换热器防垢装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种换热器防垢装置，包括防垢壳体，防垢壳体内固定有防垢芯片，防垢壳体包括法兰连接的第一半壳体和第二半壳体，防垢壳体的两端设有与换热器管道连接的第一法兰；防垢芯片均匀间隔设置于防垢壳体的中部，防垢芯片覆盖防垢壳体内腔的横截面，且防垢芯片上开有多个流体过孔。防垢装置无磁、无电且不需要在换热溶液中添加任何药物。防垢芯片能改变水(溶剂)的极性和Ca+、Mg+、HCO3?、CO3—等溶质离子的活度等物理化学特性，有效延缓或阻碍溶液中的离子反应生成不溶于水的盐类物质，在有效防垢的同时，不会对环境造成任何影响。防垢壳体拆装方便，可快速更换防垢芯片，避免芯片失效，防垢装置结构简单，安装方便，可适应各种换热条件。
【专利说明】
换热器防垢装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及防垢装置技术领域，具体地指一种换热器防垢装置。
【背景技术】
[0002]热交换已和人们生产与生活密不可分，换热器在化工、冶金、电力、暖通、石油等领域也得到广泛应用。尽管换热器形式各种各样，但都主要是靠水的循环来进行热的交换。根据水的来源可分为地表水与地下水两类。地表水一般含有2_3kg/吨水的矿物质，而地下水普遍含有20_50kg/吨水的矿物质。这些矿物质会在循环或运动中不断地从水中结晶出来，并依附在管道或换热器的内表面。我们称之为“垢”。由于垢的导热系数极小，仅仅为金属的1_5%，会大大地影响热的传导，降低热量传递的效率。在诸多场合已经严重的影响生产和生活O
[0003]目前，国内在工业防垢、除垢的技术还主要集中在以下几个方面:
[0004]化学方法---通过在溶液中加入一定量的阻垢剂，改变水的一系列物理化学特性，从而起到一定的阻垢作用。它的缺点是成本较高，易造成二次污染，对管道、换热器有一定的腐蚀且除垢的作用有限。
[0005]物理方法一目前比较认可的方式有超声波、磁化、共振等方式。它们在流体为“平流”状态时，阻垢、防垢方面都有一定的效果。但工业上使用的热交换流体大部分呈“紊流”状态。使用这些方法时，都需要外加能源，在野外、高空、高温等使用场合有一定的局限性。
[0006]物理+化学方法一当已经出现结垢影响到热传导的情形时，一般都是采用酸洗+高压冲洗的方式对换热器进行维护。但酸洗后大量的产物及残液都没有经过处理就排放了，对公共环境破坏极大，也难以监管。同时，对酸洗强度与时间的把握完全依赖操作者的经验，很容易在除垢的同时，也损坏了管网和热交换器本体。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的就是要解决上述【背景技术】的不足，提供一种换热器防垢装置，该装置结构简单，与换热器管道连接可有效防止换热器结垢。
[0008]为实现此目的，本实用新型所设计的换热器防垢装置，包括防垢壳体，所述防垢壳体内固定有防垢芯片，其特征在于:所述防垢壳体包括法兰连接的第一半壳体和第二半壳体，所述防垢壳体的两端设有与换热器管道连接的第一法兰;所述防垢芯片均匀间隔设置于防垢壳体的中部，所述防垢芯片覆盖防垢壳体内腔的横截面，且防垢芯片上开有多个流体过孔。
[0009]进一步的，所述防垢壳体的中部内表面上均匀间隔开有多个卡簧定位槽，所述卡簧定位槽内设有卡簧，所述防垢芯片设置于相邻两个卡簧之间，所述卡簧与防垢芯片的表面相贴合。
[0010]进一步的，所述防垢芯片是由多种合金组成、可抑制结垢离子活度的金属芯片。
[0011]更进一步的，所述第一半壳体的一端和第二半壳体的一端分别固定连接有一个第二法兰;所述第一半壳体的另一端和第二半壳体的另一端分别固定连接有一个第一法兰。
[0012]本实用新型的有益效果是:防垢装置无磁、无电且不需要在换热溶液中添加任何药物。防垢芯片能改变水(溶剂)的极性和Ca+、Mg+、HC03—、C03—等溶质离子的活度等物理化学特性，有效延缓或阻碍溶液中的离子反应生成不溶于水的盐类物质，在有效防垢的同时，不会对环境造成任何影响。防垢壳体拆装方便，可快速更换防垢芯片，避免芯片失效，防垢装置结构简单，安装方便，可适应各种换热条件，具有很好的实用性和市场应用价值。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型中防垢装置的局部剖视图；
[0014]图2为本实用新型中防垢芯片的俯视图；
[0015]图3为本实用新型中防垢芯片的侧视图；
[0016]其中，1-防垢壳体(1.1-第一半壳体，I.2-第二半壳体)，2-防垢芯片，3-第一法兰，4-流体过孔，5-卡簧定位槽，6-卡簧，7-第二法兰。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0018]如图1-3所示的换热器防垢装置，包括防垢壳体I，防垢壳体I内固定有防垢芯片2，防垢壳体I包括法兰连接的第一半壳体1.1和第二半壳体1.2，防垢壳体I的两端设有与换热器管道连接的第一法兰3;防垢芯片2均匀间隔设置于防垢壳体I的中部，防垢芯片2覆盖防垢壳体I内腔的横截面，且防垢芯片2上开有多个流体过孔4。
[0019]上述技术方案中，防垢壳体I的中部内表面上均匀间隔开有多个卡簧定位槽5，卡簧定位槽5内设有卡簧6，防垢芯片2设置于相邻两个卡簧6之间，卡簧6与防垢芯片2的表面相贴合。打开第一半壳体1.1和第二半壳体1.2之间的法兰连接即可快速更换防垢芯片2，防止防垢芯片2在长期使用过程中失效。
[0020]上述技术方案中，防垢芯片2是由多种合金组成、可抑制结垢离子活度的金属芯片。
[0021]上述技术方案中，第一半壳体1.1的一端和第二半壳体1.2的一端分别固定连接有一个第二法兰7;第一半壳体1.1的另一端和第二半壳体1.2的另一端分别固定连接有一个第一法兰3。
[0022]防垢芯片2的材料以Cu-N1-Zn为主的多元合金组成，哈尔滨工业大学2009年学报公开的《合金材料的防垢防腐蚀机理及实验研究》记载了上述材料。它能改变水(溶剂)的极性和Ca++、Mg++、HC03—、C03—(溶质)的活度等物理化学特性，有效延缓或阻碍溶液中的离子反应生成不溶于水的盐类物质。不仅可以防垢，还可以除垢。而且不需要外加药物、能源，克服了已有除垢技术的缺点。同时，多元合金形成数目的原电池会有效地抑制电化学腐蚀，具备一定的防腐功能。由于组成防垢芯片2的合金的金属元素的电极电位不同，在合适比例的情形下，会形成数目庞大的微小原电池。这些微小原电池会影响到金属的电化学腐蚀过程，也会影响到结垢(形核及晶核长大)的过程。这种特殊的合金在与流体接触时起到一种特殊的催化体作用。
[0023]多金属合金材料在原电池的作用性，会持续不断地向溶液输送金属离子，这些金属离子可以改变或影响溶液中原有离子的物理化学特性，使流体中各种物质分子、离子之间结合的物理化学条件发生了改变，(表现为溶质的活度降低)，从而抑制了蜡、垢、腐蚀的形成。
[0024]流体通过本装置时，会发生撞击、摩擦、冲刷。从而使溶液中的固相颗粒在一定时间和距离内处于悬浮分散状态，避免污垢物在需要保护的管道、装备中沉积。
[0025]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构做任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种换热器防垢装置，包括防垢壳体(I)，所述防垢壳体(I)内固定有防垢芯片(2)，其特征在于:所述防垢壳体(I)包括法兰连接的第一半壳体(1.1)和第二半壳体(1.2)，所述防垢壳体(I)的两端设有与换热器管道连接的第一法兰(3);所述防垢芯片(2)均匀间隔设置于防垢壳体(I)的中部，所述防垢芯片(2)覆盖防垢壳体(I)内腔的横截面，且防垢芯片(2)上开有多个流体过孔(4)。2.如权利要求1所述的换热器防垢装置，其特征在于:所述防垢壳体(I)的中部内表面上均匀间隔开有多个卡簧定位槽(5)，所述卡簧定位槽(5)内设有卡簧(6)，所述防垢芯片(2)设置于相邻两个卡簧(6)之间，所述卡簧(6)与防垢芯片(2)的表面相贴合。3.如权利要求1或2所述的换热器防垢装置，其特征在于:所述防垢芯片(2)是由多种合金组成、可抑制结垢离子活度的金属芯片。4.如权利要求1所述的换热器防垢装置，其特征在于:所述第一半壳体(1.1)的一端和第二半壳体(1.2)的一端分别固定连接有一个第二法兰(7);所述第一半壳体(1.1)的另一端和第二半壳体(1.2)的另一端分别固定连接有一个第一法兰(3)。
【文档编号】F28F19/00GK205561625SQ201620143881
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年2月25日
【发明人】肖建国
【申请人】武汉艾力特流体装备有限公司