一种流体用热交换器超声波除垢防垢系统
技术领域
本实用新型涉及管道除垢设备领域，尤其是涉及一种流体用热交换器超声波除垢防垢系统。
背景技术
在饮料、乳品、啤酒及酒类等生产工艺处理中，管式热交换器、板式热交换器被大量运用于饮料、乳品、啤酒及酒类产品的升温、煮熟、保温、热稳定、杀菌、降温等，典型运用为管式或板式超高温瞬间灭菌机和巴士杀菌机。
在产品的热处理过程中，因产品中所含溶解物受热分解，析出沉淀物附着在换热器表面，俗称“结垢”。类似地，用于与产品换热的介质，也会因介质中溶解的钙、镁碳酸氢盐受热分解，析出沉淀物，渐渐积累附着在换热器的另一侧。
通常在饮料、乳品、啤酒及酒类等生产工艺中，必须定期对用于产品热处理的热交换器的产品侧、介质侧利用化学方法、机械方法进行清洗、除垢处理，清洗除垢的频率和清洗除垢所需的时间根据不同产品、工艺条件而不同。
在现有的食品换热处理领域，解决此结垢问题，只有通过停止生产，进行CIP清洗程序，在热水中添加稀释的硝酸、氢氧化钠等化学清洗剂，帮助和提高清洗效果，清洗结束后再重新生产。
现有解决食品工厂换热器结垢所采用清洗剂除垢处理方法，一方面要求生产设备停产，这样会导致整个生产系统的生产效率下降，另一方面化学药剂清洗、除垢处理也消耗大量的能源、清洗剂等化学品的资源消耗。
发明内容
本实用新型主要是针对现有食品工厂换热器结垢所采用清洗剂除垢处理方法会导致整个生产系统的生产效率下降，并且会消耗大量的资源的问题，提供一种在除垢时不需要生产设备停产，从而能够提高生产效率，并且能够降低生产成本的流体用热交换器超声波除垢防垢系统。
本实用新型的目的主要是通过下述方案得以实现的：一种流体用热交换器超声波除垢防垢系统，包括换热管，所述的换热管内通过定位法兰片固定有多个波纹列管，还包括三通管，所述的三通管的一端与换热管的一端连接，所述的三通管的远离换热管的一端连接有换能器基座，所述的换能器基座内一一对应波纹列管设置有用于传递超声波能量的换能器，所述的换能器的远离换能器基座的一端延伸至对应的波纹列管内。换热管内通过定位法兰片固定有多个波纹列管，还包括三通管，三通管的一端与换热管的一端连接，三通管的远离换热管的一端连接有换能器基座，换能器基座内一一对应波纹列管设置有用于传递超声波能量的换能器，换能器的远离换能器基座的一端延伸至对应的波纹列管内，换能器与波纹列管悬空不接触，在除垢时，超声波能量由超声波发生器传递至换能器基座上，并由换能器基座传导至伸入波纹列管的每一支换能器中，然后通过换能器进一步传导至波纹列管内的液体后产生空化效应，从而对换热管的管壁内的结垢物进行清理。
作为优选，所述的换热管的一端设置有第一法兰片，所述的三通管上设置有与第一法兰片通过螺栓连接的第二法兰片。换热管的一端设置有第一法兰片，三通管上设置有与第一法兰片通过螺栓连接的第二法兰片，连接稳固，拆卸维修也十分方便。
作为优选，所述的换能器基座与三通管之间通过卡箍连接。换能器基座与三通管之间通过卡箍连接，安装连接便捷，拆卸维修方便。
作为优选，所述的换能器基座与三通管之间设置有卡箍密封圈。换能器基座与三通管之间设置有卡箍密封圈，卡箍密封圈的设置能够防止管道内液体泄漏，从而提高密封效果。
作为优选，所述的第一法兰片与第二法兰片之间设置有第一密封圈。第一法兰片与第二法兰片之间设置有第一密封圈，第一密封圈设置在第一法兰片与第二法兰片的外壁上，从而能够提高密封性，并能够防止外界的杂质沿着缝隙处进入。
作为优选，所述的定位法兰片与三通管的端部之间设置有第二密封圈。定位法兰片与三通管的端部之间设置有第二密封圈，第二密封圈的设置能够防止管道内液体从间隙处流出。
作为优选，所述的第二法兰片焊接在三通管上。第二法兰片焊接在三通管上，连接牢固，使用寿命长。
作为优选，所述的定位法兰片与换热管之间设置有第三密封圈。定位法兰片与换热管之间设置有第三密封圈，第三密封圈的设置能够提高定位法兰片与换热管之间连接的稳定性和密封性。
作为优选，所述的换能器与换能器基座之间设置有第四密封圈。换能器与换能器基座之间设置有第四密封圈，第四密封圈的设置使得换能器能够更稳定地安装在换能器基座上。
因此，本实用新型的一种流体用热交换器超声波除垢防垢系统具备下述优点：本实用新型操作简单，可显著减缓或阻止介质向换热器表面的附着和沉积趋势，延缓热交换器换热表面结垢，可以使换热器的清洗、除垢频率显著下降，延长停机清洗、除垢的时间间隔，延长持续生产时间，提高设备利用效率，提高生产效率，通过降低清洗频率，缩短除垢时间，从而减少清洗剂等化学品的使用，从而降低生产成本。
附图说明
附图1是本实用新型的结构示意图。
附图2是图1中B-B处的剖视图。
附图3是图1中A-A处的剖视图。
图示说明：1-第一密封圈，2-第一法兰片，3-螺栓，4-第二密封圈，5-换热管，6-第三密封圈，7-定位法兰片，8-波纹列管，9-第二法兰片，10-换能器，11-三通管，12-卡箍，13-卡箍密封圈，14-第四密封圈，15-换能器基座。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：
如图1、2、3所示，一种流体用热交换器超声波除垢防垢系统，包括换热管5，换热管5内通过定位法兰片7固定有多个波纹列管8，还包括三通管11，三通管11的一端与换热管5的一端连接，换热管5的一端设置有第一法兰片2，三通管11上设置有与第一法兰片2通过螺栓3连接的第二法兰片9，连接稳固，拆卸维修也十分方便，第二法兰片9焊接在三通管11上，连接牢固，使用寿命长，第一法兰片2与第二法兰片9之间设置有第一密封圈1，第一密封圈1设置在第一法兰片2与第二法兰片9的外壁上，从而能够提高密封性，并能够防止外界的杂质沿着缝隙处进入，三通管11的远离换热管5的一端连接有换能器基座15，换能器基座15与三通管11之间通过卡箍12连接，安装连接便捷，拆卸维修方便，换能器基座15与三通管11之间对应卡箍12设置有卡箍密封圈13，卡箍密封圈13的设置能够防止管道内液体泄漏，从而提高密封效果，换能器基座15内一一对应波纹列管8设置有用于传递超声波能量的换能器10，换能器10的远离换能器基座15的一端延伸至对应的波纹列管8内，换能器10与波纹列管8悬空不接触，在除垢时，超声波能量由超声波发生器传递至换能器基座15上，并由换能器基座15传导至伸入波纹列管8的每一支换能器10中，然后通过换能器进一步传导至波纹列管8内的液体后产生空化效应，从而对换热管5的管壁内的结垢物进行清理。
定位法兰片7与三通管11的端部之间设置有第二密封圈4，第二密封圈4的设置能够防止管道内液体从间隙处流出。
定位法兰片7与换热管5之间设置有第三密封圈6，第三密封圈6的设置能够提高定位法兰片7与换热管5之间连接的稳定性和密封性。
换能器与换能器基座15之间设置有第四密封圈14，第四密封圈14的设置使得换能器能够更稳定地安装在换能器基座15上。
整个系统分为两种工作模式：
在产品生产模式下，得益于换能器产生的超声波“空化效应”，也可显著减缓或阻止介质向换热器表面的附着和沉积趋势，延缓热交换器换热表面结垢，这样，可以使换热器的清洗、除垢频率显著下降，即延长两次停机清洗、除垢的时间间隔，延长持续生产时间，提高设备利用效率，提高生产率。
在换热器清洗、除垢模式下，可以加快结垢物的松散、分散、粉碎等，加快结垢物从换热器表面的脱落和剥离，提高除垢效率，这样可以缩短每次清洗、除垢所需要的时间，一方面将这些缩短节约出来的时间用于产品生产而提高生产效率，另一方面通过缩短清洗、除垢时间来减少能源、清洗剂等化学品的消耗。
无论在产品生产模式还是清洗/除垢模式，换能器可以持续工作，也可以间歇性工作，间歇工作时间及间歇间隔可根据工艺需要灵活调整。
应理解，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
