一種抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種抑制結(jié)垢的裝置,特別是涉及一種抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]自80年代起,國(guó)內(nèi)外集中供熱行業(yè)逐步的采用體積小、重量輕、拆裝方便、換熱率高的板式換熱器替代傳統(tǒng)的管殼式換熱器。由于板式換熱器板頁(yè)與板頁(yè)間間隙小,湍流程度較低,所以易出現(xiàn)結(jié)垢、堵塞的問(wèn)題。尤其在板式換熱器的大面積使用后,這些問(wèn)題已經(jīng)成為近幾年集中供熱系統(tǒng)出現(xiàn)的主要問(wèn)題。
[0003]對(duì)于集中供熱系統(tǒng)而言,換熱器板片結(jié)垢和微生物粘泥附著是影響其正常運(yùn)行的主要因素,其對(duì)供熱系統(tǒng)的安全、正常和低成本運(yùn)行影響極大,因而就需要防止結(jié)垢或需定期對(duì)板式換熱器進(jìn)行清洗。
[0004]但是,就目前來(lái)說(shuō),我國(guó)的集中供熱系統(tǒng)采用防垢的辦法主要是使用軟化水系統(tǒng),但由于水質(zhì)的變化、跑水量的變化及操作的因素,依然不能完全的防止垢的形成。而結(jié)垢以后,采用的都是化學(xué)酸洗除垢,這些化學(xué)清洗方式不僅不能及時(shí)有效解決問(wèn)題,同時(shí)還會(huì)對(duì)設(shè)備本身以及人體、環(huán)境造成嚴(yán)重?fù)p害。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提出一種純物理方式抑制供熱系統(tǒng)結(jié)垢生成和清除的裝置,該裝置能夠有效地抑制供熱系統(tǒng)的結(jié)垢現(xiàn)象,并能逐步清除已形成的老垢。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置,所述裝置包括產(chǎn)生能量信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器、用于調(diào)整所述能量信號(hào)波形和振幅的信號(hào)調(diào)節(jié)器以及用于轉(zhuǎn)換所述能量信號(hào)的信號(hào)耦合器,所述信號(hào)耦合器設(shè)置在金屬管道外圍,其中,所述裝置還包括至少一個(gè)設(shè)置在所述信號(hào)耦合器上的能量均衡器,所述信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)調(diào)節(jié)器以及能量均衡器之間通過(guò)電路線依次相連。
[0007]優(yōu)選地,所述信號(hào)耦合器為完全包圍管道的閉合環(huán)路結(jié)構(gòu)。
[0008]優(yōu)選地,所述信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的能量信號(hào)為方波與正弦波的組合波。
[0009]優(yōu)選地,所述組合波的頻率為10KHz?1MHz,振幅為OV?70V。
[0010]優(yōu)選地,所述裝置還包括設(shè)置在所述信號(hào)耦合器上的管道適配器。
[0011]優(yōu)選地,當(dāng)所述能量均衡器為兩個(gè)以上時(shí),所述能量均衡器均勻設(shè)置在所述信號(hào)耦合器上。
[0012]基于上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0013]本實(shí)用新型通過(guò)信號(hào)耦合器將主機(jī)產(chǎn)生的能量信號(hào)由電磁轉(zhuǎn)換耦合于管道內(nèi)水中鈣鎂離子上,鈣鎂離子按照信號(hào)的模式運(yùn)動(dòng),能夠有效地抑制供熱系統(tǒng)結(jié)垢,并清除的管道內(nèi)已有老垢。通過(guò)設(shè)置主機(jī)的多個(gè)工種模式及設(shè)置信號(hào)調(diào)節(jié)器環(huán)節(jié),使整個(gè)裝置更能適應(yīng)換熱站復(fù)雜的二次管網(wǎng)工況。本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、效果明顯、作用距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0015]圖1為抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置安裝示意圖;
[0017]圖3為使用本實(shí)用新型裝置后的某換熱站的二次網(wǎng)過(guò)水量圖表;
[0018]其中,I?電路線;2?信號(hào)發(fā)生器;3?信號(hào)調(diào)節(jié)器;4?信號(hào)耦合器;5?能量均衡器;6?管道適配器;7?換熱器;8?循環(huán)泵;9?抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0020]本實(shí)用新型提供了一種抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置,參見(jiàn)圖1所示,其中示出了本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式。本實(shí)用新型所述的裝置包括電路線1、產(chǎn)生能量信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器2、信號(hào)調(diào)節(jié)器3、信號(hào)耦合器4、能量均衡器5以及管道適配器6,所述信號(hào)發(fā)生器2、信號(hào)調(diào)節(jié)器3以及能量均衡器5之間通過(guò)電路線I依次相連。
[0021]具體地,所述信號(hào)發(fā)生器2產(chǎn)生的能量信號(hào)為方波與正弦波的組合波,所述組合波的頻率為10KHz?1MHz,振幅為OV?70V。所述信號(hào)調(diào)節(jié)器3用于調(diào)整所述能量信號(hào)波形和振幅。為保證所述能量信號(hào)的完整及有效,一方面,可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況通過(guò)調(diào)整所述信號(hào)發(fā)生器2的信號(hào)模式,以調(diào)整所述組合波中方波與正弦波的比例,其中,所述方波與正弦波的比例最大為1:3,最小為1:35 ;另一方面,還可以通過(guò)所述信號(hào)調(diào)節(jié)器3使本實(shí)用新型的裝置產(chǎn)生更合適的頻率及振幅,以滿足各種規(guī)格、結(jié)垢狀態(tài)的金屬管道的抑制結(jié)垢需求。
[0022]為保證能量信號(hào)有效地耦合到處于金屬管道內(nèi)的水中的鈣鎂離子上,根據(jù)過(guò)水管徑的大小,還需配置不同數(shù)量的能量均衡器5。所述能量均衡器5主要由線圈組成,并且多個(gè)所述能量均衡器5之間有導(dǎo)線連接,確保能量信號(hào)能夠完整均勻地耦合到水中。具體地,當(dāng)過(guò)水管徑在DN250以下時(shí),至少需要配置I個(gè)能量均衡器5 ;當(dāng)過(guò)水管徑在DN250?DN500之間時(shí),至少需要配置2個(gè)能量均衡器5 ;當(dāng)過(guò)水管徑在DN500?DN800之間時(shí),至少需要配置4個(gè)能量均衡器;當(dāng)過(guò)水管徑在DN800以上時(shí),至少需要配置5個(gè)能量均衡器5。進(jìn)一步,當(dāng)所述能量均衡器5為兩個(gè)以上時(shí),所述能量均衡器5均勻設(shè)置在所述信號(hào)耦合器4上。
[0023]優(yōu)選地,所述信號(hào)耦合器4設(shè)置在金屬管道外圍,具體的,所述能量耦合器4是完成電能到磁能再到電能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵,主要由軟磁材料組成,適應(yīng)高頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換,并且所述信號(hào)耦合器4為完全包圍管道的閉合環(huán)路結(jié)構(gòu),以更好地將能量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電磁能量耦合到水中的鈣鎂離子上。進(jìn)一步,當(dāng)金屬管道上存在一定的電磁干擾時(shí),為了不影響所述能量信號(hào)的正常工作,所述信號(hào)耦合器4上還需要加上管道適配器6。具體的,所述管道適配器6主要由電阻,或電阻與電容組成的阻容網(wǎng)絡(luò),用于吸收或旁通金屬管道上存在的電磁干擾能量,所述管道適配器6的大小根據(jù)工況調(diào)整。
[0024]本實(shí)用新型不僅可以抑制結(jié)垢的生成,同時(shí)還能夠清除已生成的老垢。進(jìn)一步,本實(shí)用新型取得技術(shù)效果的基本原理為:所述信號(hào)發(fā)生器2產(chǎn)生方波與正弦波的組合波,所述組合波通過(guò)信號(hào)調(diào)節(jié)器3的調(diào)整,并通過(guò)信號(hào)耦合器4將信號(hào)轉(zhuǎn)換成電磁能量的方式耦合到水中的鈣鎂離子上。鈣鎂離子在電磁能量的作用下,產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng),使其不能相互結(jié)合而形成化合物,特別是對(duì)鈣鎂離子,使其一直保持離子狀態(tài),不能析出結(jié)晶,即不會(huì)產(chǎn)生碳酸鈣鎂鹽,也就是說(shuō),在供熱系統(tǒng)二次網(wǎng)側(cè)的各個(gè)環(huán)節(jié)中不會(huì)有結(jié)垢的產(chǎn)生或產(chǎn)生很少的水垢。
[0025]對(duì)于已經(jīng)存在結(jié)垢的供熱系統(tǒng),在組合波信號(hào)轉(zhuǎn)換成的電磁能量作用下,碳酸鈣鎂會(huì)慢慢發(fā)生共振分離解析,以使逐步水垢逐漸分離脫落并隨著水流被帶走,達(dá)到除垢的目的。
[0026]參見(jiàn)圖2,以某換熱站二次網(wǎng)中的使用為例,其中示出了本實(shí)用新型的抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置的一種優(yōu)選安裝位置。
[0027]具體地,所述抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置9安裝在換熱站二次網(wǎng)中循環(huán)泵8與換熱器7之間的母管上,母管管徑為DN600,配能量均衡器4個(gè),信號(hào)頻率為135kHz,振幅最高為55V,于2013年I月7日安裝完畢并投入使用,安裝時(shí)所述換熱器7的過(guò)水量為1500t/h,結(jié)垢很嚴(yán)重。在采用所述抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置9運(yùn)行至采暖季結(jié)束時(shí),如圖3所示,過(guò)水量達(dá)到了 2200t/h。并且在打開(kāi)所述換熱器7后,發(fā)現(xiàn)水垢已清除干凈,并且無(wú)新水垢生成。
[0028]本實(shí)用新型通過(guò)信號(hào)耦合器將主機(jī)產(chǎn)生的能量信號(hào)由電磁轉(zhuǎn)換耦合于管道內(nèi)水中鈣鎂離子上,鈣鎂離子按照信號(hào)的模式運(yùn)動(dòng),能夠有效地抑制供熱系統(tǒng)結(jié)垢,并清除的管道內(nèi)已有老垢。通過(guò)設(shè)置主機(jī)的多個(gè)工種模式及設(shè)置信號(hào)調(diào)節(jié)器環(huán)節(jié),使整個(gè)裝置更能適應(yīng)換熱站復(fù)雜的二次管網(wǎng)工況。本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、效果明顯、作用距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)。
[0029]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置,其特征在于:所述裝置包括產(chǎn)生能量信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器(2)、用于調(diào)整所述能量信號(hào)波形和振幅的信號(hào)調(diào)節(jié)器(3)以及用于轉(zhuǎn)換所述能量信號(hào)的信號(hào)耦合器(4),所述信號(hào)耦合器(4)設(shè)置在金屬管道外圍,其中,所述裝置還包括至少一個(gè)設(shè)置在所述信號(hào)耦合器(4)上的能量均衡器(5),所述信號(hào)發(fā)生器(2)、信號(hào)調(diào)節(jié)器⑶以及能量均衡器(5)之間通過(guò)電路線(I)依次相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述信號(hào)耦合器(4)為完全包圍管道的閉合環(huán)路結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述信號(hào)發(fā)生器(2)產(chǎn)生的能量信號(hào)為方波與正弦波的組合波。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于:所述組合波的頻率為10KHz?1MHz,振幅為OV?70V。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述裝置還包括設(shè)置在所述信號(hào)耦合器(4)上的管道適配器(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:當(dāng)所述能量均衡器(5)為兩個(gè)以上時(shí),所述能量均衡器(5)均勻設(shè)置在所述信號(hào)耦合器(4)上。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種抑制集中供熱系統(tǒng)結(jié)垢的裝置,所述裝置包括產(chǎn)生能量信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器、用于調(diào)整所述能量信號(hào)波形和振幅的信號(hào)調(diào)節(jié)器以及用于轉(zhuǎn)換所述能量信號(hào)的信號(hào)耦合器,所述信號(hào)耦合器設(shè)置在金屬管道外圍,其中,所述裝置還包括至少一個(gè)設(shè)置在所述信號(hào)耦合器上的能量均衡器,所述信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)調(diào)節(jié)器以及能量均衡器之間通過(guò)電路線依次相連。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、效果明顯、作用距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】F28F19-00, F28G7-00, F24D19-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204461199
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420858240
【發(fā)明人】賀劍
【申請(qǐng)人】賀劍, 周綺玲
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日