专利名称：建筑物水介质集中供暖设备中的换热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑物水介质集中供暖设备领域，具体涉及该设备中的一种换热装置。
换热装置作为一种热交换设备大量使用在水作介质的建筑物集中供暖系统中，尤其在高层建筑物中，由于高低层之间管道中水压相差很大，低层的取暖装置和设备易遭破坏，因此在结构设计上往往采用分段处理的办法加以解决(即将高层段管路与低层段管路分开，并将高层段管路经换热装置连接后与低层段管路并联)。现有技术中，上述换热装置均采用管壳式换热器(又称列管式换热器)，其基本结构和原理是在一个圆筒形壳体内设置许多平行的管子(称这些平行的管子为管束)，让两种流体分别从管内空间(或称管程)和管外空间(或称壳程)流过进行热量交换。为了提高换热效率，可在管外空间装设与管束平行的纵向隔板或与管束垂直的折流板，使管外流体在壳体内曲折流动多次。管壳式换热器作为建筑物水介质集中供暖设备中的换热装置，其主要优点是结构简单，造价较低，处理能力大。但随着人们生活水平的提高，生活设施得到不断改善，目前这种换热装置显得过于落后，其不足之处有以下几点1．结构不紧凑，体积过于庞大笨重，不仅占用了较大的空间，而且安装不便。2．换热效率低，且单位换热面积所需金属的消耗量大。3．抗腐蚀性能差。因为管壳式换热器一般为钢与铜组合，钢的电位比铜的电位高形成了一定的电位差，而水是一种很弱的电解质并含有微量氢和氢氧根离子，很容易使钢和铜腐蚀。4．维护不便。因为水中一般都含有钙离子，长时间运行后就会在管壁上结垢，为了预防管道堵塞和提高换热效果，通常必须采用定期投药维护的方法加以解决。
本实用新型的目的是提供一种高效、紧凑并适合于在建筑物水介质集中供暖设备中使用的换热装置。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种建筑物水介质集中供暖设备中的换热装置由至少一个板翅式换热器构成基本热交换装置，所述板翅式换热器主要由隔板、翅片、封条、导流片和封头组成，隔板、翅片及封条构成板翅式换热器的热交换基本结构单元，将至少三个以上所述的热交换基本结构单元根据流体的流动方式叠置起来连接成整体的板束，在板束上配置流体进出的导流片和封头构成板翅式换热器的热交换通道，所述基本热交换装置的每个进口处设有液体过滤装置和磁化装置。
上述技术方案中，所述“由至少一个板翅式换热器构成基本热交换装置”可以解释为基本热交换装置由一个板翅式换热器构成，也可以解释为基本热交换装置由二个板翅式换热器串联或并联构成，还可以解释为由三个板翅式换热器串联或并联或混联构成等。
上述技术方案中，所述磁化装置设在基本热交换装置的进口与液体过滤装置之间。所述磁化装置为磁水器，所述磁水器至少包括外壳构成的通道、磁块以及铁芯，磁块沿通道内壁布置，铁芯置于通道中央，通道中磁块与铁芯的间隙构成环形水流通道，所述磁块的磁力线与水流通道的流向垂直。
由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1．由于本实用新型所述换热装置的基本热交换结构采用了板翅式换热器，而板翅式换热器的翅片可对流体造成扰动，从而使热边界层不断破裂更新，因此传热效率大大提高。强制对流空气的传热系数为35～350W/(m2·℃)，强制对流油的总传热系数为120～1740W/(m2·℃)，沸腾水的传热系数为1749～34980W/(m2·℃)，而管壳式换热器气-气的总传热系数仅为10～35W/(m2·℃)。
2．由于本实用新型所述换热装置的基本热交换结构采用了板翅式换热器，因此与现有技术相比结构紧凑，体积小重量轻。对于铝制板翅式换热器而言，其单位体积的传热面积一般为1500～2500m2/m3，最高可达4370m2/m3，相当于管壳式换热器的8～20倍。重量仅为具有相同换热面积的管壳式换热器的十分之一，减少了安装难度，并可以利用高层建筑物的底层安装设备，节省了重建换热站的费用。
3．由于本实用新型所述换热装置的基本热交换结构采用了板翅式换热器而板翅式换热器一般采用铝合金材料所制，从抗腐蚀性角度来看，单一材料几乎无电位差，不易发生腐蚀，所以与现有技术相比抗腐蚀性好得多。
4．由于板翅式换热器流道狭小，清洗困难且不可拆卸，而建筑物水介质集中供暖设备中使用的水介质，不可能采用纯净水或蒸馏水，因此水介质中含有杂质。本实用新型在换热装置的每个进口处设有液体过滤装置，将过滤后比较清洁的流体送入板翅式换热器，这种结构组合既能较好地预防流道堵塞，提高板翅式换热器的使用寿命，又能较好地发挥板翅式换热器高效、紧凑的特点，所以与现有技术相比具有明显的先进性和创造性。
5．由于板翅式换热器不能拆卸，一旦结垢，清洗就很困难，而建筑物水介质集中供暖设备中使用的水介质一般为硬水(即含有钙离子)，不可能采用纯净水或蒸馏水。本实用新型在换热装置的每个进口处与液体过滤装置之间设有磁化装置，这种结构组合利用磁化原理将进入板翅式换热器前的流体先进行磁化，使溶解在水中的钙、镁等离子获得感应电能，电荷状态发生变化，离子间的静电引力受到破坏，这样就改变了结晶条件，使晶体结构疏松，抗拉、抗压能力差，不能形成粘结力强的坚硬水垢，而成为松散的泥渣，随水流动而排出。这样可有效防止结垢，因此与现有技术相比具有明显的技术进步。
附
图1为本实用新型实施例结构示意附图2为板翅式换热器的热交换基本结构单元示意图；附图3为磁水器结构示意图；附图4为图3的剖视图。
以上图中[1]．隔板；[2]．翅片；[3]．封条；[4]．封头；[5]．磁化装置；[6]．液体过滤装置；[7]．法兰；[8]．铜支架；[9]．外壳；[10]．磁块；[11]．铁芯；[12]．导水间隙；[13]．分水器。
下面结构附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例参见附
图1、图2、图3以及图4，一种建筑物水介质集中供暖设备中的换热装置，主要由二个串联连接的板翅式换热器构成基本热交换装置，所述每个板翅式换热器主要由铝合金所制的隔板[1]、翅片[2]、封条[3]、导流片和封头[4]组成，隔板[1]、翅片[2]及封条[3]构成板翅式换热器的热交换基本结构单元，将一百个所述的热交换基本结构单元按逆流流动方式叠置起来钎焊成整体的板束，在板束上配置流体进出的导流片和封头[4]构成板翅式换热器的热交换通道，所述基本热交换装置的每个进口处设有液体过滤装置[6]和磁化装置[5]，磁化装置[5]设在基本热交换装置的进口与液体过滤装置[6]之间。所述磁化装置[5]为磁水器，磁水器由法兰[7]、外壳[9]、磁块[10]、铁芯[11]、铜支架[8]和分水器[13]组成，外壳[9]构成一个截面为正方形的柱形通道，磁块[10]沿通道内壁布置，并相对于通道固定，铁芯[11]为正方形柱体，置于通道中央，其两端分别由铜支架[8]支承，磁块[10]与铁芯[11]之间有导水间隙[12]，导水间隙[12]构成环形水流通道，水流通道的进水端设有圆锥形分水器[13]，所述磁块[10]的磁力线与水流通道的流向垂直。磁水器的工作原理是水中的钙、镁和其他盐类以正、负离子状态溶解于水，当水以一定速度流经横向磁场时(即流向与磁力线垂直)，溶解的钙、镁等离子获得感应电能，使其电荷状态发生变化，离子间的静电引力受到破坏，这样就改变了结晶条件，使晶体结构疏松，抗拉、抗压能力差，不能形成粘结力强的坚硬水垢，而成为松散的泥渣，随水流动而排出。
权利要求1．一种建筑物水介质集中供暖设备中的换热装置，由至少一个板翅式换热器构成基本热交换装置，所述板翅式换热器主要由隔板[1]、翅片[2]、封条[3]、导流片和封头[4]组成，隔板[1]、翅片[2]及封条[3]构成板翅式换热器的热交换基本结构单元，将至少三个以上所述的热交换基本结构单元根据流体的流动方式叠置起来连接成整体的板束，在板束上配置流体进出的导流片和封头[4]构成板翅式换热器的热交换通道，其特征在于所述基本热交换装置的每个进口处设有液体过滤装置[6]和磁化装置[5]。
2．根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于所述磁化装置[5]设在基本热交换装置的进口与液体过滤装置[6]之间。
3．根据权利要求2所述的换热装置，其特征在于所述磁化装置[5]为磁水器，所述磁水器至少包括外壳[9]构成的通道、磁块[10]以及铁芯[11]，磁块[10]沿通道内壁布置，铁芯[11]置于通道中央，通道中磁块[10]与铁芯[11]的间隙构成环形水流通道，所述磁块[10]的磁力线与水流通道的流向垂直。
专利摘要一种建筑物水介质集中供暖设备中的换热装置,由隔板(1)、翅片(2)及封条(3)构成板翅式换热器的热交换基本结构单元,将至少三个以上所述的热交换基本结构单元根据流体的流动方式叠置起来连接成整体的板束,在板束上配置流体进出的导流片和封头(4)构成板翅式换热器的热交换通道,其特征在于:所述基本热交换装置的每个进口处设有液体过滤装置(6)和磁化装置(5)。本实用新型的特点是传热效率高,结构紧凑,轻巧牢固,抗腐蚀和结垢能力强,经济性好。
文档编号F28F3/04GK2314336SQ9724288
公开日1999年4月14日 申请日期1997年12月12日 优先权日1997年12月12日
发明者李建明, 陈季明, 刘国柱, 吕留根 申请人:吴县市三川换热器厂