于換能器7的信號發(fā)生器8組成,將換能器連接在外殼上,與之相連的信號發(fā)生器就近安裝,通電運(yùn)行即可。在具體的實(shí)施中,信號發(fā)生器的功率及換能器的數(shù)量依換熱面積而定。[0029]本實(shí)用新型的圖2高頻電解水處理單元和圖3聲頻除垢單元安裝在換熱設(shè)備中,同時(shí)運(yùn)行,互相補(bǔ)充,維持換熱設(shè)備的無垢運(yùn)行。在具體的實(shí)施例中,本實(shí)用新型的高頻電解水處理單元的主機(jī)功率及吸附網(wǎng)數(shù)量依循環(huán)水的流量而定,信號發(fā)生器的功率及換能器的數(shù)量依換熱面積而定。本實(shí)用新型提供的系統(tǒng)不僅僅局限于注塑機(jī)、制冷機(jī)、空壓機(jī)等共用的冷卻系統(tǒng),也包括其他適合進(jìn)行二次冷卻系統(tǒng)改造的任何換熱系 統(tǒng)。
權(quán)利要求1.換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,在所述換熱設(shè)備(9)和換熱設(shè)備的冷卻塔之間加有密閉水箱和冷卻器(12),所述密閉水箱的一側(cè)與換熱設(shè)備(9)的進(jìn)水管連接,所述密閉水箱的另一側(cè)與冷卻器(12)的出水管連接,所述冷卻器(12)的一側(cè)與換熱設(shè)備(9)的出水管及水箱的進(jìn)水管連接,所述冷卻器的另一側(cè)與冷卻塔(10)的進(jìn)水管及出水管連接,在所述冷卻器的外殼上設(shè)置有聲頻除垢單元。
2.如權(quán)利要求1所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,在所述冷卻塔(10)中設(shè)置有高頻電解水處理單元。
3.如權(quán)利要求I或2所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,所述密閉水箱為加蓋水箱(U)。
4.如權(quán)利要求3所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,所述聲頻除垢單元包括連接于冷卻器外殼的一個(gè)或多個(gè)換能器(7)及連接于換能器的信號發(fā)生器(8)。
5.如權(quán)利要求4所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,所述高頻電解水處理單元由主機(jī)及輔機(jī)組成,所述主機(jī)的結(jié)構(gòu)包括變壓器(I)分別與電路控制系統(tǒng)(2)、高頻發(fā)生系統(tǒng)(3)及輸出變壓器(5)相連接,所述電路控制系統(tǒng)(2)及所述高頻發(fā)生系統(tǒng)(3)分別與電流控制系統(tǒng)(4)相連接,所述高頻發(fā)生系統(tǒng)(3)及所述電流控制系統(tǒng)(4)分別與所述輸出變壓器(5)相連接,所述輔機(jī)為水流通過器(6),所述電流控制系統(tǒng)(4)及所述輸出變壓器(5)分別與水流通過器(6)相連接,所述高頻發(fā)生系統(tǒng)(3)包括產(chǎn)生高頻信號頻率范圍為5-500KHZ的高頻寬頻交變信號智能控制電路。
6.如權(quán)利要求5所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,所述電路控制系統(tǒng)(2),包括輸出電壓電流控制電路、整個(gè)電路的過熱保護(hù)控制電路、整個(gè)電路的過流保護(hù)控制電路及過壓保護(hù)控制電路。
7.如權(quán)利要求6所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,所述電流控制系統(tǒng)(4)包括優(yōu)化電流控制電路。
8.如權(quán)利要求7所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,所述水流通過器(6)為吸附網(wǎng)。
9.如權(quán)利要求8所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,所述吸附網(wǎng)由吸附外網(wǎng)及內(nèi)網(wǎng)組成,所述內(nèi)網(wǎng)與吸附外網(wǎng)由螺絲連接,并可從吸附網(wǎng)框中拆卸出來。
10.如權(quán)利要求9所述的換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng),其特征在于,所述內(nèi)網(wǎng)由鈦金屬材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種換熱設(shè)備的二次冷卻除垢防垢系統(tǒng)。其包括在所述換熱設(shè)備和冷卻塔之間加有密閉水箱和冷卻器,水箱的一側(cè)與換熱設(shè)備的進(jìn)水管連接,水箱的另一側(cè)與冷卻器的出水管連接,冷卻器的一側(cè)與換熱設(shè)備的出水管及水箱的進(jìn)水管連接,冷卻器的另一側(cè)與冷卻塔的進(jìn)水管及出水管連接,在冷卻器的外殼上設(shè)置有聲頻除垢單元。本實(shí)用新型針對多臺換熱設(shè)備共用冷卻器,在換熱設(shè)備與冷卻塔之間建立全新的二次冷卻系統(tǒng),將分散的多個(gè)換熱設(shè)備的結(jié)垢點(diǎn)集中為公用冷卻器上的結(jié)垢點(diǎn),并對二次冷卻系統(tǒng)采用聲頻除垢與高頻電解水處理相結(jié)合的綜合治理技術(shù),相比任何單一的技術(shù)更能全面的除垢、防垢、殺菌、滅藻。
文檔編號F28G13/00GK202614081SQ20122016465
公開日2012年12月19日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者王茂軍 申請人:廣州內(nèi)達(dá)電子科技有限公司