CN113465444A - 一种自动清洗系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动清洗系统，用于快速处理换热器积垢，包括混合装置、清洗装置和控制装置，混合装置包括若干个清洁剂存储罐、清洁剂混合罐和搅拌电机，若干个清洁剂存储罐通过输入管与清洁剂混合罐连接，搅拌电机的搅拌棒伸入清洁剂混合罐内；清洗装置包括依次连接的主水管、直管、连接管和旋转清洗组件，主水管与清洁剂混合罐的输出管连接，连接管和旋转清洗组件延伸至换热翅片之间的间隙内且旋转清洗组件平行于换热翅片的所在平面，旋转清洗组件接收混合清洁剂后旋转喷射，顺着换热翅片进行上下冲刷；控制装置包括第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀，第一控制阀安装在输入管，第二控制阀安装在输出管，第三控制阀安装在主水管或直管。

Description

一种自动清洗系统

技术领域

本发明涉及换热器清洗技术领域，更具体地，涉及一种自动清洗系统。

背景技术

换热器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，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。

现有技术中，在化工等大型工业生产中需要运用大量的换热器，且通常选用换热面积相对较大的翅片式换热器，这种换热器在热交换过程中换热翅片上容易产生结垢，影响换热效率，而且一般积垢都是多种混合物，粘附力强，清洗困难，人工清洗工作强度大和效率低。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种自动清洗系统，用于快速处理换热器积垢，保证换热器的运行效率。

本发明采取的技术方案是，一种自动清洗系统，用于清洗换热器的换热翅片，包括混合装置、清洗装置和控制装置，

所述混合装置包括若干个清洁剂存储罐、清洁剂混合罐和搅拌电机，若干个所述清洁剂存储罐通过对应的输入管与所述清洁剂混合罐连接，将多种清洁剂输入到所述清洁剂混合罐中，所述搅拌电机的搅拌棒伸入所述清洁剂混合罐内，将多种清洁剂搅拌成混合清洁剂；

所述清洗装置包括依次连接的主水管、直管、连接管和旋转清洗组件，所述主水管与所述清洁剂混合罐的输出管连接，所述连接管和所述旋转清洗组件延伸至所述换热翅片之间的间隙内且所述旋转清洗组件平行于所述换热翅片的所在平面，所述旋转清洗组件接收所述混合清洁剂后旋转喷射，顺着所述换热翅片进行上下冲刷；

所述控制装置包括第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀，所述第一控制阀安装在所述输入管，所述第二控制阀安装在所述输出管，所述第三控制阀安装在所述主水管或所述直管间。

本发明一种自动清洗系统，采用混合有多种清洁剂的混合清洁剂对换热器积垢进行清洗，其主要包括混合装置、清洗装置和控制装置，混合装置包括若干个分别存储有单一清洁剂的清洁剂存储罐、存储有混合清洁剂的清洁剂混合罐、以及对多种清洁剂进行搅拌混合的搅拌电机，清洗装置包括主水管、直管、连接管和旋转清洗组件，连接管和旋转清洗组件延伸至换热翅片之间的间隙内且旋转清洗组件与换热翅片所在平面平行，以上清洁剂存储罐、清洁剂混合罐、主水管、直管、连接管和旋转清洗组件依次连接，控制装置包括第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀，通过控制第一控制阀根据结垢情况混合多种清洁剂，控制第二控制阀按周期按需补给清洁剂，控制第三控制阀对换热翅片进行清洗。本发明采用混合装置、清洗装置和控制装置实现对换热器全过程自动化的清洗；并且采用混合装置和控制装置，根据结垢情况配置相应的混合清洁剂且按周期按需自动补给至清洗装置；采用清洗装置快速旋转对换热翅片进行自上而下动态冲刷，比一般的水淋更容易清洗干净，保证换热器的运行效率。

进一步地，所述自动清洗系统还包括排液装置，所述排液装置包括排水口和安装在所述排水口下方的水盘，所述排水口和所述水盘分别安装在所述换热翅片的下方，用于排放所述换热翅片清洗后的所述混合清洁剂。

进一步地，所述排液装置还包括水位开关，所述水位开关安装在所述水盘一侧，用于防止水盘堵塞溢出。

本发明一种自动清洗系统，还包括排液装置，排液装置包括安装在换热翅片下方的排水口和安装在排水口下方的水盘，清洗换热翅片后的混合清洁剂通过排水口排放到水盘内，水盘的一侧还安装有水位开关，当水盘水位高于预设水位时，水位开关打开，快速排放水盘内的混合清洁剂，防止水盘堵塞溢出。

进一步地，所述主水管安装有水泵，用于增加所述混合清洁剂的液压。

本发明一种自动清洗系统中，主水管安装有水泵，水泵的作用在于增加液压，当混合清洁剂在惯性作用下从上到下流出清洁剂混合罐，并且为了自上而下对换热器进行喷射清洗，需要对混合清洁剂进行加压，混合清洁剂才能流入换热翅片上方的直管实现对换热器进行清洗。

进一步地，所述主水管还安装有过滤器，所述过滤器安装在所述输出管和所述水泵之间。

本发明一种自动清洗系统中，主水管安装有过滤器，过滤器的作用在于过滤混合清洁剂中的较大颗粒物，以防止旋转清洗组件或清洗装置中的其它组件的堵塞，影响清洗系统的清洗效果。

进一步地，所述旋转清洗组件为旋转喷头，所述旋转喷头设有偏心孔，以使所述旋转喷头通过所述偏心孔旋转喷射出所述混合清洁剂。

本发明一种自动清洗系统中，旋转清洗组件采用自带偏心孔的旋转喷头，偏心孔偏离旋转喷头的回转中心，因此在旋转喷头接收混合清洁剂后，旋转喷头因其上的偏心孔导致混合清洁剂呈旋转喷射状，从而实现将混合清洁剂顺着换热翅片进行自上而下的冲刷。

进一步地，所述连接管为L型管。

本发明一种自动清洗系统中，连接管呈L型形状，混合清洁剂从直管流入L型管的上管口，并从L型管的下管口流到旋转清洗组件，使得旋转清洗组件旋转喷射，L型管的结构能够将旋转清洗组件延伸进换热翅片间的间隙内且与换热翅片所在的平面平行，使得旋转清洗组件对换热翅片进行自上而下冲洗。

进一步地，所述清洗装置还包括固定架，所述固定架用于将所述直管安装固定在所述换热翅片之间的间隙上方。

进一步地，所述清洗装置还包括供液管，所述供液管分别与所述主水管和所述直管连接，所述供液管平行于所述固定架，且与所述固定架一同设于所述换热器的换热翅片的两端。

本发明一种自动清洗系统中，清洗装置还包括固定架和供液管，供液管与固定架平行设置在换热翅片的两侧，且供液管和固定架设置在换热翅片的上方，供液管与固定架之间连接有多个直管，混合清洁剂从主水管流入供液管后分流入多个直管中，针对换热器的每个换热翅片进行清洗。

进一步地，所述控制装置还包括控制器，所述控制器分别与所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述第三控制阀连接，用于自动化控制所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述第三控制阀的启闭。

本发明一种自动清洗系统中，第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀可通过人工控制阀门，也可通过设置控制器对第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀进行程序化控制，通过合理设计程序，实现自动化控制阀门的启闭或启闭的时间或阀门打开的阈值大小等等。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明一种自动清洗系统，采用混合装置、清洗装置和控制装置实现对换热器全过程自动化的清洗；并且采用混合装置和控制装置，根据结垢情况配置相应的混合清洁剂且按周期按需自动补给至清洗装置；采用清洗装置快速旋转对换热翅片进行自上而下动态冲刷，比一般的水淋更容易清洗干净，保证换热器的运行效率。

附图说明

图1为本发明一种自动清洗系统的结构图。

图2为本发明一种自动清洗系统中清洗装置的结构图。

附图标记：

10、混合装置；11、清洁剂存储罐；12、清洁剂混合罐；13、搅拌电机；14、输入管；15、输出管；20、清洗装置(在图中未示出)；21、主水管；22、直管；23、连接管；24、旋转清洗组件；25、水泵；26、过滤器；27、固定架；28、供液管；30、控制装置(在图中未示出)；31、第一控制阀；32、第二控制阀；33、第三控制阀；34、控制器(在图中未示出)；40、排液装置；41、排水口；42、水盘；43、水位开关。

具体实施方式

本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例

如图1所示，本实施例一种自动清洗系统，用于清洗换热器的换热翅片，包括混合装置10、清洗装置20、控制装置30和排液装置40，

所述混合装置10包括若干个清洁剂存储罐11、清洁剂混合罐12和搅拌电机13，若干个所述清洁剂存储罐11通过对应的输入管14与所述清洁剂混合罐12连接，将多种清洁剂输入到所述清洁剂混合罐12中，所述搅拌电机13的搅拌棒伸入所述清洁剂混合罐12内，将多种清洁剂搅拌成混合清洁剂；

具体地，本实施例中设有多个清洁剂存储罐11，且每个清洁剂存储罐11均存储有单一清洁剂，本实施例设有一个清洁剂混合罐12，多个清洁剂存储罐11通过输入管14连接到清洁剂混合罐12，针对结垢的程度和情况，通过不同的比例配置将多种清洁剂输入到清洁剂混合罐12中，在搅拌电机13的搅拌棒搅拌作用下混合成不同的混合清洁剂。由于清洁剂可能具备的高腐蚀性和化学性，清洁剂存储罐和清洁剂混合罐的材质可为耐腐蚀性的材料制成。

如图2所示，所述清洗装置20包括依次连接的主水管21、直管22、连接管23和旋转清洗组件24，所述主水管21与所述清洁剂混合罐12的输出管15连接，所述连接管23和所述旋转清洗组件24延伸至所述换热翅片之间的间隙内且所述旋转清洗组件24平行于所述换热翅片的所在平面，所述旋转清洗组件24接收所述混合清洁剂后旋转喷射，顺着所述换热翅片进行上下冲刷；

优选地，所述主水管21安装有水泵25，用于增加所述混合清洁剂的液压。

优选地，所述主水管21还安装有过滤器26，所述过滤器26安装在所述输出管15和所述水泵25之间。

优选地，所述旋转清洗组件24为旋转喷头，所述旋转喷头设有偏心孔，以使所述旋转喷头通过所述偏心孔旋转喷射出所述混合清洁剂。具体地，旋转清洗组件24是能够进行旋转喷射的结构，包括但不仅限于本实施例所说的旋转喷头24，旋转喷头24设有偏心孔，在机械加工中某些精度较高的孔的回转中心与零件的回转中心不同轴，具有一定的偏心距离，这些偏离回转中心的孔叫做偏心孔，旋转喷头24上的偏心孔使得旋转喷头在水动能的冲击下能够旋转喷射出清洗液体。由于旋转喷头24是平行于换热翅片所在的平面安装的，所以旋转喷头24的旋转平面垂直于换热翅片所在的平面，旋转喷头24呈车轮旋转式喷射，旋转平面可近似于圆形，其喷射高度近似于旋转平面的直径，为了保证换热翅片能够自上而下被充分冲洗到，旋转喷头24的喷射高度需要大于等于换热翅片的高度。

优选地，所述连接管23为L型管，所述L型管的上管口与所述直管22连接，所述L型管的下管口与所述旋转清洗组件24连接。具体地，连接管23为连通直管22和旋转喷头24的管道，连接管23的形状包括但不仅限于L型，也可以为弧形或阶梯状等等，其目的是为了延伸至换热翅片的间隙内，保证将旋转喷头24安装在换热翅片的间隙内且使得旋转喷头24平行于换热翅片所在的平面。每个直管22连接有多个连接管23，本实施例中每个直管22均匀连接有三个连接管23，三个连接管23分别连接有旋转喷头24，三个旋转喷头24的喷射范围大于等于换热翅片的面积，保证换热翅片能够被全面充分地冲洗到。

优选地，所述清洗装置20还包括固定架27，所述固定架27用于将所述直管安装固定在所述换热翅片之间的间隙上方。具体地，固定架27为固定安装直管22的封闭式结构，混合清洁剂不能流通于固定架27内。

优选地，所述清洗装置20还包括供液管28，所述供液管28分别与所述主水管21和所述直管22连接，所述供液管28平行于所述固定架，且与所述固定架27设于所述换热器的换热翅片的两端。

具体地，本实施例采用清洗装置20对具有换热翅片的换热器进行清洗，根据上述结构主水管21、直管22、连接管23、旋转喷头24、水泵25、过滤器26、固定架27、供液管28对清洗装置20的整体结构进行说明：

主水管21与清洁剂混合罐12的输出管15连接，且主水管21上依次安装有过滤器26和水泵25，供液管28、直管22和固定架27均架设在换热翅片的上方，供液管28和固定架27互相平行且安装在换热翅片的两侧；主水管21、供液管28和直管22一管口依次连接，直管22的另一管口与固定架27封闭连接(直管22内的混合清洁剂不能流入固定架27)；L型连接管23的上管口与直管22连接，管体延伸至换热翅片间的间隙内且下管口与旋转喷头24连接，旋转喷头24与换热翅片所在的平面互相平行。

具体地，根据上述结构对换热器换热翅片进行自上而下动态冲刷的原理进行说明：

首先，混合清洁剂从输出管15流出至主水管21，经过滤器26过滤和水泵25加压后流入供液管28；

其次，混合清洁剂从供液管28流入各路直管22中，并流经多个连接管23中，最终流至安装在换热翅片间隙内的旋转喷头24；

最后，旋转喷头24在水动能的冲击下快速旋转喷射，实现自上而下，动态不断冲刷清洗换热翅片。

所述控制装置30包括第一控制阀31、第二控制阀32和第三控制阀33，所述第一控制阀31安装在所述输入管14，所述第二控制阀22安装在所述输出管15，所述第三控制阀33安装在所述主水管21或所述直管22。

优选地，所述控制装置30还包括控制器34，所述控制器34分别与所述第一控制阀31、所述第二控制阀32和所述第三控制阀33连接，用于自动化控制所述第一控制阀31、所述第二控制阀32和所述第三控制阀33的启闭。

具体地，第一控制阀31安装在输入管14，可以通过控制阀门的启闭或者启闭的时间或者阀门打开大小等等来对应控制是否输入清洁剂或者清洁剂的输入时间或者清洁剂的流速等等；第二控制阀32安装在输出管15，可以通过控制阀门的启闭或者启闭的时间或者阀门打开大小等等来对应控制是否输入混合清洁剂或者混合清洁剂的输入时间或者混合清洁剂的流速等等；第三控制阀33安装在供液管28和直管22之间，可以用于减少水压需求和对换热器控制降温作用，同时可以控制混合清洁剂的水量，减少溢出风险等。

具体地，本发明具体采用控制器34控制的方式对第一控制阀21、第二控制阀32和第三控制阀33进行控制，通过程序化的设计，针对结垢程度和结垢情况，对应控制第一控制阀门31来配置除垢效果最佳的混合清洁剂，对应控制第二控制阀门32来按需按周期定时和定量为换热器的清洗提供混合清洁剂，对应控制第三控制阀门33进一步减少水压需求和对换热器控制降温作用，同时可以控制混合清洁剂的水量，减少溢出风险等。

所述排液装置40包括排水口41和安装在排水口下方的水盘42，所述排水口41和所述水盘42分别安装在所述换热翅片的下方，用于排放所述换热翅片清洗后的所述混合清洁剂。

优选地，所述排液装置40还包括水位开关43，所述水位开关43安装在所述水盘一侧，用于防止水盘42堵塞溢出。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果为：本发明实施例一种自动清洗系统，采用混合装置、清洗装置和控制装置实现对换热器全过程自动化的清洗；并且采用混合装置和控制装置，根据结垢情况配置相应的混合清洁剂且按周期按需自动补给至清洗装置；采用清洗装置快速旋转对换热翅片进行自上而下动态冲刷，比一般的水淋更容易清洗干净，保证换热器的运行效率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动清洗系统，用于清洗换热翅片，其特征在于，包括混合装置、清洗装置和控制装置，

所述混合装置包括若干个清洁剂存储罐、清洁剂混合罐和搅拌电机，若干个所述清洁剂存储罐通过对应的输入管与所述清洁剂混合罐连接，将多种清洁剂输入到所述清洁剂混合罐中，所述搅拌电机的搅拌棒伸入所述清洁剂混合罐内，将多种清洁剂搅拌成混合清洁剂；

所述清洗装置包括依次连接的主水管、直管、连接管和旋转清洗组件，所述主水管与所述清洁剂混合罐的输出管连接，所述连接管和所述旋转清洗组件延伸至所述换热翅片之间的间隙内且所述旋转清洗组件平行于所述换热翅片的所在平面，所述旋转清洗组件接收所述混合清洁剂后旋转喷射，顺着所述换热翅片进行上下冲刷；

所述控制装置包括第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀，所述第一控制阀安装在所述输入管，所述第二控制阀安装在所述输出管，所述第三控制阀安装在所述主水管或所述直管。

2.根据权利要求1所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述自动清洗系统还包括排液装置，所述排液装置包括排水口和安装在所述排水口下方的水盘，所述排水口和所述水盘分别s安装在所述换热翅片的下方，用于排放所述换热翅片清洗后的所述混合清洁剂。

3.根据权利要求2所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述排液装置还包括水位开关，所述水位开关安装在所述水盘一侧，用于防止水盘堵塞溢出。

4.根据权利要求1所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述主水管安装有水泵，用于增加所述混合清洁剂的液压。

5.根据权利要求4所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述主水管还安装有过滤器，所述过滤器安装在所述输出管和所述水泵之间。

6.根据权利要求1所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述旋转清洗组件为旋转喷头，所述旋转喷头设有偏心孔，以使所述旋转喷头通过所述偏心孔旋转喷射出所述混合清洁剂。

7.根据权利要求1所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述连接管为L型管。

8.根据权利要求1所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述清洗装置还包括固定架，所述固定架用于将所述直管安装固定在所述换热翅片之间的间隙上方。

9.根据权利要求8所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述清洗装置还包括供液管，所述供液管分别与所述主水管和所述直管连接，所述供液管平行于所述固定架，且与所述固定架一同设于所述换热器的换热翅片的两端。

10.根据权利1所述的一种自动清洗系统，其特征在于，所述控制装置还包括控制器，所述控制器分别与所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述第三控制阀连接，用于自动化控制所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述第三控制阀的启闭。

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