本实用新型专利技术公开了一种除垢防蚀装置、壳管式换热器、空调和热水器，涉及换热器技术领域，解决了现有技术中的电子除垢装置产生的磁场与水流方向并不垂直，导致除垢效果较差的技术问题。本实用新型专利技术的除垢防蚀装置，包括脉冲磁场发生组件，所述脉冲磁场发生组件包括脉冲磁场发生装置和脉冲磁场电源，所述脉冲磁场电源与所述脉冲磁场发生装置连接并用于使所述脉冲磁场发生装置产生脉冲磁场，所述脉冲磁场发生装置安装于壳管式换热器的壳管进水管中并使产生的脉冲磁场方向与壳程中水流方向正交。本实用新型专利技术的除垢防蚀装置，不仅可减少结垢问题发生，还可起到防止腐蚀的作用。还可起到防止腐蚀的作用。还可起到防止腐蚀的作用。
A descaling and corrosion prevention device, shell and tube heat exchanger, air conditioner and water heater
【技术实现步骤摘要】
一种除垢防蚀装置、壳管式换热器、空调和热水器
[0001]本技术涉及换热器
，尤其涉及一种除垢防蚀装置、包括该除垢防蚀装置的壳管式换热器、以及包括该壳管式换热器的空调和热水器。
技术介绍
[0002]壳管式换热器在化工商用空调、热水器等领域有着广泛的应用，其主要由壳体、管板、传热管、管箱、折流挡板等组成，所需材质可分别采用普通碳钢、紫铜、不锈钢等制作。壳管式换热器在进行换热时，一种流体由封头的连结管处进入在管内流动，然后从封头另一端的出口管流出，称之管程；另一种流体由壳体接管进入，从壳体上的另一接管处流出，称为壳程。其中，壳程在大多数应用背景下，流体为冷却水，但是冷却水中的杂质和离子控制不当会带来结垢和腐蚀的问题，严重影响壳管式换热器的性能与寿命。
[0003]若管内发生结垢，会使换热器管壁形成坚硬的水垢，由于水垢的导热系数较小(一般为1.5
‑
2kcal/m.h.℃)，致使传热热阻增加，单位面积热负荷减少，冷凝器的传热效率降低，从而造成冷凝压力升高，耗电增加，制冷系数降低等一系列不良后果。为了使制冷系统在正常工况下安全经济地运行，使冷凝器具备和保持良好的传热能力，必须预防结垢或者清理水垢，目前均采取定期拆解清洗壳管的方案来清理水垢。采用拆解的方式清洗水垢，需要重装换热工质，成本较高；另一方面，拆解后重新安装，需要将各连接件拧紧，工序繁琐。
[0004]现有技术中公开有抗垢换热器，具体的，现有技术通过在管箱或/和壳体内安装电子除垢装置，通过电子除垢装置发射高频率高磁场的电磁波来避免结垢。但是，申请人发现，现有的电子除垢装置安装于壳体两端的箱管或/和壳体内，使得电子除垢装置产生的磁场与水流方向并不垂直，导致除垢效果较差；另一方面，现有的电子除垢装置一般只在水质较好的情况下具有防结垢效果，在水质较差的情况下，由于电子除垢装置发射的电磁波传导距离不足，其防结垢效果并不明显，若要使除垢装置发射的电磁波传导距离足够远，则所需的功率较大，导致其适用范围较窄。
[0005]若管内发生腐蚀，会造成系统安全性问题，影响壳管式换热器的使用寿命。具体的，壳管式换热器的腐蚀失效大多数发生在管板和传热管上，在制作时，管板与传热管的焊接一般采用手工电弧焊，焊缝形状存在不同程度的缺陷，如凹陷、气孔、夹渣等，焊缝应力的分布也不均匀。由于焊缝缺陷的存在，导致冷却水中存在的腐蚀性酸根例子、金属高价阳离子、氧气等易于在焊缝处发生原电池反应，造成焊缝腐蚀，从而影响壳管式换热器的使用寿命。一般导电杂质成分的浓度越大，原电池腐蚀越易形成大面积的阴阳极，腐蚀越严重。
[0006]因此，急需提供一种用于壳管式换热器的除垢防蚀装置。
技术实现思路
[0007]本技术的其中一个目的是提出一种除垢防蚀装置和壳管式换热器，解决了现有技术中的电子除垢装置产生的磁场与水流方向并不垂直，导致除垢效果较差的技术问题。本技术优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0008]为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：
[0009]本技术的除垢防蚀装置，包括脉冲磁场发生组件，所述脉冲磁场发生组件包括脉冲磁场发生装置和脉冲磁场电源，所述脉冲磁场电源与所述脉冲磁场发生装置连接并用于使所述脉冲磁场发生装置产生脉冲磁场，所述脉冲磁场发生装置安装于壳管式换热器的壳管进水管中并使产生的脉冲磁场方向与壳程中水流方向正交。
[0010]根据一个优选实施方式，所述脉冲磁场发生装置包括母插头电极、绝缘壳、外铁芯、漆包线线匝和内铁芯，其中，所述母插头电极与所述脉冲磁场电源连接；所述漆包线线匝的数量为多个，所述漆包线线匝为铜线绕制于所述内铁芯上形成的，并且所述漆包线线匝设置于所述外铁芯内；所述母插头电极、所述外铁芯、所述漆包线线匝和所述内铁芯设置于所述绝缘壳中。
[0011]根据一个优选实施方式，所述脉冲磁场发生装置还包括紧固件，所述紧固件的数量为至少一个，所述紧固件设置于所述绝缘壳中，并且所述紧固件用于将所述绝缘壳固定于壳管式换热器的壳管进水管中。
[0012]根据一个优选实施方式，所述脉冲磁场发生装置还包括聚酰亚胺薄膜，所述聚酰亚胺薄膜设置于所述漆包线线匝的匝与匝之间和/或层与层之间。
[0013]根据一个优选实施方式，所述绝缘壳采用热固性塑料制成，并且所述热固性塑料采用GF短切玻纤、MD填料碳酸钙和酚醛树脂中的一种或多种制成。
[0014]根据一个优选实施方式，所述外铁芯和所述内铁芯为取向硅钢片。
[0015]根据一个优选实施方式，所述漆包线线匝的层数为2层，相邻两层之间的间隙为0.2mm；每层的组数为4组，每组的匝数为25匝，相邻两匝之间的间隙为0.2mm；每组线圈的高度为30mm，所述内铁芯的高度为50mm；所述铜线的直径为1.0mm。
[0016]根据一个优选实施方式，所述脉冲磁场电源包括升压稳压电路、整流滤波电路、充电电路、放电电路和控制电路，其中，所述升压稳压电路与外部工频交流电源连接，所述升压稳压电路还与所述整流滤波电路连接，并使经过所述升压稳压电路和所述整流滤波电路的工频交流电变为无脉动成分的直流电；所述整流滤波电路还与所述充电电路连接，并通过直流电对所述充电电路中的储能电容进行充电；所述放电电路与所述控制电路连接，在所述控制电路接收到外部脉冲信号时，所述控制电路用于控制所述放电电路对所述脉冲磁场发生装置放电并使所述脉冲磁场发生装置产生脉冲磁场。
[0017]根据一个优选实施方式，所述脉冲磁场电源还包括收集电路，所述收集电路与所述充电电路和所述放电电路连接，所述收集电路用于收集所述放电电路中的电能并用于对所述充电电路中的储能电容进行充电。
[0018]根据一个优选实施方式，所述升压稳压电路包括变压器和第一电容，所述变压器和所述第一电容串联，所述变压器还与外部工频交流电源连接，并且所述变压器用于对工频交流电进行升压或降压处理，所述第一电容用于对工频交流电进行稳压处理。
[0019]根据一个优选实施方式，所述整流滤波电路包括第一二极管、第二二极管和第一电阻，所述第一二极管与所述第二二极管和所述第一电阻连接，并且所述第一二极管还与变压器连接。
[0020]根据一个优选实施方式，工频交流电为220V，经所述升压稳压电路和所述整流滤波电路处理后为200～380V直流电。根据一个优选实施方式，所述充电电路包括第二电容，
经所述整流滤波电路处理后的直流电用于对所述第二电容充电，并且对所述第二电容充电时的输入电流不大于20A，充电结束时的输入电流不大于2A，充电电压为200～380V，充电时间为0.2s。
[0021]根据一个优选实施方式，所述放电电路为可控硅，基于接收到的外部脉冲信号，所述控制电路控制所述可控硅对所述脉冲磁场发生装置放电并使所述脉冲磁场发生装置产生脉冲磁场。
[0022]根据一个优选实施方式，所述可控硅的放电时间为0.2s，放电电流最大为 5kA。
[0023]根据一个优选实施方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种除垢防蚀装置，其特征在于，包括脉冲磁场发生组件(3)，所述脉冲磁场发生组件(3)包括脉冲磁场发生装置和脉冲磁场电源，所述脉冲磁场电源与所述脉冲磁场发生装置连接并用于使所述脉冲磁场发生装置产生脉冲磁场，所述脉冲磁场发生装置安装于壳管式换热器的壳管进水管(2)中并使产生的脉冲磁场方向与壳程中水流方向正交。2.根据权利要求1所述的除垢防蚀装置，其特征在于，所述脉冲磁场发生装置包括母插头电极(311)、绝缘壳(313)、外铁芯(314)、漆包线线匝(315)和内铁芯(316)，其中，所述母插头电极(311)与所述脉冲磁场电源连接；所述漆包线线匝(315)的数量为多个，所述漆包线线匝(315)为铜线绕制于所述内铁芯(316)上形成的，并且所述漆包线线匝(315)设置于所述外铁芯(314)内；所述母插头电极(311)、所述外铁芯(314)、所述漆包线线匝(315)和所述内铁芯(316)设置于所述绝缘壳(313)中。3.根据权利要求2所述的除垢防蚀装置，其特征在于，所述脉冲磁场发生装置还包括紧固件(312)，所述紧固件(312)的数量为至少一个，所述紧固件(312)设置于所述绝缘壳(313)中，并且所述紧固件(312)用于将所述绝缘壳(313)固定于壳管式换热器的壳管进水管(2)中。4.根据权利要求2所述的除垢防蚀装置，其特征在于，所述脉冲磁场发生装置还包括聚酰亚胺薄膜(317)，所述聚酰亚胺薄膜(317)设置于所述漆包线线匝(315)的匝与匝之间和/或层与层之间。5.根据权利要求2所述的除垢防蚀装置，其特征在于，所述绝缘壳(313)采用热固性塑料制成。6.根据权利要求2所述的除垢防蚀装置，其特征在于，所述外铁芯(314)和所述内铁芯(316)为取向硅钢片。7.根据权利要求2所述的除垢防蚀装置，其特征在于，所述漆包线线匝(315) 的层数为2层，相邻两层之间的间隙为0.2mm；每层的组数为4组，每组的匝数为25匝，相邻两匝之间的间隙为0.2mm；每组线圈的高度为30mm，所述内铁芯(316)的高度为50mm；所述铜线的直径为1.0mm。8.根据权利要求1所述的除垢防蚀装置，其特征在于，所述脉冲磁场电源包括升压稳压电路、整流滤波电路、充电电路、放电电路和控制电路，其中，所述升压稳压电路与外部工频交流电源连接，所述升压稳压电路还与所述整流滤波电路连接，并使经过所述升压稳压电路和所述整流滤波电路的工频交流电变为无脉动成分的直流电；所述整流滤波电路还与所述充电电路连接，并通过直流电对所述充电电路中的储能电容进行充电；所述放电电路与所述控制电路连接，在所述控制电路接收到外部脉冲信号时，所述控制电路用于控制所述放电电路对所述脉冲磁场发生装置放电并使所述脉冲磁场发生装置产生脉冲磁场。9.根据权利要求8所述的除垢防蚀装置，其特征在于，所述脉冲磁场电源还包括收集电路，所述收集电路与所述充电电路和所述放电电路连接，所述收集电路用于收集所述放电电路中的电能并用于对所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李东涛，眭敏，陈景爱，于瑞轩，袁耀刚，王雪君，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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