一种便于水侧除垢的印刷电路板换热系统的制作方法

本发明属于换热器，涉及一种便于水侧除垢的印刷电路板换热系统。

背景技术：

1、印刷电路板换热器是一种高效、紧凑、可同时承受高温高压的新型换热技术，近20年来在国内发展迅速，从实验室研究逐步开始推广应用。印刷电路板换热器的主要生产流程为：(1)采用光化学蚀刻的方法在换热板片上蚀刻出流道，换热板片的厚度为1-3mm，蚀刻的流道横截面为半圆形，其直径为1-2mm；(2)将蚀刻好的换热板片叠放在一起，形成一个换热芯体，把换热芯体放到扩散焊接炉中进行一体化成型，即换热板片的接触面之间形成原子扩散层；(3)在换热芯体上焊接集箱和接管等，形成印刷电路板换热器。印刷电路板换热器的流体通道有成千上万个，其比表面积可以达到1000m2/m3以上，最高运行压力高达90mpa，最高运行温度高达800℃。由于上述诸多优点，印刷电路板换热器可应用于超临界二氧化碳布雷顿循环、燃料电池、海上石油钻井平台、航空航天等领域，市场潜力巨大。

2、对于印刷电路板换热器来说，水是一种常用换热介质，例如超临界二氧化碳布雷顿循环中的预冷器，其一侧为超临界二氧化碳，另一侧为循环冷却水。当水中含有的杂质或钙镁等易结垢离子较多时，印刷电路板换热器的芯体通道上就容易形成垢层，这不仅会导致水侧通道堵塞，增大水侧运行阻力，还会造成增大换热热阻，降低换热器的总体传热性能。然而，由于印刷电路板换热器的换热器流道直径较小，仅为1-3mm，且流道长度较长，当流道堵塞后多采用高压水枪来冲洗换热器流道。这种方法往往清洗效果一般，因为印刷电路板换热器的集箱进口尺寸较小而集箱尺寸较大，往往难以对流道进行全面的冲洗。另外，还可以采用在流道中通入化学清洗液，将结垢产物清洗下来。这种方法的清洗辅助设备繁多且流程复杂，费时费力。此外，上述两种方法都无法做到在线清洗。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，该系统能够实现印刷电路板换热器的在线清洗。

2、为达到上述目的，本发明公开了一种便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，包括进口管路、出口管路及若干印刷电路板换热器，各印刷电路板换热器的入口与进口管路相连通，各印刷电路板换热器的出口与出口管路相连通，各印刷电路板换热器采用并联的方式连通。

3、所述印刷电路板换热器的入口与进口管路之间依次设置有水侧进口集箱及换热器进口阀门。

4、水侧进口集箱与印刷电路板换热器的入口之间设置有水侧进口集箱法兰。

5、水侧进口集箱的出口处设有水侧进口法兰。

6、印刷电路板换热器的出口经水侧出口集箱及换热器出口阀门与出口管路相连通。

7、水侧出口集箱与印刷电路板换热器的出口之间设置有水侧出口集箱法兰。

8、水侧出口集箱的出口处设置有水侧出口法兰。

9、所述印刷电路板换热器的侧面设有换热流体进口集箱及换热流体出口集箱。

10、所述印刷电路板换热器内设置有换热芯体，其中，所述换热芯体中的水侧流道为直通道。

11、在正常工作时，来水通过进口管路分配到各印刷电路板换热器中参与换热，各印刷电路板换热器输出的水汇入出口管路；当任一印刷电路板换热器中换热芯体的水侧流道发生堵塞而需要清洗时，则将该印刷电路板换热器进行隔离，再拆除该印刷电路板换热器，对该印刷电路板换热器中换热芯体的水侧流道进行清洗。

12、本发明具有以下有益效果：

13、本发明所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统在具体操作时，各印刷电路板换热器采用并联的方式连通，当任一印刷电路板换热器中换热芯体的水侧流道发生堵塞而需要清洗时，则将该印刷电路板换热器进行隔离后清洗，实现印刷电路板换热器的在线清洗，从而不影响系统的正常运行。

14、进一步，当需要对任一印刷电路板换热器进行清洗时，则关闭该印刷电路板换热器对应的换热器进口阀门及换热器出口阀门，拆解水侧进口法兰及水侧进口集箱法兰，将水侧进口集箱拆下来；拆解水侧出口法兰及水侧出口集箱法兰，将水侧出口集箱拆下来，从而将换热芯体的水侧流道的进口和出口截面裸漏出来，这样就可以采用高压水枪冲洗或细长钢条通穿流道等物理清理方法进行清洗，实现彻底无死角的物理清理。

技术特征：

1.一种便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，包括进口管路(12)、出口管路(13)及若干印刷电路板换热器(1)，各印刷电路板换热器(1)的入口与进口管路(12)相连通，各印刷电路板换热器(1)的出口与出口管路(13)相连通，各印刷电路板换热器(1)采用并联的方式连通。

2.根据权利要求1所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，所述印刷电路板换热器(1)的入口与进口管路(12)之间依次设置有水侧进口集箱(11)及换热器进口阀门(4)。

3.根据权利要求2所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，水侧进口集箱(11)与印刷电路板换热器(1)的入口之间设置有水侧进口集箱法兰(6)。

4.根据权利要求2所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，水侧进口集箱(11)的出口处设有水侧进口法兰(5)。

5.根据权利要求1所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，印刷电路板换热器(1)的出口经水侧出口集箱(10)及换热器出口阀门(9)与出口管路(13)相连通。

6.根据权利要求5所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，水侧出口集箱(10)与印刷电路板换热器(1)的出口之间设置有水侧出口集箱法兰(7)。

7.根据权利要求5所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，水侧出口集箱(10)的出口处设置有水侧出口法兰(8)。

8.根据权利要求1所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，所述印刷电路板换热器(1)的侧面设有换热流体进口集箱(14)及换热流体出口集箱(15)。

9.根据权利要求1所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，所述印刷电路板换热器(1)内设置有换热芯体(2)，其中，所述换热芯体(2)中的水侧流道(3)为直通道。

10.根据权利要求1所述的便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，其特征在于，在正常工作时，来水通过进口管路(12)分配到各印刷电路板换热器(1)中参与换热，各印刷电路板换热器(1)输出的水汇入出口管路(13)；当任一印刷电路板换热器(1)中换热芯体(2)的水侧流道(3)发生堵塞而需要清洗时，则将该印刷电路板换热器(1)进行隔离，再拆除该印刷电路板换热器(1)，对该印刷电路板换热器(1)中换热芯体(2)的水侧流道进行清洗。

技术总结
本发明公开了一种便于水侧除垢的印刷电路板换热系统，包括进口管路、出口管路及若干印刷电路板换热器，各印刷电路板换热器的入口与进口管路相连通，各印刷电路板换热器的出口与出口管路相连通，各印刷电路板换热器采用并联的方式连通，该系统能够实现印刷电路板换热器的在线清洗。

技术研发人员：杨玉,郭子岗,李红智,张一帆,白文刚,吴家荣,姚明宇
受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12