本发明涉及热交换器,具体为一种基于滤渣清理结构的热交换器及热交换方法。
背景技术:
1、热交换器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称换热器,其由一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备,是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足工艺条件的需要,同时也是提高能源利用率的主要设备之一;
2、在传统的热交换器,为立式方形放置,占地面积较大,浪费空间。不利于生产线的铺设和增加,且立式热交换器在长时间使用后,其内部产生的碱渣附着在交换管道内壁,不易清理,同时脱落的碱渣集中于交换管道底部,一方面会造成流体排出管道的堵塞,影响换热进程;另一方面,在换热量立体较少时,其不能充满交换管道,即无法充分与被传递流体接触,使得热交换效率降低。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于滤渣清理结构的热交换器及热交换方法,具备换热机构中的换热介质组件一端输送换热介质,同时由加热介质循环组件的一端向换热罐内部输送待加热的加热介质,其中通过换热罐上方一侧设置的加热介质进液口向换热罐内部通入待加热介质,同时在换热罐的两端设置的换热介质汇聚口,将换热介质汇聚,并通过换热罐,对换热罐内部待加热介质进行加热,再由换热罐下方一侧设置的加热介质出液口将加热好的加热介质排出,完成换热处理,完成换热过程中会产生大量的碱渣,通过换热罐底部设置的碱渣滤除机构将碱渣进行集中滤除,保证换热罐内部的清洁等优点,解决了交换管道内壁产生的碱渣附着在交换管道内壁,不易清理,同时脱落的碱渣集中于交换管道底部,一方面会造成流体排出管道的堵塞,影响换热进程;另一方面,在换热量流体较少时,其不能充满交换管道,即无法充分与被传递流体接触,使得热交换效率降低的问题。
3、(二)技术方案
4、为解决上述的技术问题,本发明提供如下技术方案:一种基于滤渣清理结构的热交换器,包括换热机构,所述换热机构包括换热介质组件、加热介质循环组件、循环驱动组件以及换热罐,所述换热介质组件、加热介质循环组件、循环驱动组件位于所述换热罐内部,所述换热介质组件贯穿所述加热介质循环组件,且所述换热介质组件连接所述加热介质循环组件,所述循环驱动组件位于所述加热介质循环组件的一侧,且所述循环驱动组件用于驱动所述换热介质组件和所述加热介质循环组件转动;所述加热介质循环组件包括螺旋设置的格栅板,所述换热介质组件贯穿所述格栅板,所述格栅板外圈与所述换热罐内壁滑动连接,所述循环驱动组件驱动所述格栅板在所述换热罐的内部转动。
5、优选地,所述换热罐上方一侧设置有加热介质进液口,所述换热罐下方一侧设置有加热介质出液口,所述换热罐两端设置有换热介质汇聚口,所述换热罐底部设置有卧式支撑架,所述换热罐底部设置有碱渣滤除机构,所述碱渣滤除机构位于所述卧式支撑架外侧。
6、优选地,所述换热介质组件包括若干换热介质管,所述换热介质管两侧设置有换热板,所述换热板转动设置于所述换热罐两端,且所述换热板与所述换热罐转动连接,所述换热板分别位于换热介质汇聚口与所述换热罐之间,所述换热介质管均贯穿所述格栅板设置,一侧所述换热板与所述循环驱动组件连接。
7、优选地,所述加热介质循环组件还包括刮除板,所述刮除板设置于所述格栅板,所述格栅板由所述换热罐内部一端螺旋设置于另一端,所述格栅板共有两组,且圆轴均匀分布于所述换热罐内部。
8、优选地,所述循环驱动组件包括驱动电机,所述驱动电机位于一侧所述换热介质汇聚口外部,所述驱动电机输出端设置有皮带轮组件,所述皮带轮组件另一端设置有驱动杆,所述驱动杆贯穿所述换热介质汇聚口,并延伸于所述换热介质汇聚口内部,且所述驱动杆与一侧所述换热板固定连接。
9、优选地,所述碱渣滤除机构包括过滤板和压板,所述压板位于所述过滤板上方,所述压板上方与所述加热介质循环组件之间设置有联动机构,所述联动机构驱动所述压板上下移动;所述换热罐底部设置有滤渣排出管,所述碱渣滤除机构位于所述滤渣排出管内,所述滤渣排出管底部设置有滤渣收集组件,所述滤渣收集组件与所述过滤板之间弹性连接。
10、优选地,所述过滤板和所述压板位于所述滤渣排出管内部,所述滤渣排出管上方设置有滤渣进入管,所述滤渣进入管内径大于所述滤渣排出管的内径,所述过滤板上方设置有压滤筒,所述压板位于所述压滤筒内部,所述压滤筒侧壁开设有压滤孔,所述压滤孔分布于所述压滤筒的底部周侧。
11、优选地,所述联动机构包括椭圆驱动板,所述椭圆驱动板与所述格栅板末端连接,所述换热介质组件贯穿所述椭圆驱动板,所述椭圆驱动板位于所述压板上方,所述滤渣进入管上方设置有安装横杆,所述压板上方设置有导向杆,所述导向杆贯穿所述安装横杆,所述导向杆上方设置有推进板,所述推进板上表面与所述椭圆驱动板边缘接触设置,所述压滤筒上方设置有封板,所述压板与所述封板之间设置有压缩弹簧,所述压缩弹簧处于压缩状态。
12、优选地,所述滤渣收集组件包括收集箱,所述收集箱位于所述滤渣排出管,所述收集箱上方设置有封堵块,所述封堵块上方延伸于所述滤渣排出管内部,所述封堵块底部与所述收集箱之间设置有支撑弹簧,所述支撑弹簧支撑所述封堵块于所述滤渣排出管内部。
13、一种热交换方法,使用了基于滤渣清理结构的热交换器。
14、(三)有益效果
15、与现有技术相比,本发明提供了一种基于滤渣清理结构的热交换器,具备以下有益效果:
16、1、该基于滤渣清理结构的热交换器,通过换热机构中的换热介质组件一端输送换热介质,同时由加热介质循环组件的一端向换热罐内部输送待加热的加热介质,其中通过换热罐上方一侧设置的加热介质进液口向换热罐内部通入待加热介质,同时在换热罐的两端设置的换热介质汇聚口,将换热介质汇聚,并通过换热罐,对换热罐内部带加热介质进行加热,再由换热罐下方一侧设置的加热介质出液口将加热好的加热介质排出,完成换热处理,完成换热过程中会产生大量的碱渣,通过换热罐底部设置的碱渣滤除机构将碱渣进行集中滤除,保证换热罐内部的清洁。
17、2、该基于滤渣清理结构的热交换器,通过卧式支撑架,一方面能够将多组热交换器堆叠,当换热介质量达到一定程度,可以形成循环的热交换处理模块,减小占地面的;另一方面在换热介质量很少时,无法形成循环的热交换处理模块时,采用最底部的热交换器,配合螺旋设置的格栅板也能够实现换热介质在最底部的热交换器中实现换热处理。
18、3、该基于滤渣清理结构的热交换器,通过过滤渣排出管上方设置内径较大的滤渣进入管,当过滤板和压板位于滤渣进入管的位置时,格栅板输导过来的碱渣通过过滤板和滤渣进入管之间的空间进入到滤渣排出管内,此时滤渣排出管底部的滤渣收集组件处于关闭状态,滤渣无法排出;当联动机构驱动压板向下移动时,压板带动过滤板一起下降,对滤渣排出管内的碱渣进行挤压,滤渣排出管内的加热介质由压滤筒底部的压滤孔排出,并进入换热罐内部,减少热量流失。
19、4、该基于滤渣清理结构的热交换器,通过在转动的格栅板带动下,进行转动,椭圆驱动板由较窄的一端与推进板接触,向较宽的一端与推进板接触的转换过程中,椭圆驱动板逐渐向下压动压板,由于压板与封板之间设置有压缩弹簧,压板通过压缩弹簧带动压滤筒和过滤板一起向下移动,此时压缩弹簧的作用下,压板位于压滤孔的上方,过滤板向下移动时,挤压碱渣,而碱渣中的加热介质通过压滤孔被过滤,且进入换热罐中,随着碱渣持续被挤压,过滤板下降至最大程度后,压板开始向过滤板方向靠近,直至压板越过压滤孔后,配合过滤板继续向下移动;滤渣收集组件中的封堵块,随着压板和过滤板的持续下压,推动封堵块向下移动,封堵块压缩支撑弹簧,直至封堵块离开滤渣排出管底部后,滤渣排出管内被挤压的碱渣掉落进收集箱中进行收集。
1.一种基于滤渣清理结构的热交换器,包括换热机构,所述换热机构包括换热介质组件、加热介质循环组件、循环驱动组件以及换热罐,其特征在于:所述循环驱动组件用于驱动所述换热介质组件和所述加热介质循环组件转动;
2.根据权利要求1所述的一种基于滤渣清理结构的热交换器,其特征在于:所述换热介质组件、加热介质循环组件、循环驱动组件位于所述换热罐内部,所述换热介质组件贯穿所述加热介质循环组件,且所述换热介质组件连接所述加热介质循环组件,所述循环驱动组件位于所述加热介质循环组件的一侧;
3.根据权利要求1所述的一种基于滤渣清理结构的热交换器,其特征在于:所述换热罐上方一侧设置有加热介质进液口,所述换热罐下方一侧设置有加热介质出液口,所述换热罐两端设置有换热介质汇聚口,所述换热罐底部设置有卧式支撑架,所述碱渣滤除机构位于所述卧式支撑架外侧。
4.根据权利要求3所述的一种基于滤渣清理结构的热交换器,其特征在于:所述换热介质组件包括若干换热介质管,所述换热介质管两侧设置有换热板,所述换热板转动设置于所述换热罐两端,且所述换热板与所述换热罐转动连接,所述换热板分别位于换热介质汇聚口与所述换热罐之间,所述换热介质管均贯穿所述格栅板设置,一侧所述换热板与所述循环驱动组件连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于滤渣清理结构的热交换器,其特征在于:所述循环驱动组件包括驱动电机,所述驱动电机位于一侧所述换热介质汇聚口外部,所述驱动电机输出端设置有皮带轮组件,所述皮带轮组件另一端设置有驱动杆,所述驱动杆贯穿所述换热介质汇聚口,并延伸于所述换热介质汇聚口内部,且所述驱动杆与一侧所述换热板固定连接。
6.根据权利要求3所述的一种基于滤渣清理结构的热交换器,其特征在于:所述换热罐底部设置有滤渣排出管,所述碱渣滤除机构位于所述滤渣排出管内,所述滤渣排出管底部设置有滤渣收集组件,所述滤渣收集组件与所述过滤板之间弹性连接。
7.根据权利要求6所述的一种基于滤渣清理结构的热交换器,其特征在于:所述过滤板和所述压板位于所述滤渣排出管内部,所述滤渣排出管上方设置有滤渣进入管,所述滤渣进入管内径大于所述滤渣排出管的内径,所述过滤板上方设置有压滤筒,所述压板位于所述压滤筒内部,所述压滤筒侧壁开设有压滤孔,所述压滤孔分布于所述压滤筒的底部周侧。
8.根据权利要求7所述的一种基于滤渣清理结构的热交换器,其特征在于:所述联动机构包括椭圆驱动板,所述椭圆驱动板与所述格栅板末端连接,所述换热介质组件贯穿所述椭圆驱动板,所述椭圆驱动板位于所述压板上方,所述滤渣进入管上方设置有安装横杆,所述压板上方设置有导向杆,所述导向杆贯穿所述安装横杆,所述导向杆上方设置有推进板,所述推进板上表面与所述椭圆驱动板边缘接触设置,所述压滤筒上方设置有封板,所述压板与所述封板之间设置有压缩弹簧,所述压缩弹簧处于压缩状态。
9.根据权利要求8所述的一种基于滤渣清理结构的热交换器,其特征在于:所述滤渣收集组件包括收集箱,所述收集箱位于所述滤渣排出管,所述收集箱上方设置有封堵块,所述封堵块上方延伸于所述滤渣排出管内部,所述封堵块底部与所述收集箱之间设置有支撑弹簧,所述支撑弹簧支撑所述封堵块于所述滤渣排出管内部。
10.一种热交换方法,其特征在于,使用了权利要求1-9任一项所述的基于滤渣清理结构的热交换器。