离子交换设备制造技术

本发明专利技术公开了一种离子交换设备，包括壳体１、进水口２、布水装置３、进脂口４、树脂填料层５、集水装置６、出脂口７和出水口８，进水口２设于壳体１的顶部，布水装置３设于壳体１内的上部，布水装置３包括布水板９和布水器１６，集水装置６设于壳体１内的下部，集水装置６包括集水板１１和集水器１５，树脂填料层５设于集水装置６的上方，出脂口７的上端设于集水装置６的中心点并与壳体１的底部连接，壳体１的底部还设有出水口８，布水板９的下方设有喷淋装置１０，集水板１１为单弧形板。本发明专利技术不但能够使布水均匀，而且能够保证失效树脂填料彻底输送，具有制水周期长、制水品质高以及结构简单、造价低廉的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种离子交换设备，特别是一种带有喷淋装置的离子交换设备，属于 工业水处理领域。
技术介绍
目前，工业水处理领域中所使用的离子交换设备，是通过装填在设备内部的树脂 填料对来水进行除盐净化的，通常在树脂失效后需将其输送到体外进行再生。在失效树脂 填料向外输送时，以往设备内部都会有部分树脂残留，该残留树脂与再生后的树脂混合将 影响制水品质和制水周期，很难满足对水质有很高要求的领域，如核电站的二回路用水。以 往离子交换设备的集水装置通常采用单平板配集水器的结构，并设置有进旋流水的装置， 即在一块单平板上开孔，在所开孔上安装集水器，在离子交换器的上部即位于树脂填料层 表面或混床的下部即位于树脂填料层的底部设置进旋流水的装置，这类集水装置虽能确保 出水均勻，但由于受平面结构形式以及进旋流水的装置在截面积较大设备内不能形成有效 漩流的影响，存在设备内部树脂填料输送不彻底的问题，导致失效树脂填料与再生后树脂 填料之间存在严重交叉污染，使制水品质得不到保证，同时填料树脂容易造成旋流水管的 堵塞。以往离子交换设备的集水装置也有采用双弧形板结构形式的，即由上层弧形板通过 中间支撑装置与下层弧形板焊接，在上层弧形板的板面上设有集水器安装孔，集水器安装 在安装孔上。该结构能确保出水均勻，且填料输送也较为彻底，但该结构为满足防腐要求只 能采用不锈钢材料制作，提高了设备的生产成本，造价昂贵。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种离子交换设备，其结构设计不但能够使布水均勻，而 且能够有效解决现有技术中所使用的离子交换设备失效树脂填料输送不彻底的问题，并具 有制水周期长、制水品质高以及设备结构简单、制造成本低的优点。本专利技术的技术方案一种离子交换设备，包括壳体、进水口、布水装置、进脂口、树 脂填料层、集水装置、出脂口和出水口，进水口设于壳体的顶部，布水装置设于壳体内的上 部，布水装置包括布水板和布水器，集水装置设于壳体内的下部，集水装置包括集水板和集 水器，树脂填料层设于集水装置的上方，出脂口的上端设于集水装置的中心点并与壳体的 底部连接，壳体的底部还设有出水口，布水板的下方设有喷淋装置，集水板为单弧形板。在 布水装置的下部设置喷淋装置可以使树脂填料输送完全彻底，经验证输送率可达99. 99% 以上。前述的离子交换设备中，喷淋装置由1 10个淋水喷头构成或者为一根底部和侧 面带喷淋孔的环状喷淋管道。喷淋装置采用淋水喷头或者采用底部和侧面带喷淋孔的环状 喷淋管道都是为了使淋洗水能够喷到壳体内的各个部位，使失效树脂输送彻底。前述的离子交换设备中，喷淋装置由5个淋水喷头构成，淋水喷头设于布水板的 下方，通过焊接、螺纹连接或者紧固件固定在淋洗水进水管A上。前述的离子交换设备中，淋洗水进水管A的进水端设置在壳体的顶部或者设置在 壳体的侧面。前述的离子交换设备中，喷淋装置为一根底部和侧面带喷淋孔的环状喷淋管道， 环状喷淋管道与淋洗水进水管B连接，淋洗水进水管B上的进液口设于壳体的顶部或者设 于壳体的侧面。前述的离子交换设备中，集水板是一块碳钢衬胶的单弧形板。传统的集水板采用 不锈钢双弧形板，制造要求高，难度大，成本也高；也有采用单平整板，树脂填料输送不彻 底，不能满足制水品质要求，采用钢衬胶单弧形板比采用不锈钢双弧形板可减少整台设备 成本的20%。前述的离子交换设备中，集水板的板面上设有集水器安装孔，集水器安装孔均勻 分布在以集水板的中心为圆心的同心圆上，集水器通过集水器安装孔固定在集水板的上 方。将集水器安装孔均勻分布在以集水板的中心为圆心的同心圆上的方式布置是为了集水 和布气均勻。前述的离子交换设备中，布水板的板面上设有布水器安装孔，任意相邻的3个布 水器安装孔以等腰或等边三角形的方式布置或以任意布水器安装孔都均勻分布在以布水 板的中心点为圆心的同心圆上的方式布置，布水器通过布水器安装孔固定于布水板的下 方。将布水器安装孔以等腰或等边三角形的方式布置或以任意布水器安装孔都均勻分布在 以布水板的中心点为圆心的同心圆上的方式布置均是为了确保布水均勻。前述的离子交换设备中，壳体为球体或中部为圆柱体两端为椭圆封头的组合体。前述的离子交换设备中，壳体为球体，且球体的直径为3200mm 4200mm。前述的离子交换设备中，壳体的中部为圆柱体两端为椭圆封头，且壳体中部的圆 柱体直径为2800mm 4200mm。前述的离子交换设备中，壳体的内壁上设有衬胶防腐层。由于设备筒体采用碳钢， 其处理的来水有腐蚀性，需要做防腐。如果采用耐腐蚀材料如不锈钢，价格非常昂贵。前述的离子交换设备中，布水板是一块圆形板。采用圆形板的目的是，确保在大流 量、高流速的工况下，布水均勻，避免树脂扰动，减少树脂的磨损，延长制水周期。前述的离子交换设备中，布水板是由一整块钢板构成的圆形板。当离子交换设备 的规格比较小时，布水板可采用一整块钢板制作而成的圆形板，这样可以减少加工工艺。前述的离子交换设备中，布水板是由多块钢板通过焊接或紧固件连接而成的整体 圆形板。当离子交换设备的尺寸比较大时，布水板的直径也相应增大，受钢板原材料尺寸制 约，将其设计为多块钢板通过焊接而成整体的圆形板，为安装、检修方便，在圆形板上设有 可拆装的人孔及盖板或在壳体上封头设有可拆装的人孔及盖板，或者将其设计为多块钢板 通过紧固件连接而成整体的圆形板。与现有技术相比，由于本专利技术采用整体圆形布水板，在布水板上安装布水器，使布 水装置布水均勻，避免大流量、高流速的工况下树脂扰动，有效减少树脂磨损，并提高制水 周期。同时在布水板下方设置喷淋装置，它有效地配合集水装置进行失效树脂填料输送，保 证树脂填料输送完全彻底，经验证输送率可达99. 99 %以上，本专利技术在提高制水周期的同时 又极大提高了制水品质。另外，集水装置的集水板采用钢衬胶的单弧形板结构，与传统不锈 钢双弧形板集水板相比制造价格大大降低，而且制造难度也大大降低，使安装、拆卸以及维护更加方便，极大降低了设备造价。 附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是淋水喷头的进水端设于壳体顶部的的结构示意图；图3是淋水喷头的进水端设于壳体侧面的的结构示意图；图4是环状喷淋管道上的进液口设于壳体顶端的结构示意图；图5是环状喷淋管道上的进液口设于壳体侧面的结构示意图；图6是本专利技术壳体为球形的结构示意图；图7是布水板为一块整体圆形板的结构示意图，其中布水器安装孔是以同心圆分 布；图8是多块钢板通过紧固件拼装而成的布水板的结构示意图，其中布水器安装孔 是以正三角形分布。附图中的标记为1-壳体，2-进水口，3-布水装置，4-进脂口，5-树脂填料层， 6-集水装置，7-出脂口，8-出水口，9-布水板，10-喷淋装置，11-集水板，12-布水器安装 孔，13-集水器安装孔，14-衬胶防腐层，15-集水器，16-布水器，17-淋水喷头，18-环状喷 淋管道，19-淋洗水进水管A，20-喷淋孔，21-淋洗水进水管B，22-淋洗水进液口。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明。本专利技术的实施例1 一种离子交换设备，包括壳体1、进水口 2、布水装置3、进脂口 4、树脂填料层5、集水装置6、出脂口 7和出水口 8，进水口 2设于壳体1的顶部，布水装置3 设于壳体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离子交换设备，包括壳体（１）、进水口（２）、布水装置（３）、进脂口（４）、树脂填料层（５）、集水装置（６）、出脂口（７）和出水口（８），其特征在于：进水口（２）设于壳体（１）的顶部，布水装置（３）设于壳体（１）内的上部，布水装置（３）包括布水板（９）和布水器（１６），集水装置（６）设于壳体（１）内的下部，集水装置（６）包括集水板（１１）和集水器（１５），树脂填料层（５）设于集水装置（６）的上方，出脂口（７）的上端设于集水装置（６）的中心点并与壳体（１）的底部连接，壳体（１）的底部还设有出水口（８），布水板（９）的下方设有喷淋装置（１０），集水板（１１）为单弧形板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建永，王正平，
申请(专利权)人：华电水处理技术工程有限公司，中国华电工程集团有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]