CN111156844A - 一种换热器自动控温装置及工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于换热器技术领域，具体涉及一种换热器自动控温装置及工作方法，包括换热板组和支撑架，所述换热板组上连接有冷水出管、热水进管、热水出管和冷水进管，所述热水进管输入至所述换热板组中并通过所述热水出管排出，所述冷水进管输入至所述换热板组中并通过所述冷水出管排出，在所述冷水出管、热水进管、热水出管和冷水进管之间设有调温管组；通过合理的控制其中一个或两个或三个调节管来控制冷水出管或热水出管的水温，获得合理的目标水温，与此同时，其调节方式多，当出现有限制的情况下，如不能改变输入的水流流量或不能改变其中一个输出的水温温度，均可以实现另一个输出温度的调节，适应性高。

Description

一种换热器自动控温装置及工作方法

技术领域

本发明属于换热器技术领域，具体涉及一种换热器自动控温装置及工作方法。

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。

现有的板式换热器通过被动方式调温，其调温仅可以通过冷热介质的热交换，无法控制输出的介质的温度，因此不能满足生产需求。

发明内容

本发明提供了一种换热器自动控温装置及工作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种换热器自动控温装置及工作方法，包括换热板组和支撑架，所述换热板组上连接有冷水出管、热水进管、热水出管和冷水进管，所述热水进管输入至所述换热板组中并通过所述热水出管排出，所述冷水进管输入至所述换热板组中并通过所述冷水出管排出，在所述冷水出管、热水进管、热水出管和冷水进管之间设有调温管组，所述调温管组包括冷系输出侧调温管、热系输出侧调温管、热冷输入侧调温管和热冷输出侧调温管，所述冷系输出侧调温管连接在所述冷水出管和所述冷水进管之间，所述冷系输出侧调温管上设有第一调节阀，所述热水进管和所述热水出管之间设有热系输出侧调温管，所述热系输出侧调温管上设有第二调节阀，所述冷水出管和所述热水出管之间设有热冷输入侧调温管，所述热冷输入侧调温管上设有第三调节阀，所述热水进管和所述冷水进管之间设有热冷输出侧调温管，所述热冷输出侧调温管上设有第四调节阀，所述冷水出管、热水进管、热水出管和冷水进管上均设有温度传感器，所述温度传感器与所述第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀和第四调节阀电性连接。

优选的，所述冷系输出侧调温管为空心圆管，所述冷系输出侧调温管的直径为所述冷水出管直径的0.5-0.8倍之间。

优选的，所述热系输出侧调温管为空心圆管，所述热系输出侧调温管的直径为所述热水进管直径的0.5-0.8倍之间。

优选的，所述热冷输入侧调温管为空心圆管，所述热冷输入侧调温管的直径为所述热水出管直径的0.5-0.8倍之间。

优选的，所述热冷输出侧调温管为空心圆管，所述热冷输出侧调温管的直径为所述热水出管直径的0.5-0.8倍之间。

优选的，所述冷系输出侧调温管、热系输出侧调温管、热冷输入侧调温管和热冷输出侧调温管的外壁包括有保温层。

优选的，所述第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀和第四调节阀均为电磁阀。

上述的一种换热器自动控温装置的工作方法，包括以下步骤：

步骤S1、所述温度传感器分别对所述冷水出管、热水进管、热水出管和冷水进管中的水温进行检测；

步骤S2、所述冷水出管和所述热水出管中的水温与目标水温进行比对；

步骤S3、控制所述第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀或第四调节阀对所述冷水出管和热水出管的输出水温进行闭环调控。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明可以通过对水管内水温温度的检测，通过合理的控制其中一个或两个或三个调节管来控制冷水出管或热水出管的水温，获得合理的目标水温，与此同时，其调节方式多，当出现有限制的情况下，如不能改变输入的水流流量或不能改变其中一个输出的水温温度，均可以实现另一个输出温度的调节，适应性高。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中调温管组的结构示意图；

图3为本发明的侧视结构示意图；

图4为本发明中调温管组调节原理示意图。

图中：1、换热板组；2、支撑架；3、冷水出管；4、热水进管；5、热水出管；6、冷水进管；7、调温管组；71、冷系输出侧调温管；711、第一调节阀；72、热系输出侧调温管；721、第二调节阀；73、热冷输入侧调温管；731、第三调节阀；74、热冷输出侧调温管；741、第四调节阀；8、温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：一种换热器自动控温装置及工作方法，包括换热板组1和支撑架2，换热板组1上连接有冷水出管3、热水进管4、热水出管5和冷水进管6，热水进管4输入至换热板组1中并通过热水出管5排出，冷水进管6输入至换热板组1中并通过冷水出管3排出，在冷水出管3、热水进管4、热水出管5和冷水进管6之间设有调温管组7，调温管组7包括冷系输出侧调温管71、热系输出侧调温管72、热冷输入侧调温管73和热冷输出侧调温管74，冷系输出侧调温管71连接在冷水出管3和冷水进管6之间，冷系输出侧调温管71上设有第一调节阀711，热水进管4和热水出管5之间设有热系输出侧调温管72，热系输出侧调温管72上设有第二调节阀721，冷水出管3和热水出管5之间设有热冷输入侧调温管73，热冷输入侧调温管73上设有第三调节阀731，热水进管4和冷水进管6之间设有热冷输出侧调温管74，热冷输出侧调温管74上设有第四调节阀741，冷水出管3、热水进管4、热水出管5和冷水进管6上均设有温度传感器8，温度传感器8与第一调节阀711、第二调节阀721、第三调节阀731和第四调节阀741电性连接。

本实施例中，通过冷水出管3、热水进管4、热水出管5和冷水进管6上的温度传感器8，对冷水出管3、热水进管4、热水出管5和冷水进管6中的水温进行检测，当冷水出管3中的温度低于目标温度时，而热水出管5的温度高于目标温度时，即代表了热交换不足，此时可以控制热水进管4和/或热水出管5中的高温度介质输入至冷水出管3或冷水进管6中，即可以通过热冷输入侧调温管73上的第三调节阀731或热冷输出侧调温管74上的第四调节阀741进行调节，当热水出管5的温度低时，即热交换过量了，可以控制冷水进管6进入换热板组1中的流量，使一定量的水直接通过冷系输出侧调温管71排向冷水出管3，第一调节阀711通过打开程度即可控制流量的大小。

具体的，冷系输出侧调温管71为空心圆管，冷系输出侧调温管71的直径为冷水出管3直径的0.5-0.8倍之间。

具体的，热系输出侧调温管72为空心圆管，热系输出侧调温管72的直径为热水进管4直径的0.5-0.8倍之间。

具体的，热冷输入侧调温管73为空心圆管，热冷输入侧调温管73的直径为热水出管5直径的0.5-0.8倍之间。

具体的，热冷输出侧调温管74为空心圆管，热冷输出侧调温管74的直径为热水出管5直径的0.5-0.8倍之间。

具体的，冷系输出侧调温管71、热系输出侧调温管72、热冷输入侧调温管73和热冷输出侧调温管74的外壁包括有保温层。

具体的，第一调节阀711、第二调节阀721、第三调节阀731和第四调节阀741均为电磁阀。

上述的一种换热器自动控温装置的工作方法，包括以下步骤：

步骤S1、温度传感器8分别对冷水出管3、热水进管4、热水出管5和冷水进管6中的水温进行检测；

步骤S2、冷水出管3和热水出管5中的水温与目标水温进行比对；

步骤S3、控制第一调节阀711、第二调节阀721、第三调节阀731或第四调节阀741对冷水出管3和热水出管5的输出水温进行闭环调控。

本发明的工作原理是，通过冷水出管3、热水进管4、热水出管5和冷水进管6上的温度传感器8，对冷水出管3、热水进管4、热水出管5和冷水进管6中的水温进行检测，当冷水出管3中的温度低于目标温度时，而热水出管5的温度高于目标温度时，即代表了热交换不足，此时可以控制热水进管4和/或热水出管5中的高温度介质输入至冷水出管3或冷水进管6中，即可以通过热冷输入侧调温管73上的第三调节阀731或热冷输出侧调温管74上的第四调节阀741进行调节，当热水出管5的温度低时，即热交换过量了，可以控制冷水进管6进入换热板组1中的流量，使一定量的水直接通过冷系输出侧调温管71排向冷水出管3，第一调节阀711通过打开程度即可控制流量的大小。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种换热器自动控温装置，包括换热板组(1)和支撑架(2)，其特征在于：所述换热板组(1)上连接有冷水出管(3)、热水进管(4)、热水出管(5)和冷水进管(6)，所述热水进管(4)输入至所述换热板组(1)中并通过所述热水出管(5)排出，所述冷水进管(6)输入至所述换热板组(1)中并通过所述冷水出管(3)排出，在所述冷水出管(3)、热水进管(4)、热水出管(5)和冷水进管(6)之间设有调温管组(7)，所述调温管组(7)包括冷系输出侧调温管(71)、热系输出侧调温管(72)、热冷输入侧调温管(73)和热冷输出侧调温管(74)，所述冷系输出侧调温管(71)连接在所述冷水出管(3)和所述冷水进管(6)之间，所述冷系输出侧调温管(71)上设有第一调节阀(711)，所述热水进管(4)和所述热水出管(5)之间设有热系输出侧调温管(72)，所述热系输出侧调温管(72)上设有第二调节阀(721)，所述冷水出管(3)和所述热水出管(5)之间设有热冷输入侧调温管(73)，所述热冷输入侧调温管(73)上设有第三调节阀(731)，所述热水进管(4)和所述冷水进管(6)之间设有热冷输出侧调温管(74)，所述热冷输出侧调温管(74)上设有第四调节阀(741)，所述冷水出管(3)、热水进管(4)、热水出管(5)和冷水进管(6)上均设有温度传感器(8)，所述温度传感器(8)与所述第一调节阀(711)、第二调节阀(721)、第三调节阀(731)和第四调节阀(741)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种换热器自动控温装置，其特征在于：所述冷系输出侧调温管(71)为空心圆管，所述冷系输出侧调温管(71)的直径为所述冷水出管(3)直径的0.5-0.8倍之间。

3.根据权利要求1所述的一种换热器自动控温装置，其特征在于：所述热系输出侧调温管(72)为空心圆管，所述热系输出侧调温管(72)的直径为所述热水进管(4)直径的0.5-0.8倍之间。

4.根据权利要求1所述的一种换热器自动控温装置，其特征在于：所述热冷输入侧调温管(73)为空心圆管，所述热冷输入侧调温管(73)的直径为所述热水出管(5)直径的0.5-0.8倍之间。

5.根据权利要求1所述的一种换热器自动控温装置，其特征在于：所述热冷输出侧调温管(74)为空心圆管，所述热冷输出侧调温管(74)的直径为所述热水出管(5)直径的0.5-0.8倍之间。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种换热器自动控温装置及工作方法，其特征在于：所述冷系输出侧调温管(71)、热系输出侧调温管(72)、热冷输入侧调温管(73)和热冷输出侧调温管(74)的外壁包括有保温层。

7.根据权利要求6所述的一种换热器自动控温装置，其特征在于：所述第一调节阀(711)、第二调节阀(721)、第三调节阀(731)和第四调节阀(741)均为电磁阀。

8.根据权利要求7所述的一种换热器自动控温装置的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1、所述温度传感器(8)分别对所述冷水出管(3)、热水进管(4)、热水出管(5)和冷水进管(6)中的水温进行检测；

步骤S2、所述冷水出管(3)和所述热水出管(5)中的水温与目标水温进行比对；

步骤S3、控制所述第一调节阀(711)、第二调节阀(721)、第三调节阀(731)或第四调节阀(741)对所述冷水出管(3)和热水出管(5)的输出水温进行闭环调控。

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