一种焊接式宽流道板式换热器

技术领域

本发明属于换热器技术领域，具体的说是一种焊接式宽流道板式换热器。

背景技术

板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器；各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换；板式换热器是液-液、液-汽进行热交换的理想设备；它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点；在相同压力损失情况下，其传热系数比列管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90％以上。

在使用板式换热器时，随着使用时间的增长，冷却水属于吸热介质，在经过换热器板片时，冷却水因吸热变为温水，促使水内微生物生长，长时间后，换热器板片之间容易形成水垢，使换热器板片之间水流量下降，影响换热效率；故需要将换热器板片拆下清洗，费时费力。

现有技术中也出现了一项专利关于可拆卸平叠板式换热器的技术方案，如申请号为CN2014201272066提供了一种可拆卸平叠式换热器，它包括压板、进口接头、螺栓、出口接头、换热板、密封条和底板。按层相叠的换热板外边沿之间由密封条相间组成双面密封副，压板和换热板的板面纵向中轴线上设有3～5只等间距通孔，底板朝上板面对应压板通孔设有配套螺栓的螺孔。压板置于顶层换热板上，螺栓贯穿压板、换热板上的通孔直接与底板上预置的螺孔配合构成可拆卸结构。换热器经一段时间应用必然内积污垢，换热效率下降，用户可以通过拆卸作相应的维护和保养。解体清污除垢容易、彻底，重新安装后仍能保持原有的换热效率。解体后若发现某块换热板有损，可以有针对性更换，从而减轻用户配套成本，但是，上述方案存在缺陷，上述方案需要将换热器拆开，将换热器板片取出后再对换热器板片进行清理，每次清理均需要将换热器拆开才能进行清理，不能够在不拆开换热器的情况下自动完成对换热器板片上水垢的清理，故清理麻烦，费时费力；使得该技术方案受到限制。

鉴于此，本发明通过提出一种焊接式宽流道板式换热器，以解决上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决自动清理换热器板片表面水垢的问题，本发明提供一种焊接式宽流道板式换热器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种焊接式宽流道板式换热器，包括工作单元以及清洁单元，所述工作单元包括夹板、定位杆、固定杆以及换热器板片；所述夹板之间设置有定位杆、固定杆以及若干个换热器板片，所述换热器板片的顶部与底部均设置有定位孔，其中一个所述夹板靠近顶部的部位固连有一号进液管以及二号出液管、底部固连有一号出液管以及二号进液管；所述清洁单元包括一号块、二号块、三号块、四号块、毛刷、电磁铁、弹力绳以及限位管；每个所述换热器板片的四角部位均开设有一号口、二号口、三号口以及四号口，所述换热器板片的表面靠近四周的部位固定设置有密封垫片且密封垫片将一号口以及二号口完全包围，所述限位管位于换热器板片的表面且位于换热器板片靠近两侧的部位，所述限位管的顶部并靠近换热器板片中央的一侧固定设置有一号块，所述换热器板片表面的中央部位并靠近换热器板片的顶部固定设置有电磁铁，所述电磁铁的正下方设置有二号块，所述二号块上设置有凹槽，所述四号块固定于换热器板片表面并卡入凹槽内，所述限位管的内部嵌入有三号块且限位管的侧壁设置有开口，所述三号块靠近换热器板片中央部位的侧壁固连有毛刷，所述毛刷为口字形，且所述毛刷的刷身中央部位固连有弹力绳，所述弹力绳的另一端与二号块的底部中央位置固定连接。

工作时，夹板为两片且其中一个夹板的顶部中央位置与底部中央位置均固定安装有定位杆，夹板之间设有若干个换热器板片，且换热器板片的顶部与底部均设置有定位孔并通过定位孔卡在两定位杆之间实现固定；其中一个夹板的两侧边缘位置固定设有若干个固定杆，固定杆贯穿另一个夹板并通过螺母固定；从一号进液管通入冷却水，由于相邻两个换热器板片互为颠倒放置，且换热器板片的表面靠近四周的部位固定设置有密封垫片且密封垫片将一号口以及二号口完全包围，故冷却水由与一号进液管同侧的三号口流入换热器板片之间，随后经一号出液管流出，再从二号进液管通入热介质，热介质通过与二号进液管同侧的二号口流入换热器板片之间，且冷却水与热介质相互交错分布，即一层冷却水，另一层热介质；因此实现了热交换，冷却后的热介质随后通过一号口从二号出液管流出；随着使用时间的增长，换热器板片之间难免会结有水垢，影响换热器的工作效率，此时启动电磁铁，由于设置二号块为磁性材料，故二号块被电磁铁吸引，二号块与一号块接触使换热器板片中间部位的水流被阻挡，水流随即流入限位管，进而推动三号块向下移动，三号块的移动带动毛刷向下运动，由于毛刷为口字状，故毛刷可对换热器板片进行清理；另外可通过改变水压的大小改变三号块向下移动的距离；由于开口的存在，难免会有部分水流从此溢出，故可加大水压，使水能够推动三号块向下运动，且设置的弹力绳在毛刷向下运动时呈拉伸状态，水压的变化能够使毛刷上下往复运动，达到了重复刷动的效果；当不需要进行除垢时，电磁铁断电，二号块在水流的作用下向下移动，使换热器板片的中间部位打通，水流能够顺利从此流过，四号块通过卡入二号块上的凹槽实现对二号块的固定，故水流对三号块的冲击力减小，毛刷难以向下运动，换热器继续正常工作。

优选的，所述三号块的顶部固定设置有管道。

工作时，三号块的顶部固定设置有管道，由于开口的存在，难免会有一部分水从开口溢出影响水流向下推动三号块，故设置管道，在二号块与一号块接触时，管道的存在暂时阻挡了水流从开口溢出，从而使水流更易将三号块推动，在三号块运动的过程中，管道的存在也阻挡了水流从三号块顶部附近溢出，使水流能够稳定的冲击三号块，保证了装置能够正常工作。

优选的，所述管道的内壁向下倾斜固连有一号板。

工作时，管道的内壁向下倾斜固连有一号板，在水流进入管道冲击三号块时，由于一号板的存在，使得一号板也受到水流的冲击，从而使三号块更易向下移动，且水流可穿过一号板冲击三号块的顶部，故一号板的存在加大了水流带动三号块的概率；除此之外，流进三号块的水流由于一号板的阻挡，使管道中的水流不易流出，避免了三号块顶部的水流侧漏，进一步加强了水流冲击三号块的作用。

优选的，所述三号块与换热器板片表面的接触部位设置有滚珠。

工作时，三号块与换热器板片表面的接触部位设置有滚珠，此设置在三号块发生移动时，滚轮相对于换热器板片表面发生滚动，相比于三号块在换热器板片表面滑动，此设置使得三号块更易向下运动，进而更易被水流冲击向下运动，保证了装置可以顺利工作；且滚珠的存在减少了三号块与换热器板片表面之间的磨损，提高了使用寿命。

优选的，所述二号块的顶部靠近靠近一号块的部位设置有弧面a。

工作时，二号块的顶部靠近靠近一号块的部位设置有弧面a，由于电磁铁断电时，通过水流冲击二号块的顶部，使二号块下移，实现换热器板片的顶部中央部位畅通，故弧面a的存在，相对于不设置弧面a，此设置增加了二号块顶部的表面积，进而使水流冲击二号块的面积增加，使二号块更易在水流的冲击下向下运动，使装置能够更顺利的运行。

优选的，所述二号块的侧面设置有斜面b。

工作时，二号块的侧面设置有斜面b，与不设置斜面b相比，此设置使得水流穿过二号块向下运动时，由于斜面b的存在，使二号块的侧面没有阻挡，且由于斜面b的引流作用，使得水流更易向换热器板片的中央部位运动，进而使水流能够充满换热器板片的中央部位，使换热器板片之间均匀充有流动的水流，进而加强了换热器的换热效率。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种焊接式宽流道板式换热器，通过启动电磁铁，二号块被电磁铁吸引，二号块与一号块接触使换热器板片中间部位的水流被阻挡，水流随即流入限位管，进而推动三号块向下移动，三号块的移动带动毛刷向下运动，由于毛刷为口字状，故毛刷可对换热器板片进行清理；且设置的弹力绳在毛刷向下运动时呈拉伸状态，水压的变化能够使毛刷上下往复运动，达到了重复刷动的效果。

2.本发明所述的一种焊接式宽流道板式换热器，通过设置二号块的侧面设置有斜面b，与不设置斜面b相比，此设置使得水流穿过二号块向下运动时，由于斜面b的存在，使二号块的侧面没有阻挡，且由于斜面b的引流作用，使得水流更易向换热器板片的中央部位运动，进而使水流能够充满换热器板片的中央部位，使换热器板片之间均匀充有流动的水流，进而加强了换热器的换热效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明两换热器板片之间的剖视图；

图3是图2的A处的局部放大图；

图4是三号块以及毛刷的仰视图；

图中：工作单元1、夹板11、一号进液管111、一号出液管112、二号出液管113、二号进液管114、定位杆12、固定杆13、换热器板片14、定位孔141、一号口142、二号口143、三号口144、四号口145、密封垫片146、清洁单元2、一号块21、二号块22、三号块23、管道231、一号板232、滚珠233、四号块24、毛刷25、电磁铁26、弹力绳27、限位管28、开口281。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图4所示，一种焊接式宽流道板式换热器，包括工作单元1以及清洁单元2，所述工作单元1包括夹板11、定位杆12、固定杆13以及换热器板片14；所述夹板11之间设置有定位杆12、固定杆13以及若干个换热器板片14，所述换热器板片14的顶部与底部均设置有定位孔141，其中一个所述夹板11靠近顶部的部位固连有一号进液管111以及二号出液管113、底部固连有一号出液管112以及二号进液管114；所述清洁单元2包括一号块21、二号块22、三号块23、四号块24、毛刷25、电磁铁26、弹力绳27以及限位管28；每个所述换热器板片14的四角部位均开设有一号口142、二号口143、三号口144以及四号口145，所述换热器板片14的表面靠近四周的部位固定设置有密封垫片146且密封垫片146将一号口142以及二号口143完全包围，所述限位管28位于换热器板片14的表面且位于换热器板片14靠近两侧的部位，所述限位管28的顶部并靠近换热器板片14中央的一侧固定设置有一号块21，所述换热器板片14表面的中央部位并靠近换热器板片14的顶部固定设置有电磁铁26，所述电磁铁26的正下方设置有二号块22，所述二号块22上设置有凹槽，所述四号块24固定于换热器板片14表面并卡入凹槽内，所述限位管28的内部嵌入有三号块23且限位管28的侧壁设置有开口281，所述三号块23靠近换热器板片14中央部位的侧壁固连有毛刷25，所述毛刷25为口字形，且所述毛刷25的刷身中央部位固连有弹力绳27，所述弹力绳27的另一端与二号块22的底部中央位置固定连接。

工作时，夹板11为两片且其中一个夹板11的顶部中央位置与底部中央位置均固定安装有定位杆12，夹板11之间设有若干个换热器板片14，且换热器板片14的顶部与底部均设置有定位孔141并通过定位孔141卡在两定位杆12之间实现固定；其中一个夹板11的两侧边缘位置固定设有若干个固定杆13，固定杆13贯穿另一个夹板11并通过螺母固定；从一号进液管111通入冷却水，由于相邻两个换热器板片14互为颠倒放置，且换热器板片14的表面靠近四周的部位固定设置有密封垫片146且密封垫片146将一号口142以及二号口143完全包围，故冷却水由与一号进液管111同侧的三号口144流入换热器板片14之间，随后经一号出液管112流出，再从二号进液管114通入热介质，热介质通过与二号进液管114同侧的二号口143流入换热器板片14之间，且冷却水与热介质相互交错分布，即一层冷却水，另一层热介质；因此实现了热交换，冷却后的热介质随后通过一号口142从二号出液管113流出；随着使用时间的增长，换热器板片14之间难免会结有水垢，影响换热器的工作效率，此时启动电磁铁26，由于设置二号块22为磁性材料，故二号块22被电磁铁26吸引，二号块22与一号块21接触使换热器板片14中间部位的水流被阻挡，水流随即流入限位管28，进而推动三号块23向下移动，三号块23的移动带动毛刷25向下运动，由于毛刷25为口字状，故毛刷25可对换热器板片14进行清理；另外可通过改变水压的大小改变三号块23向下移动的距离；由于开口281的存在，难免会有部分水流从此溢出，故可加大水压，使水能够推动三号块23向下运动，且设置的弹力绳27在毛刷25向下运动时呈拉伸状态，水压的变化能够使毛刷25上下往复运动，达到了重复刷动的效果；当不需要进行除垢时，电磁铁26断电，二号块22在水流的作用下向下移动，使换热器板片14的中间部位打通，水流能够顺利从此流过，四号块24通过卡入二号块22上的凹槽实现对二号块22的固定，故水流对三号块23的冲击力减小，毛刷25难以向下运动，换热器继续正常工作。

作为本发明的一种具体实施方式，所述三号块23的顶部固定设置有管道231。

工作时，三号块23的顶部固定设置有管道231，由于开口281的存在，难免会有一部分水从开口281溢出影响水流向下推动三号块23，故设置管道231，在二号块22与一号块21接触时，管道231的存在暂时阻挡了水流从开口281溢出，从而使水流更易将三号块23推动，在三号块23运动的过程中，管道231的存在也阻挡了水流从三号块23顶部附近溢出，使水流能够稳定的冲击三号块23，保证了装置能够正常工作。

作为本发明的一种具体实施方式，所述管道231的内壁向下倾斜固连有一号板232。

工作时，管道231的内壁向下倾斜固连有一号板232，在水流进入管道231冲击三号块23时，由于一号板232的存在，使得一号板232也受到水流的冲击，从而使三号块23更易向下移动，且水流可穿过一号板232冲击三号块23的顶部，故一号板232的存在加大了水流带动三号块23的概率；除此之外，流进三号块23的水流由于一号板232的阻挡，使管道231中的水流不易流出，避免了三号块23顶部的水流侧漏，进一步加强了水流冲击三号块23的作用。

作为本发明的一种具体实施方式，所述三号块23与换热器板片14表面的接触部位设置有滚珠233。

工作时，三号块23与换热器板片14表面的接触部位设置有滚珠233，此设置在三号块23发生移动时，滚轮相对于换热器板片14表面发生滚动，相比于三号块23在换热器板片14表面滑动，此设置使得三号块23更易向下运动，进而更易被水流冲击向下运动，保证了装置可以顺利工作；且滚珠233的存在减少了三号块23与换热器板片14表面之间的磨损，提高了使用寿命。

作为本发明的一种具体实施方式，所述二号块22的顶部靠近靠近一号块21的部位设置有弧面a。

工作时，二号块22的顶部靠近靠近一号块21的部位设置有弧面a，由于电磁铁26断电时，通过水流冲击二号块22的顶部，使二号块22下移，实现换热器板片14的顶部中央部位畅通，故弧面a的存在，相对于不设置弧面a，此设置增加了二号块22顶部的表面积，进而使水流冲击二号块22的面积增加，使二号块22更易在水流的冲击下向下运动，使装置能够更顺利的运行。

作为本发明的一种具体实施方式，所述二号块22的侧面设置有斜面b。

工作时，二号块22的侧面设置有斜面b，与不设置斜面b相比，此设置使得水流穿过二号块22向下运动时，由于斜面b的存在，使二号块22的侧面没有阻挡，且由于斜面b的引流作用，使得水流更易向换热器板片14的中央部位运动，进而使水流能够充满换热器板片14的中央部位，使换热器板片14之间均匀充有流动的水流，进而加强了换热器的换热效率。

具体工作流程如下：

夹板11为两片且其中一个夹板11的顶部中央位置与底部中央位置均固定安装有定位杆12，夹板11之间设有若干个换热器板片14，且换热器板片14的顶部与底部均设置有定位孔141并通过定位孔141卡在两定位杆12之间实现固定；其中一个夹板11的两侧边缘位置固定设有若干个固定杆13，固定杆13贯穿另一个夹板11并通过螺母固定；从一号进液管111通入冷却水，由于相邻两个换热器板片14互为颠倒放置，且换热器板片14的表面靠近四周的部位固定设置有密封垫片146且密封垫片146将一号口142以及二号口143完全包围，故冷却水由与一号进液管111同侧的三号口144流入换热器板片14之间，随后经一号出液管112流出，再从二号进液管114通入热介质，热介质通过与二号进液管114同侧的二号口143流入换热器板片14之间，且冷却水与热介质相互交错分布，即一层冷却水，另一层热介质；因此实现了热交换，冷却后的热介质随后通过一号口142从二号出液管113流出；随着使用时间的增长，换热器板片14之间难免会结有水垢，影响换热器的工作效率，此时启动电磁铁26，由于设置二号块22为磁性材料，故二号块22被电磁铁26吸引，二号块22与一号块21接触使换热器板片14中间部位的水流被阻挡，水流随即流入限位管28，进而推动三号块23向下移动，三号块23的移动带动毛刷25向下运动，由于毛刷25为口字状，故毛刷25可对换热器板片14进行清理；另外可通过改变水压的大小改变三号块23向下移动的距离；由于开口281的存在，难免会有部分水流从此溢出，故可加大水压，使水能够推动三号块23向下运动，且设置的弹力绳27在毛刷25向下运动时呈拉伸状态，水压的变化能够使毛刷25上下往复运动，达到了重复刷动的效果；当不需要进行除垢时，电磁铁26断电，二号块22在水流的作用下向下移动，使换热器板片14的中间部位打通，水流能够顺利从此流过，四号块24通过卡入二号块22上的凹槽实现对二号块22的固定，故水流对三号块23的冲击力减小，毛刷25难以向下运动，换热器继续正常工作；此外，二号块22的顶部靠近靠近一号块21的部位设置有弧面a，由于电磁铁26断电时，通过水流冲击二号块22的顶部，使二号块22下移，实现换热器板片14的顶部中央部位畅通，故弧面a的存在，相对于不设置弧面a，此设置增加了二号块22顶部的表面积，进而使水流冲击二号块22的面积增加，使二号块22更易在水流的冲击下向下运动，使装置能够更顺利的运行；除此之外，二号块22的侧面设置有斜面b，与不设置斜面b相比，此设置使得水流穿过二号块22向下运动时，由于斜面b的存在，使二号块22的侧面没有阻挡，且由于斜面b的引流作用，使得水流更易向换热器板片14的中央部位运动，进而使水流能够充满换热器板片14的中央部位，使换热器板片14之间均匀充有流动的水流，进而加强了换热器的换热效率。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。