[发明专利]一种板式平动刮冰冷水凝固潜热换热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种提取冷水凝固潜热并制取流体冰的装置，具体涉及一种板式平动刮冰冷水凝固潜热换热器。

背景技术

近年来热泵供暖空调技术在我国得到了充分的重视和发展，是我国建筑节能的重要措施之一，我国拥有极大量的地表水资源，这些江河湖海等水资源与各城市在地理位置上是天然配合的，因此其可以为凝固潜热型热泵提供充足的低位热源，但是冬季江河湖海水水温很低，最低在2~4℃左右，可以利用的显热能量空间已经非常有限，而且还存在结冰冻结破坏堵塞换热设备和管道的危险，只有采取新的方法和换热设备，提取部分水量的凝固潜热才能满足工程负荷的要求，同时还可避免系统失效；提取凝固潜热的第二个原因是目前城市污水源热泵发展迅速，但是研究表明，即使最大量的利用污水显热，也满足不了每栋建筑所需要的热负荷要求。为了保证每栋建筑的排放污水热能供应能够自给自足，就必须提取污水中所蕴含的5~15%的凝固潜热，提取凝固潜热制取流体冰的第三个应用是食品保鲜和冰蓄冷空调，目前从水中提取凝固潜热并得到流体冰的方法是水在低温壁面上凝结生成粘附在壁面上的冰块，然后用某种方法从壁面上剥离冰晶，再让水带走，传统的冰桶内安装刮刀严重浪费了换热器空间，而且仅能做到流体单程流动，使换热器尺寸畸形。

发明内容

本发明为了解决目前从水中提取凝固潜热并得到流体冰，采用传统制冰筒换热器空间浪费严重、传热系数低、而且仅能做到流体单程流动、使换热器尺寸畸形的问题，进而提供了一种板式平动刮冰冷水凝固潜热换热器。

本发明为解决上述问题而采用的技术方案是：本发明所述一种板式平动刮冰冷水凝固潜热换热器，所述换热器包括换热器内部冷剂腔体、换热器外壳冷水腔体、机械刮刀动力器和刮刀机构，机械刮刀动力器设置在换热器外壳冷水腔体的一端，

换热器内部冷剂腔体包括冷剂入口管、冷剂出口管、冷剂腔体、多个冷剂板缝流道、多个冷剂汇总流道、多个冷剂分隔板和多个冷剂汇总分隔板，换热器外壳冷水腔体包括冷水腔体外壳、冷水出口管、冷水进口管、四组刮刀轨道板、多个冷水流程分隔板和多个冷剂腔体外冷水板缝流道，刮刀机构包括两个垂直机械刮刀、四个机械刮刀平动滚轮和多个水平机械刮刀，每个垂直机械刮刀包括两个轴；

多个冷剂分隔板由上至下依次平行设置在冷剂腔体内，且多个冷剂分隔板将冷剂腔体分割成多个冷剂板缝流道，多个冷剂汇总分隔板分别设置在冷剂腔体的两端，并在冷剂腔体内的两端形成多个冷剂汇总流道，冷剂入口管和冷剂出口管分别穿过冷剂腔体的上端和下端，且冷剂入口管和冷剂出口管均与冷剂汇总流道连通，冷水腔体外壳的顶端上表面上设有冷水出口管，且冷水出口管与冷水腔体外壳的腔内连通，冷水腔体外壳底端下表面上设有冷水进口管，且冷水进口管与冷水腔体外壳的腔内连通，多个冷水流程分隔板的端部水平交错设置在冷水腔体外壳内的两端上，且冷水流程分隔板分别设置在冷剂分隔板上，冷水腔体外壳腔内两侧相对设置有四组刮刀轨道板，每组刮刀轨道板形成一个轨道，每个冷剂腔体外冷水板缝流道自上至下设置一个水平机械刮刀，且每个水平机械刮刀的两端分别与垂直机械刮刀固接，每个垂直机械刮刀靠近冷水腔体外壳一侧自上至下设有两个轴，每个轴的端部设有一个机械刮刀平动滚轮。

本发明的有益效果是：本发明具有以下特点：1.本发明针对现有技术减少了冷剂用量和冷水用量，同时获得流体冰。2.本发明针对现有技术的传热系数提高了30%-50%。3.本发明采用多层流动通道和多程往返运动，达到减少换热器的占地面积，保证换热面积与设备体积之间的合理性，避免了换热器尺寸畸形的问题，此外，该发明尚有以下优点：1.保证足够的空间用以安装刮刀设备；2.本发明将所有刮刀固接成一体易于实现联动，3.刮刀的往复运动可以清除换热表面的冰层或污垢，始终保证换热器流道通畅，本发明具有结构简单、满足设计的要求、便于操作、可适用性高的特点。

附图说明