CN109631656B - 一种软垢机械清洗板片专用设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种软垢机械清洗板片专用设备。包括外罩框架，外罩框架左、右两侧设有板片进、出口，在外置框架内设有固定架，在固定架上设置有毛刷辊机构、橡胶辊机构，在毛刷辊机构和橡胶辊机构外侧设有喷水清洗机构，在喷水清洗机构前、后两侧固定防水板，喷水清洗机构与外罩框架固定，在毛刷辊机构和橡胶辊机构下面设有胶滚轮机构。本申请设备有效地解决了传统清洁热换器板片存在的主要问题，是一台相比传统人工清洗板片效率、清洁度更高、更节约能源的现代化设备。
Description
技术领域
本发明涉及一种对换热器板片进行机械式清洗的设备，具体地说是一种软垢机械清洗板片专用设备。
背景技术
保持板片的清洁是保持高传热系数的重要条件之一。在板片间，介质是沿着狭窄曲折的流道运动的，即使产生不太厚的垢层，也将引起流道的变化，显著地影响流体的运动，使压降增大，传热系数下降。现有的板片清洗方法有两种，第一是化学清洗法，传统清洗方法是用水或其它液体浸泡后再人工用刷子对板片进行擦洗或刷洗。这种方法虽然简单实用，但主要是人工作业，费时费力，且清洗效率低下，洗一片大小约1300mm*2200mm的板片需要半小时才能彻底清洗干净，此法虽然比较直接，但对较坚硬、较厚的垢层，不易清洗干净，而且长时间的清洗则磨损板片，缩短其使用寿命，而且传统清洗板片的方法太过浪费水资源。第二是机械(物理)清洗法，这种方法是将一种化学溶液循环地通过换热器，使板片表面的污垢溶解、排出。此法不需要拆开换热器，简化了清洗过程，也减轻了清洗的劳动程度，但清洗效果不佳，而且清洗过程繁杂。
发明内容
本发明的目的是要提供一种高效率，高清洁率，低能源的软垢机械清洗板片专用设备。
本发明的技术方案是：
软垢机械清洗板片专用设备包括外罩框架，外罩框架左、右两侧设有板片进、出口，在外置框架内设有固定架，在固定架上设置有毛刷辊机构、橡胶辊机构，在毛刷辊机构和橡胶辊机构外侧设有喷水清洗机构，在喷水清洗机构前、后两侧固定防水板，喷水清洗机构与外罩框架固定，在毛刷辊机构和橡胶辊机构下面设有胶滚轮机构。
本发明的有益效果是：
1、本申请清洗设备主要应用于换热器板片表面的机械式清理，例如对表面污渍，杂质进行清理等，其使用的冲淋介质为水，如果有特殊油性物质或者其它液体可以使用相应溶剂来冲淋。本设备可以实现对热换器板片的自动化清洗作业，且可以实现正向及反向清洗，如清洗1300mm*2200mm的板片清理速度7～10秒。
2、本申请设备有效地解决了传统清洁热换器板片存在的主要问题，是一台相比传统人工清洗板片效率、清洁度更高、更节约能源的现代化设备。
3、本申请的外罩框架左、右两侧设有长条形的板片进口和出口，这样清洗时可以将板片由进口放入，清洗干净后的板片从出口推出，快捷、方便。在外罩框架后侧设有拉门，清洗板片后将拉门打开，将接水箱内的过滤板拉出，方便清理污垢。
4、本申请用毛刷辊机构对板片清洗采用转速可调电机，可根据板片污垢量调节毛刷辊的转速，更高效更节能的清洗板片。因为加强筋与外罩框架通过长条形螺丝孔连接，所以可以根据板片厚度调节两排毛刷辊的间距。压轮机构可以根据两排毛刷辊机构的距离，调整同步带的松紧度，以便正常工作。
5、本申请清洗槽设有两层过滤板，两层过滤板上的过滤孔直径不同，能进行二次过滤。清洗槽侧面设有开口，可以将过滤板拉出清洗。
6、本发明设有的胶滚轮机构，可以将板片放置在上面，操作人员只需要轻扶板片，即可完成板片清洗作业。
附图说明
图1为本发明整体结构(去掉外罩框架前侧板)示意图。
图2为本发明另一角度整体结构示意图。
图3为本发明毛刷辊机构、橡胶辊机构和喷水清洗机构组装结构示意图。
图4为本发明毛刷辊机构、橡胶辊机构组装结构示意图。
图5为本发明喷水清洗机构结构示意图。
图6为本发明接水槽结构示意图。
图7为本发明压轮机构放大结构示意图。
图8为本发明胶滚轮机构结构示意图。
图9为本发明外罩框架结构示意图。
具体实施方式
为了清晰表达本发明的目的、技术方案以及产品优点，以下结合附图对本发明做进一步详细说明。
图1所示，本申请软垢机械清洗板片专用设备包括外罩框架1，外罩框架1左、右两侧设有板片进、出口2，在外置框架1内设有固定架，在固定架上设置有毛刷辊机构3、橡胶辊机构4，在毛刷辊机构3和橡胶辊机构4外侧设有喷水清洗机构5，在喷水清洗机构5前、后两侧固定防水板6，喷水清洗机构5与外罩框架1固定，在毛刷辊机构3和橡胶辊机构4下面设有胶滚轮机构7。
本设备能够满足宽度1400mm以下(现有最宽为1350mm)的换热器板片，且根据换热器板片厚度或清洗程度效果进行调节。主要动作就是板片从外罩框架机构的板片进口插入板片，通过板片机械式清理毛刷辊机构、板片固定输送橡胶辊机构和喷水清理板片机构后，板片从另一侧出口推拉出，去掉污渍，完成板片的清洗。
外罩框架机构(如图9)为标准40*40方通和材质SPCC表面处理烤漆的钣金件护罩，后侧由两个对拉门组成，方便清理喷水清理板片机构系统所过滤下来的污垢，方便调试、处理故障。外罩框架机构下为一个S45C钢板作为底版，下为4个重力可调节万向轮。
如图3、4所示，所述固定架包括第一上固定横板8、第二上固定横板9、第一下固定横板10和第二下固定横板11，所述第一上固定横板8和第二上固定横板9平行设置，第一上固定横板8和第二上固定横板9两端与外置框架两侧壁上端连接，所述第一下固定横板10和第二下固定横板11平行设置，第一下固定横板10和第二下固定横板11两端与外置框架两侧壁下端连接；所述第一上固定横板8和第二上固定横板9两端上面装有加强筋12，所述加强筋12为三角形，加强筋12底边与第一上固定横板和第二上固定横板螺丝连接，第一上固定横板上两端的加强筋侧面与外罩框架螺丝接，第二上固定横板两端的加强筋侧面与外罩框架螺丝连接，与第二上固定横板上的加强筋对应的外罩框架上的螺丝孔为条形孔13，所述第一下固定横板和第二下固定横板两侧下面装有加强筋12，所述加强筋为三角形，加强筋顶边与第一下固定横板和第二下固定横板螺丝连接，第一下固定横板上两侧的加强筋与外罩框架螺丝连接，第二下固定横板两侧的加强筋与外罩框架螺丝连接，与第二下固定横板上的加强筋对应的外罩框加上的螺丝孔为条形孔13。
如图3、4所示，所述毛刷辊机构3包括多个毛刷辊14、压轮机构15、毛刷辊电机16和毛刷辊同步带17，所述毛刷辊14分为两排，第一排毛刷辊14的毛刷辊轴上端通过轴承固定在第一上固定横板上8，毛刷辊14轴上端安装毛刷辊同步带轮18，第一排毛刷辊14的毛刷辊轴下端通过轴承固定在第一下固定横板8上，第二排毛刷辊14的毛刷辊轴上端通过轴承固定在第二上固定横板9上，毛刷辊轴上端安装毛刷辊同步带轮18，第二排毛刷辊的毛刷辊轴下端通过轴承固定在第二下固定横板上，在毛刷辊侧面设有毛刷辊电机16和压轮机构15，在压轮机构侧面设有立杆19，毛刷辊电机16输出轴上装有第一同步带轮20，毛刷辊同步带17依次带动第一同步带轮20、毛刷辊同步带轮18和压轮机构15的滚轮。毛刷辊电机可以通过固定板固定在外罩框架上，板片清洗设备能够满足宽度1400mm以下(现有最宽为1350mm)的换热器板片，且根据换热器板片厚度或清洗程度效果进行调节。
如图3、4所示，所述橡胶辊机构4包括多个橡胶辊21、压轮机构15、橡胶辊电机22和橡胶辊同步带，所述橡胶辊21为两排，第一排橡胶辊21的橡胶辊轴上端通过轴承固定在第一上固定横板上8，橡胶辊轴上端安装橡胶辊同步带轮，第一排橡胶辊22的橡胶辊轴下端通过轴承固定在第一下固定横板上，第二排橡胶辊的橡胶辊轴上端通过轴承固定在第二上固定横板上，橡胶辊轴上端安装橡胶辊同步带轮42，第二排橡胶辊的橡胶辊轴下端通过轴承固定在第二下固定横板上，所述橡胶辊与毛刷辊交替设置，在橡胶辊侧面设有橡胶辊电机22和压轮机构15，在压轮机构侧面设有立杆19，橡胶辊电机输出轴上装有第二同步带轮23，橡胶辊同步带依次带动第二同步带轮、橡胶辊同步带轮和压轮机构的滚轮。橡胶辊电机可以通过固定板固定在外罩框架上，橡胶辊机构中的压轮机构和毛刷辊中的压轮机构相同。橡胶辊同步带、第二同步带轮、橡胶辊同步带轮分别与毛刷辊的毛刷辊同步带、第一同步带轮、毛刷辊同步带轮结构相同。
板片机械式清理毛刷辊机构，可以选择一台台湾精工功率400W转速为(75-500r/min)的可调多级电机，用双面6M的同步带机构带动双排毛刷辊滚动，机械式清理板片上的污渍，并且双排毛刷辊间距可根据板片厚度、板片污渍的多少和清理程度进行调节，所以另设有压轮机构。举例毛刷辊同步带传动机构，6M双面同步带总长4400mm，同步带轮同步圆直径80mm，高度40mm，电机同步带轮尺寸与毛刷辊同步带轮尺寸相同，由于考虑到设备通用性厚度不同的板片都可以清洗，必须使用压轮机构。
板片固定输送橡胶辊机构，可以选择一台台湾精工功率400W转速为(25-60r/min)的可调多级电机，用双面6M的同步带机构带动双排橡胶辊滚动，以水平输送板片运动，纵向下端有一个胶滚轮机构纵向定位板片。橡胶辊转动方向与毛刷辊相反。两排橡胶辊可根据板片厚度，毛刷辊的转速调节间距和转速，调试到合适的输送速度。
同步带轮机构共两组(并排可调毛刷辊机构与并排可调固定橡胶辊机构)分别用可调式齿轮减速电机带动的传动机构，由于第二上固定横板和第二下固定横板相对外罩框架可以移动，所以可以调节两排毛刷辊或橡胶辊之间的距离，装有压轮机构，来保证同步带轮的稳定性。
如图7所示，所述压轮机构20包括上、下两块固定板24、25，在上、下两块固定板之间依次装有滚轮26、弹簧挡杆27和弹簧套杆28，所述滚轮的中心轴两端穿过上下固定板并用螺母固定，弹簧套杆上套设扭力弹簧29，弹簧套杆两端通过轴承与上、下两块固定板连接，所述弹簧套杆上端穿过上固定板并用销固定，下端穿过下固定板和第二上固定横板并用销固定，所述扭力弹簧两端置于弹簧挡杆和立杆之间。
如图3、5所示，所述喷水清洗机构5包括水泵30、多个串连在一起的水管31、接水箱32，所述串连在起的水管31分两排布置，两排水管设置在毛刷辊和橡胶辊的外侧，两排水管的外侧固定有横向的水管固定板34，水管固定板34与外罩框架连接，串连在一起的水管一端与水泵的出口端连接，水管的另一端安装堵头，水泵的进口端与接水箱连通，在水管上开有多个喷水孔33，在喷水孔上装有扇形喷嘴34，所述接水箱设置在水管的下方，在接水箱32内固定有两层支撑板35，在两层支撑板上分别放置带有过滤孔的过滤板36，在接水箱侧面对应两个过滤板的位置设有长条形孔37。设备采用南方CDL8-2不锈钢立式管道增压泵水泵，可针对板片清洁程度进行水泵扬程与水泵流量的调节来控制成本与效率的平衡。两排水管下有接水槽，用于水泵喷水循环，每根纵向水管6个喷嘴，共14根，同样可根据板片的清洁程度增加或减少喷嘴数量，降低成本，提高利用率。
喷水清理机构，可以选择一台南方CDL8-2不锈钢立式管道增压泵水泵，可针对板片清洁程度进行水泵扬程与水泵流量的调节来控制成本与效率的平衡。供给14根长度1350mm的串联在一起的双排DN40的水管，每根水管上有6个喷射角度为110度的扇形喷嘴。用来保证通过板片每个位置都被均匀冲淋。下方有接水箱，用来供给水泵循环系统，用来过滤板片去掉的污渍(接水箱上有两层可拆卸不锈钢滤板，可拆卸是方便清理过滤污渍)。可根据板片的清洁程度减少喷嘴数量，降低成本，提高利用率。
如图1、2所示，所述防水板6为倒“L”形，防水板6上端分别与第一上固定横板和第二上固定横板螺栓连接，防水板下端插入接水箱内，水管外侧固定有管路固定板38，管路固定板两端与外罩框架螺丝连接，管路固定板与防水板螺栓连接。两块防水板组成一个防水罩，将喷水清洗机构和毛刷辊、橡胶辊罩在里面，起到保护作用，而且防止水喷到电机、同步带轮上。
如图8所示，所述胶滚轮机构7包括U形胶滚轮固定槽39，胶滚轮固定槽39设置在第一下固定横板和第二下固定横板上，在胶滚轮固定槽两个侧壁上开有多个孔槽40，在胶滚轮固定槽内横向放置有多个胶滚轮41，胶滚轮轴从两侧壁的孔槽中穿出。此机构采用胶滚轮与胶滚轮固定槽配合的方式起到纵向支撑清洗板片及平面导向移动的作用。
板片机械式清洗机最优技术参数：
1，设备外形尺寸：L1392*W790*H2040
2，可清洗板片最大宽度：W1400(长度不限)
3，喷嘴管路水泵：南方水泵型号CDL8-2功率0.75KW扬程18m流量8m^3/h
4，毛刷辊动力轮电机型号：7IK400GUK-S3RT2(75-180)台湾精工
5，橡胶辊动力轮电机型号：7IK400GUK-S3RT2(25-60)台湾精工
6，水箱容积：60L
7，毛刷辊长度1400mm直径110mm轴径70mm转速：75～500r/min(毛刷材质防划伤尼龙)
8，橡胶辊长度1400mm直径90mm轴径60转速：25～60r/min(材质耐磨丁晴橡胶)
9，清洗方式：毛刷辊机械式与水喷淋。
Claims (6)
1.一种软垢机械清洗板片专用设备，其特征在于：包括外罩框架(1)，外罩框架(1)左、右两侧设有板片进、出口(2)，在外置框架(1)内设有固定架，在固定架上设置有毛刷辊机构(3)、橡胶辊机构(4)，在毛刷辊机构(3)和橡胶辊机构(4)外侧设有喷水清洗机构(5)，在喷水清洗机构(5)前、后两侧固定防水板(6)，喷水清洗机构(5)与外罩框架(1)固定，在毛刷辊机构(3)和橡胶辊机构(4)下面设有胶滚轮机构(7)；
所述毛刷辊机构(3)包括多个毛刷辊(14)、压轮机构(15)、毛刷辊电机(16)和毛刷辊双面同步带(17)，所述毛刷辊(14)分为两排，第一排毛刷辊(14)的毛刷辊轴上端通过轴承固定在第一上固定横板(8) 上，毛刷辊(14)轴上端安装毛刷辊同步带轮(18)，第一排毛刷辊(14)的毛刷辊轴下端通过轴承固定在第一下固定横板(10 )上，第二排毛刷辊(14)的毛刷辊轴上端通过轴承固定在第二上固定横板(9)上，毛刷辊轴上端安装毛刷辊同步带轮(18)，第二排毛刷辊的毛刷辊轴下端通过轴承固定在第二下固定横板上，在毛刷辊侧面设有毛刷辊电机(16)和压轮机构(15)，在压轮机构侧面设有立杆(19)，毛刷辊电机(16)输出轴上装有第一同步带轮(20)，毛刷辊双面同步带(17)依次带动第一同步带轮(20)、毛刷辊同步带轮(18)和压轮机构(15)的滚轮；
所述橡胶辊机构(4)包括多个橡胶辊(21)、压轮机构(15)、橡胶辊电机(22)和橡胶辊双面同步带，所述橡胶辊(21)为两排，第一排橡胶辊(21)的橡胶辊轴上端通过轴承固定在第一上固定横板(8) 上，橡胶辊轴上端安装橡胶辊同步带轮(42)，所述橡胶辊同步带轮(42)高于毛刷辊同步带轮(18)，第一排橡胶辊(21 )的橡胶辊轴下端通过轴承固定在第一下固定横板上，第二排橡胶辊的橡胶辊轴上端通过轴承固定在第二上固定横板上，橡胶辊轴上端安装橡胶辊同步带轮，第二排橡胶辊的橡胶辊轴下端通过轴承固定在第二下固定横板上，所述橡胶辊与毛刷辊交替设置，在橡胶辊侧面设有橡胶辊电机(22)和压轮机构(15)，在压轮机构侧面设有立杆(19)，橡胶辊电机输出轴上装有第二同步带轮(23)，橡胶辊双面同步带依次带动第二同步带轮、橡胶辊同步带轮和压轮机构的滚轮。
2.根据权利要求1所述的一种软垢机械清洗板片专用设备，其特征在于：所述固定架包括第一上固定横板(8)、第二上固定横板(9)、第一下固定横板(10)和第二下固定横板(11)，所述第一上固定横板(8)和第二上固定横板(9)平行设置，第一上固定横板(8)和第二上固定横板(9)两端与外置框架两侧壁上端连接，所述第一下固定横板(10)和第二下固定横板(11)平行设置，第一下固定横板(10)和第二下固定横板(11)两端与外置框架两侧壁下端连接；所述第一上固定横板(8)和第二上固定横板(9) 两端上面装有加强筋(12)，所述加强筋(12)为三角形，加强筋(12)底边与第一上固定横板和第二上固定横板螺丝连接，第一上固定横板上两端的加强筋侧面与外罩框架螺丝接，第二上固定横板两端的加强筋侧面与外罩框架螺丝连接，与第二上固定横板上的加强筋对应的外罩框架上的螺丝孔为条形孔(13)，所述第一下固定横板和第二下固定横板两侧下面装有加强筋(12)，所述加强筋为三角形，加强筋顶边与第一下固定横板和第二下固定横板螺丝连接，第一下固定横板上两侧的加强筋与外罩框架螺丝连接，第二下固定横板两侧的加强筋与外罩框架螺丝连接，与第二下固定横板上的加强筋对应的外罩框加上的螺丝孔为条形孔(13)。
3.根据权利要求1所述的一种软垢机械清洗板片专用设备，其特征在于：所述压轮机构(15 )包括上、下两块固定板(24、25)，在上、下两块固定板之间依次装有滚轮(26)、弹簧挡杆(27)和弹簧套杆(28)，所述滚轮的中心轴两端穿过上下固定板并用螺母固定，弹簧套杆上套有扭力弹簧(29)，弹簧套杆两端通过轴承与上、下两块固定板连接，所述弹簧套杆上端穿过上固定板并用销固定，下端穿过下固定板和第二上固定横板并用销固定，所述扭力弹簧两端置于弹簧挡杆和立杆之间。
4.根据权利要求1所述的一种软垢机械清洗板片专用设备，其特征在于：所述喷水清洗机构(5)包括水泵(30)、多个串连在一起的水管(31)、接水箱(32)，所述串连在一 起的水管(31)分两排布置，两排水管设置在毛刷辊和橡胶辊的外侧，两排水管的外侧固定有横向的水管固定板(34)，水管固定板(34)与外罩框架连接，串连在一起的水管一端与水泵的出口端连接，水管的另一端安装堵头，水泵的进口端与接水箱连通，在水管上开有多个喷水孔(33)，在喷水孔上装有扇形喷嘴，所述接水箱设置在水管的下方，在接水箱(32)内固定有两层支撑板(35)，在两层支撑板上分别放置带有过滤孔的过滤板(36)，在接水箱侧面对应两个过滤板的位置设有长条形孔(37)。
5.根据权利要求1所述的一种软垢机械清洗板片专用设备，其特征在于：所述防水板(6)为倒“L”形，防水板(6)上端分别与第一上固定横板和第二上固定横板螺栓连接，防水板下端插入接水箱内，水管外侧固定有管路固定板(38)，管路固定板两端与外罩框架螺丝连接，管路固定板与防水板螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的一种软垢机械清洗板片专用设备，其特征在于：所述胶滚轮机构(7)包括U形胶滚轮固定槽(39)，胶滚轮固定槽(39)设置在第一下固定横板和第二下固定横板上，在胶滚轮固定槽两个侧壁上开有多个孔槽(40)，在胶滚轮固定槽内横向放置有多个胶滚轮(41)，胶滚轮轴从两侧壁的孔槽中穿出。
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