CN108759552A - 一种多功能前端封头管箱清洗机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多功能前端封头管箱清洗机，包括封头管箱、进水管和出水管，还包括过滤器外筒体、捕球筒体、收发球装置、水泵以及用于控制水泵工作的胶球清洗控制器，封头管箱内设有上管箱和下管箱，下管箱的前端连通过滤器外筒体，过滤器外筒体与进水管连通，上管箱的前端连通捕球筒体，捕球筒体与出水管连通；所述收发球装置包括收发球腔体，收发球腔体内设有上腔和下腔，上腔和下腔之间设有连通口。与现有技术相比，该多功能前端封头管箱清洗机，安装在冷凝器、蒸发器或换热器上，通过水流带动收发球装置内胶球流入机器内，进行清洗，再经捕球筒体将胶球收回至收发球装置内，循环利用，整个清洗机结构紧凑，简单可靠。
Description
技术领域
本发明公开一种冷凝器/蒸发器的配套产品，是一种具有胶球在线清洗功能的多功能前端封头管箱清洗机，适用于双流程水冷冷水机组管壳式冷凝器，双流程管壳式满液蒸发器，以及冷却水走管程且温度不超过80℃的双流程水冷管壳式换热器。
背景技术
现有冷水机组冷凝器自动在线清洗装置有以下三类：第一类是一个独立的清洗系统装置，与冷凝器进出水管通过管道连接起来，发球机将胶球发出冷却水的入水管道，胶球随冷却水流入冷凝器，清洗完毕后从冷却水出水口流出，进入捕球器，再进入发球机内，此类清洗装置主要是安装在冷水主机的连接管道上，需要单独安装，较为麻烦；第二类是在冷凝器的进出口处设置四通换向装置，冷凝器换热管内装清洗元件，通过四通换流向使清洗元件在做往复运动，清洗换热管内壁，详情可见公开号为CN104151297A的发明专利，然而此类通过换流向的自动清洗装置存在两个弊端：1、换向时高温水进入冷凝器，造成冷水机组冷凝器内制冷剂冷凝温度瞬间变化较大，冷水机组瞬间效率波动较大，对冷水机组运行带来较大冲击，严重时引起冷水机组喘振等副作用；2、由于水流场在冷凝器花板的分布原因，每根换热管内的流速不同，所以运行一段时间，部分清洗元件无法作往复清洗运动，卡住在阻挡元件内；第三类是一种具有胶球在线清洗功能的水冷冷水机组管壳式冷凝器前端封头管箱，详情可见公开号为CN101691980A的发明专利，该设备只适用于DN1200以上规格的封头管箱，制造成本高，适用范围窄。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种多功能前端封头管箱清洗机，结构紧凑，简单可靠，适用于封头管箱规格在DN400至DN3000之间的冷水机组冷凝器和蒸发器。
本发明采用的技术方案为：
一种多功能前端封头管箱清洗机，包括封头管箱、进水管和出水管，其特征在于，还包括过滤器外筒体、捕球筒体、收发球装置、水泵以及用于控制水泵工作的胶球清洗控制器，封头管箱内设有上管箱和下管箱，下管箱的前端连通过滤器外筒体，过滤器外筒体与进水管连通，上管箱的前端连通捕球筒体，捕球筒体与出水管连通；所述收发球装置包括收发球腔体，收发球腔体内设有上腔和下腔，上腔和下腔之间设有连通口，下腔的侧壁上设有与水泵出水接头连通的下腔进水口以及与过滤器外筒体连通用于供胶球流出的下腔出球口，上腔的侧壁上设有与水泵进水接头连通的上腔出水口以及与捕球筒体连通供胶球流入的上腔入球口，上腔内设有与连通口连通用于防止胶球进入上腔出水口的上腔滤网，下腔内设有用于防止胶球进入下腔进水口的下腔滤网，收发球腔体内还设有用于在水泵向下腔进水时封闭连通口以防止胶球返回上腔的止回阀。
优选地，所述收发球腔体的顶部或侧壁上还设有用于观察收发球腔体内胶球情况以及添加胶球的视镜口。
优选地，所述收发球腔体的底部设有取球口。
优选地，所述上腔入球口和所述下腔出球口内都设有单向阀。
优选地，所述过滤器外筒体的开口端配合有过滤器盖板，过滤器外筒体内设有过滤网，过滤网一端通过设置在过滤器外筒体内的第一固定环固定，过滤网另一端与过滤器盖板连接。
优选地，所述过滤器外筒体的底部还设有排污口。
优选地，所述捕球筒体配合有捕球盖板，捕球筒体内设有用于防止胶球进入出水管的捕球滤网，所述捕球滤网的一端通过设置在捕球筒体内的第二固定环固定，所述捕球滤网的另一端与捕球盖板连接。
优选地，所述胶球清洗控制器包括可编程控制器、显示器和输入按钮，显示器和输入按钮分别与可编程控制器的数据端相连接，可编程控制器与水泵连接，可编程控制器还连接有温度显示记录模块。
更优选地，所述温度显示记录模块连接有一个用于感应出水管水流温度的第一温度传感器以及一个用于感应冷凝器主体温度的第二温度传感器。
更优选地，所述温度显示记录模块连接有一个用于感应出水管水流温度的第一温度传感器以及用于感应冷凝器主体内液体压力的压力传感器。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供一种多功能前端封头管箱清洗机，安装在冷凝器、蒸发器或换热器上，通过水流带动收发球装置内胶球流入机器内，进行清洗，再经捕球筒体将胶球收回至收发球装置内，循环利用，整个清洗机结构紧凑，简单可靠，适用于封头管箱规格在DN400至DN3000之间的冷水机组冷凝器和蒸发器，覆盖各种规格的冷水机组冷凝器和蒸发器，极大的扩展了具有胶球在线清洗功能的前端封头管箱的适用范围。
附图说明
图1为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机的立体图一；
图2为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机的立体图二；
图3为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机的剖视图A-A；
图4为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机中收发球装置一种优选实施方式的立体图；
图5为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机中收发球装置的俯视图；
图6为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机中收发球装置的剖视图B-B；
图7为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机中收发球装置的剖视图C-C；
图8为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机中收发球装置另一种优选实施方式的立体图；
图9为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机中胶球清洗控制器的模块图；
图10为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机应用在冷凝器主体上的示意图；
图11为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机应用在冷凝器主体上的剖视图；
图12为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机应用在冷凝器主体上的发球初始状态示意图；
图13为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机应用在冷凝器主体上的发球终止状态状态示意图；
图14为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机应用在冷凝器主体上的收球状态示意图。
具体实施方式
根据附图对本发明提供的优选实施方式做具体说明。
图1至图9，为本发明提供的一种多功能前端封头管箱清洗机的优选实施方式。如图1至图9所示，该清洗机包括封头管箱10、进水管20、出水管30、过滤器外筒体40、捕球筒体50、收发球装置60、水泵70以及用于控制水泵工作的胶球清洗控制器80，封头管箱10内设有上管箱101和下管箱102，下管箱102的前端连通过滤器外筒体40，过滤器外筒体40与进水管20连通，上管箱101的前端连通捕球筒体50，捕球筒体50与出水管30连通，过滤器外筒体40、捕球筒体50和水泵70都与收发球装置60连通，收发球装置60通过支撑板90安装在过滤器外筒体40上方，支撑板90上还设有用于安装水泵70的支撑座91，封头管箱10具有封闭端和开口端，进水管20、出水管30、过滤器外筒体40、捕球筒体50、收发球装置60、水泵70以及用于控制水泵工作的胶球清洗控制器80都设置在封头管箱10的封闭端，封头管箱10的开口端与需要清洗的机器主体密封对接，在这里以冷凝器主体100为例，封头管箱10的开口端冷凝器主体100密封对接，从进水管20进入的水带动收发球装置60发出的胶球200进入冷凝器主体100，对冷凝器主体100进行清洗，再随着水流回到封头管箱10内，胶球200回收至收发球装置60内，水流从出水管30流出。封头管箱10内设隔板11，隔板11将封头管箱分为上管箱101和下管箱102。
所述进水管20采用直管和弯管与过滤器外筒体40连通，所述出水管30垂直与捕球筒体50连通，所述进水管20和出水管30上都装有仪表接口，可供安装压力表、流量计等相关仪器仪表。封头管箱10上还设有吊耳，可供管箱吊装使用。
如图4至图7所示，所述收发球装置60包括收发球腔体61，收发球腔体61内设有上腔601和下腔602，上腔601和下腔602之间设有连通口62，下腔602的侧壁上设有与水泵70出水接头连通的下腔进水口63以及与滤器外筒体40连通用于供胶球200流出的下腔出球口64，上腔601的侧壁上设有与水泵进水接头连通的上腔出水口65以及与捕球筒体50连通供胶球200流入的上腔入球口66，上腔601内设有与连通口连通用于防止胶球200进入上腔出水口65的上腔滤网67，下腔602内设有用于防止胶球进入下腔进水口63的下腔滤网68，收发球腔体61内还设有用于在水泵70向下腔602进水时封闭连通口62以防止胶球200返回上腔601的止回阀69，这样从水泵70的出水接头流出的水从下腔进水口63流入下腔602内，由于下腔压强大于上腔601压强，止回阀69封闭连通口，下腔滤网68防止胶球进入下腔进水口63，水流带动下腔602内的胶球200从下腔出球口64流出，依次进入滤器外筒体40和下管箱102，对冷凝器主体100进行清洗；清洗完后，胶球200顺着水流返回至上管箱101，进入捕球筒体50，胶球200再顺着水流返回至收发球腔体61的上腔601；当水泵70停止工作时，止回阀69在自身重力的影响下，止回阀69自动打开，处于上腔601的胶球200下落至下腔602内。另外，所述上腔入球口66和所述下腔出球口64内都设有单向阀603，这样防止胶球200回流。
所述收发球腔体61内设有凸台611，凸台611将收发球腔体61的内腔分为上腔601和下腔602，连通口62设置在凸台611内。为了保证止回阀69的闭合和打开，止回阀69的一端安装在靠近下腔进水口63的凸台611上，在下腔进水口63进水时，水流的冲击力带动止回阀69的另一端向上抬，这样在下腔602进水时，下腔602的压强大于上腔601，止回阀69封闭连通口62。
所述上腔滤网67上设有直径小于胶球200直径的通孔。作为一种优选实施方式，所述上腔滤网67呈锥形状，上腔滤网67具有较小开口的一端与连通口62相切，上腔滤网67具有较大开口的一端与上腔601内壁贴合，防止胶球200卡住。
所述收发球腔体61上还设有用于观察收发球腔体61内胶球情况以及添加胶球的视镜口612，在图4至图7中，视镜口612设置在管住体61的顶部；在图8中，视镜口612设置在收发球腔体61的侧壁。所述收发球腔体61的底部设有取球口613，方便在不使用时，取出下腔602内的胶球200。视镜口612和取球口613配合有盖体进行密封。
如图1至图3所示，所述过滤器外筒体40的连接端与下管箱102连通，所述过滤器外筒体40的开口端配合有过滤器盖板41，过滤器外筒体41内设有过滤网42，过滤网42可过滤从进水管20进入的流水中杂质，过滤网42一端通过设置在过滤器外筒体40内的第一固定环43固定，过滤网42另一端与过滤器盖板41连接，过滤网42上设有小于胶球直径的通孔，进水管20进入的水流穿过过滤网42带动从下腔出球口64流出的胶球200进入下管箱102；在需要清洗滤器外筒体40时，可打开过滤器盖板41，将过滤网42拿出来进行清洗。另外，所述过滤器外筒体40的底部侧壁上还设有排污口44，也可以通过该排污口44将污物排出。过滤器外筒体40与下管箱102连接的连接端口内还设有十字稳流板45。作为一种优选实施方式，所述过滤器外筒体由一个直筒体和锥形筒体连接形成，第一固定环43设置在锥形筒体的内表面，过滤网42为直筒型，过滤网42的直径小于直筒体的直径，进水管20与直筒体连通，下腔出球口64通过管道与锥形筒体连通。
如图1至图3所示，所述捕球筒体50的连接端与上管箱101连通，所述捕球筒体50的开口端配合有捕球盖板51，捕球筒体50内设有用于防止胶球200进入出水管30的捕球滤网52，所述捕球滤网52的一端通过设置在捕球筒体50内的第二固定环53固定，所述捕球滤网52的另一端与捕球盖板51连接，捕球滤网52上设有小于胶球直径的通孔，清洗完冷凝器主体100后的胶球及水流从上管箱101进入捕球筒体50内，一部分水流从出水管30流出，另一部分水流带动胶球200从上腔入球口66进入上腔601；在需要清洗捕球筒体50时，打开捕球盖板51，取出捕球滤网52进行清洗。作为一种优选实施方式，所述捕球筒体50呈直筒状，所述捕球滤网52呈直筒形或锥形，捕球滤网52的直径小于捕球筒体50的直径，上腔入球口66通过管道穿过收球盖体51与捕球筒体50的内部连通。
如图9所示，所述胶球清洗控制器80包括可编程控制器81、显示器82和输入按钮83，显示器82和输入按钮83分别与可编程控制器81的数据端相连接，可编程控制器81与水泵70连接，可编程控制器81还连接有温度显示记录模块84，温度显示记录模块84输入信号给可编程控制器81，可编程控制器81控制水泵70的工作状态。该可编程控制器81也可为单片机，采用可编程控制器81或单片机作为中央控制器，实现胶球自动清洗控制功能。中央控制器安装在电控箱86内，而电控箱16安装在封头管箱10外侧，电控箱85内设有可编程控制器或单片机，为主控芯片，电控箱85上设有显示器82和输入按钮83，显示器82采用LCD显示器，电控箱85上同时装有电源指示灯、待机指示灯、发球指示灯、数据远程监控传输指示灯和系统停机故障指示灯，用来显示工作状态，同时，操作面板设置在电控箱85外，输入按钮83设置在操作面板上，输入按钮83包括参数设定键、手动启动复合键、参数确定和手动停止复合键，用于设定系统运行参数，控制执行器的启动频率，从而完成清洗时间的设定，实现自动在线清洗。
作为一种实施方式，所述温度显示记录模块84连接有一个用于感应出水管30水流温度的第一温度传感器以及一个用于感应冷凝器主体温度的第二温度传感器，当第一温度传感器和第二温度传感器的之间的温度差达到预定的范围值，可编程控制器81就控制水泵70启动。
作为另一种实施方式，所述温度显示记录模块84连接有一个用于感应出水管30水流温度的第一温度传感器以及用于感应冷凝器主体内液体压力的压力传感器，冷凝器主体100上设有水流开关，当水流开关打开，压力传感器感应到压力值达到预定的范围值，可编程控制器81就控制水泵70启动。
所述多功能前端封头管箱清洗机适用于双流程水冷冷水机组管壳式冷凝器，双流程管壳式满液蒸发器，以及冷却水走管程且温度不超过80℃的双流程水冷管壳式换热器。如图10至图14所示，以所述多功能前端封头管箱清洗机应用在冷凝器主体100上为例进行说明，该清洗机进行清洗冷凝器主体100的具体过程为：1）发球初始状态：在图12中，根据温度显示记录模块85发送给可编辑控制器81的信号，可编辑控制器81控制水泵70启动，水泵70的出水接头排出水进入下腔602中，止回阀69由于下腔602与上腔601的压差，止回阀69封闭连通口62，水流带动处于下腔602内的胶球200从下腔出球口64流入过滤器外筒体40内；进水管20进入水流给过滤器外筒体40，带动胶球200进入下管箱102；2）发球终止状态：在图13中，下管箱102内的水流和胶球进入冷凝器主体100进行清洗，清洗完成后的水流后胶球200穿过上管箱101进入捕球筒体50，一部分水流从出水管30流出，另一部分水流带动胶球200穿过捕球筒体50返回至上腔601内，这样直至下腔602内的胶球全部发出并返回至上腔601内：3）收球状态：在图14中，根据温度显示记录模块84发送给可编辑控制器81的信号，可编辑控制器81控制水泵70停止，止回阀69在自身重力作用下打开，上腔601内的胶球200全部下落至下腔602内，至此完成发球、收球的循环。
综上所述，本发明的技术方案可以充分有效的实现上述发明目的，且本发明的结构及功能原理都已经在实施例中得到充分的验证，能达到预期的功效及目的，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对发明的实施例做出多种变更或修改。因此，本发明包括一切在专利申请范围中所提到范围内的所有替换内容，任何在本发明申请专利范围内所作的等效变化，皆属本案申请的专利范围之内。
Claims (10)
1.一种多功能前端封头管箱清洗机，包括封头管箱、进水管和出水管，其特征在于，还包括过滤器外筒体、捕球筒体、收发球装置、水泵以及用于控制水泵工作的胶球清洗控制器，封头管箱内设有上管箱和下管箱，下管箱的前端连通过滤器外筒体，过滤器外筒体与进水管连通，上管箱的前端连通捕球筒体，捕球筒体与出水管连通；所述收发球装置包括收发球腔体，收发球腔体内设有上腔和下腔，上腔和下腔之间设有连通口，下腔的侧壁上设有与水泵出水接头连通的下腔进水口以及与过滤器外筒体连通用于供胶球流出的下腔出球口，上腔的侧壁上设有与水泵进水接头连通的上腔出水口以及与捕球筒体连通供胶球流入的上腔入球口，上腔内设有与连通口连通用于防止胶球进入上腔出水口的上腔滤网，下腔内设有用于防止胶球进入下腔进水口的下腔滤网，收发球腔体内还设有用于在水泵向下腔进水时封闭连通口以防止胶球返回上腔的止回阀。
2.根据权利要求1所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述收发球腔体的顶部或侧壁上还设有用于观察收发球腔体内胶球情况以及添加胶球的视镜口。
3.根据权利要求1所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述收发球腔体的底部设有取球口。
4.根据权利要求1所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述上腔入球口和所述下腔出球口内都设有单向阀。
5.根据权利要求1所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述过滤器外筒体的开口端配合有过滤器盖板，过滤器外筒体内设有过滤网，过滤网一端通过设置在过滤器外筒体内的第一固定环固定，过滤网另一端与过滤器盖板连接。
6.根据权利要求1所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述过滤器外筒体的底部还设有排污口。
7.根据权利要求1所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述捕球筒体配合有捕球盖板，捕球筒体内设有用于防止胶球进入出水管的捕球滤网，所述捕球滤网的一端通过设置在捕球筒体内的第二固定环固定，所述捕球滤网的另一端与捕球盖板连接。
8.根据权利要求1所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述胶球清洗控制器包括可编程控制器、显示器和输入按钮，显示器和输入按钮分别与可编程控制器的数据端相连接，可编程控制器与水泵连接，可编程控制器还连接有温度显示记录模块。
9.根据权利要求8所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述温度显示记录模块连接有一个用于感应出水管水流温度的第一温度传感器以及一个用于感应冷凝器主体温度的第二温度传感器。
10.根据权利要求8所述的多功能前端封头管箱清洗机，其特征在于：所述温度显示记录模块连接有一个用于感应出水管水流温度的第一温度传感器以及用于感应冷凝器主体内液体压力的压力传感器。
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