CN105910489B - 一种用于换热器壳程清洗的定位系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于换热器壳程清洗的定位系统，包括圆弧导轨、直线导轨、环形驱动装置、直线驱动装置、空水平导引装置、固定装置和清洗装置，圆弧导轨与所述固定装置连接，分别安装于换热器壳程的两端；所述固定装置固定在换热器管板上；所述环形驱动装置装卡在一端的圆弧导轨上；所述空水平导引装置装卡在另一端的圆弧导轨上；所述直线导轨固定在所述环形驱动装置和所述空水平导引装置之间,围绕换热器外围进行圆周运动；所述直线驱动装置装卡在所述直线导轨上；在所述直线驱动装置的侧边上安装有所述清洗装置。该系统操作简便、减轻了工人的劳动强度，利用高压水射流清洗技术，实现了自动化高效率的清洗方式。

Description

一种用于换热器壳程清洗的定位系统
技术领域
本发明涉及换热器技术领域，尤其涉及一种用于换热器壳程清洗的定位系统。
背景技术
换热器(heat exchanger)是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器壳程是指介质流经换热管外的通道及与其相贯通的部分，壳程数是指介质在壳程内沿壳体轴向往返的次数。换热器在使用过程中，不可避免的会产生污垢，这些污垢附着在换热器壳程上，给生产作业带来生产损失和经济损失，因此有必要定期给换热器壳程进行清洗。
现有技术方案中，换热器清洗污垢的方法根据原理分为机械清洗法和化学清洗法两类：化学清洗法是最被用户所熟知并且普遍应用的方法，但是这种方式存在非常大的弊端，经化学清洗法清洗完的换热器，在打压测试时常有渗漏发生，不但不能达到完全清洁的效果，更达不到设备有效利用和节能降耗的目的，同时化学试剂的使用不但增加了机组报废的可能性，其试剂的排放也给客户增添了解决污染物的困扰；而对于机械清洗法来说，由于人们对生产效率、环境保护意识的提高和高压水射流技术的成熟应用，使得市场上清洗换热器设备采用全自动化高压水射流系统成为一种市场需求，但人工操作高压水射流清洗技术带有一定的危险性，可能会对换热器本身和操作人员造成一定的伤害。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于换热器壳程清洗的定位系统，该系统操作简便、减轻了工人的劳动强度，利用高压水射流清洗技术，实现了自动化高效率的清洗方式。
一种用于换热器壳程清洗的定位系统，所述定位系统包括圆弧导轨、直线导轨、环形驱动装置、直线驱动装置、空水平导引装置、固定装置和清洗装置，其中：
所述圆弧导轨由齿条带组成，通过调节齿条带的大小来适应不同型号的换热器，该圆弧导轨与所述固定装置连接，分别安装于换热器壳程的两端；
所述固定装置固定在换热器管板上，安装在所述换热器管板四周的四个位置上；
所述环形驱动装置装卡在一端的圆弧导轨上，在所述圆弧导轨上做圆周环绕运动；
所述空水平导引装置装卡在另一端的圆弧导轨上；
所述直线导轨固定在所述环形驱动装置和所述空水平导引装置之间，围绕换热器外围进行圆周运动，且长度可调节，以适应不同型号的换热器；
所述直线驱动装置装卡在所述直线导轨上，沿所述直线导轨做水平移动，并带动所述清洗装置进行清洗换热器壳程的作业；
在所述直线驱动装置的侧边上安装有所述清洗装置，所述清洗装置安装有清洗喷头，并连接高压水射流装置，利用高压水射流对所述换热器壳程进行清洗。
所述系统还包括图像采集处理装置和计算机，其中：
所述图像采集处理装置设置在所述清洗装置上，将所述清洗装置的清洗过程拍摄下来并传输至计算机；
所述计算机根据所述图像采集处理装置传输来的影像对换热器壳程的清洗过程进行实时跟踪，监控清洗效果。
所述图像采集处理装置进一步包括有CCD摄像机、工业镜头和图像采集卡。
所述环形驱动装置装卡在一端的圆弧导轨上，具体包括：
所述环形驱动装置带有四个滚轮，每个滚轮中间设置有V型槽，装卡在所述圆弧导轨凸起的V型导轨面上。
所述直线导轨固定在所述环形驱动装置和所述空水平导引装置之间，具体包括：
所述直线导轨边上设置有V型导轨面，装卡在所述环形驱动装置和所述空水平导引装置的侧轮上，围绕换热器外围进行圆周运动。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，该系统操作简便、减轻了工人的劳动强度，利用高压水射流清洗技术，实现了自动化高效率的清洗方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例所提供用于换热器壳程清洗的定位系统的整体结构示意图；
图2为本发明实施例所述圆弧导轨和环形驱动装置的连接示意图；
图3为本发明实施例所述直线导轨的安装示意图。
具体实施方式
下面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，都属于本发明的保护范围。
本发明实施例所述的定位系统加入了图像跟踪功能，用于换热器壳程的自动化清洗。下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例所提供用于换热器壳程清洗的定位系统的整体结构示意图，所述定位系统包括圆弧导轨1、直线导轨2、环形驱动装置3、直线驱动装置4、空水平导引装置5、固定装置6和清洗装置7，其中：
所述圆弧导轨1由齿条带组成，通过调节齿条带的大小来适应不同型号的换热器，该圆弧导轨1与所述固定装置6连接，分别安装于换热器壳程9的两端；
所述固定装置6固定在换热器管板上，安装在所述换热器管板四周的四个位置上；
所述环形驱动装置3装卡在一端的圆弧导轨1上，在所述圆弧导轨1上做圆周环绕运动；如图2所示为本发明实施例所述圆弧导轨和环形驱动装置的连接示意图，参考图2：该环形驱动装置带有四个滚轮，每个滚轮中间设置有V型槽，装卡在所述圆弧导轨凸起的V型导轨面上，从而在圆弧导轨上做圆周环绕运动。
所述空水平导引装置5装卡在另一端的圆弧导轨1上；空水平导引装置5也带有四个滚轮，安装方式同环形驱动装置3，以方便直线导轨的运动；
所述直线导轨2固定在所述环形驱动装置3和所述空水平导引装置5之间，围绕换热器外围进行圆周运动，且长度可调节，以适应不同型号的换热器；如图3所示为本发明实施例所述直线导轨的安装示意图，参考图3：所述直线导轨边上设置有V型导轨面，装卡在所述环形驱动装置和所述空水平导引装置的侧轮上。
所述直线驱动装置4装卡在所述直线导轨2上，沿所述直线导轨2做水平移动，并带动所述清洗装置7进行清洗换热器壳程9的作业；
在所述直线驱动装置4的侧边上安装有所述清洗装置7，所述清洗装置7安装有清洗喷头，并连接高压水射流装置，利用高压水射流对所述换热器壳程9进行清洗。
另外，具体实现中，该系统还可包括图像采集处理装置8和计算机，其中：
所述图像采集处理装置8设置在所述清洗装置7上，将所述清洗装置7的清洗过程拍摄下来并传输至计算机；
所述计算机根据所述图像采集处理装置8传输来的影像对换热器壳程的清洗过程进行实时跟踪，监控清洗效果。
上述图像采集处理装置8进一步包括有CCD摄像机、工业镜头和图像采集卡。
在该定位系统的工作过程中：
环形驱动装置绕圆弧导轨做圆周运动，从而带动直线导轨围绕换热器管束运动，每绕到一个位置上，就驱动直线驱动装置，直线驱动装置沿直线导轨水平移动，这样清洗装置就可以到达每一个管束，并利用高压水射流清洗技术对换热器壳程进行自动化高效率的清洗。
另外，为保证高压水射流不对工作人员造成伤害，在安全范围内还可以设置远程控制箱进行远程控制；同时设置在清洗装置上的图像采集处理装置进行图像跟踪拍摄，CCD摄像机通过工业镜头采集影像，把清洗换热器壳程的过程通过图像采集卡传输至计算机中，通过计算机进行实时监控，观察换热器壳程的清洗效果。
综上所述，本发明实施例所述的系统操作简便、减轻了工人的劳动强度，利用高压水射流清洗技术，实现了自动化高效率的清洗方式；同时加入了图像跟踪功能，能对清洗过程进行实时监控。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种用于换热器壳程清洗的定位系统，其特征在于，所述定位系统包括圆弧导轨、直线导轨、环形驱动装置、直线驱动装置、空水平导引装置、固定装置和清洗装置，其中：
所述圆弧导轨由齿条带组成，通过调节齿条带的大小来适应不同型号的换热器，该圆弧导轨与所述固定装置连接，分别安装于换热器壳程的两端；
所述固定装置固定在换热器管板上，安装在所述换热器管板四周的四个位置上；
所述环形驱动装置装卡在一端的圆弧导轨上，在所述圆弧导轨上做圆周环绕运动；
所述空水平导引装置装卡在另一端的圆弧导轨上；
所述直线导轨固定在所述环形驱动装置和所述空水平导引装置之间，围绕换热器外围进行圆周运动，且长度可调节，以适应不同型号的换热器；
所述直线驱动装置装卡在所述直线导轨上，沿所述直线导轨做水平移动，并带动所述清洗装置进行清洗换热器壳程的作业；
在所述直线驱动装置的侧边上安装有所述清洗装置，所述清洗装置安装有清洗喷头，并连接高压水射流装置，利用高压水射流对所述换热器壳程进行清洗。
2.根据权利要求1所述用于换热器壳程清洗的定位系统，其特征在于，所述系统还包括图像采集处理装置和计算机，其中：
所述图像采集处理装置设置在所述清洗装置上，将所述清洗装置的清洗过程拍摄下来并传输至计算机；
所述计算机根据所述图像采集处理装置传输来的影像对换热器壳程的清洗过程进行实时跟踪，监控清洗效果。
3.根据权利要求2所述用于换热器壳程清洗的定位系统，其特征在于，
所述图像采集处理装置进一步包括有CCD摄像机、工业镜头和图像采集卡。
4.根据权利要求1所述用于换热器壳程清洗的定位系统，其特征在于，所述环形驱动装置装卡在一端的圆弧导轨上，具体包括：
所述环形驱动装置带有四个滚轮，每个滚轮中间设置有V型槽，装卡在所述圆弧导轨凸起的V型导轨面上。
5.根据权利要求1所述用于换热器壳程清洗的定位系统，其特征在于，所述直线导轨固定在所述环形驱动装置和所述空水平导引装置之间，具体包括：
所述直线导轨边上设置有V型导轨面，装卡在所述环形驱动装置和所述空水平导引装置的侧轮上,并围绕换热器外围进行圆周运动。
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