CN204138480U - 航空发动机清洗用水净化器 - Google Patents

Abstract

一种航空发动机清洗用水净化器，涉及水净化系统，特别涉及航空发动机清洗用水净化系统。航空发动机清洗用水净化器，包括预处理系统(1)、反渗透系统(2)、循环精处理系统(3)、控制系统(4)，预处理系统(1)的输出端与反渗透系统(2)的输入端连接，反渗透系统(2)的输出端与循环精处理系统(3)的输入端连接，预处理系统(1)、反渗透系统(2)、循环精处理系统(3)的控制端分别与控制系统(4)电连接。本实用新型可过滤原水中含有的多种杂质，如悬浮物、胶体、有机物和无机盐等，使生成水符合全球主流发动机制造商对清洗用水的要求。

Description

航空发动机清洗用水净化器

技术领域

本实用新型涉及水净化系统，特别涉及航空发动机清洗用水净化系统。

背景技术

航空发动机清洗是指不从直升机上拆下发动机，定期或视情对发动机实施清洗，通过清除在进气道、压气机及涡轮叶片上的沉积物来保护叶片，从而延缓或清除空气中杂质对发动机性能的影响，恢复劣化零部件的性能，降低零部件被腐蚀的程度，保证发动机设计寿命和可靠性，同时预防或排除发动机的某些故障。现有的清洗的方式有：清洗，一般指在发动机冷转状态下，向发动机喷入清洗剂溶液清洗叶片上的盐分，清洗也称“除盐清洗”。由于是在发动机冷转状态下进行，因此除盐不会引起发动机的热腐蚀。一般定期进行清洗。冲洗，指发动机在慢车状态时，向发动机喷入水或合适的清洗剂来清除叶片上的油脂污垢，从而恢复发动机性能，故冲洗又称“恢复性能清洗”。一般每日最后一班飞行后进行冲洗。

一般发动机制造商手册中都明确用水清洗,以降低对发动机及环境的危害。尽管水具有价廉、易得、无毒等优点，但由于普通自来水中的镁、钙等含量较高，而该类溶解盐在发动机热清洗过程中会在部件表面残留，可能造成以下危害：(1)使进气道和叶片表面变得粗糙，几何形状发生改变，封严涂层受到破坏，发动机空气流量减少，气体更易分离，造成压气机效率和喘振裕度降低，进而可导致排气温度增高甚至超温，压气机出现喘振，发动机功率下降。(2)堵塞燃烧室或涡轮导向叶片的冷却孔，造成流场不均冷却效率下降，进而可导致局部过热，甚至出现裂纹。(3)引起热端部件的腐蚀，造成部件强度下降，进而失效。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种达到清洗用水要求的航空发动机清洗用水净化器。

本实用新型为达到上述目的所采用的一个技术方案是：一种航空发动机清洗用水净化器，包括预处理系统、反渗透系统、循环精处理系统、控制系统，预处理系统的输出端与反渗透系统的输入端连接，反渗透系统的输出端与循环精处理系统的输入端连接，预处理系统、反渗透系统、循环精处理系统的控制端分别与控制系统电连接。

进一步地，所述预处理系统包括原水箱、原水泵、絮凝剂加药装置、多介质过滤器、活性炭过滤器，原水箱的输出端与原水泵的输入端连接，原水泵的输出端与多介质过滤器的输入端连接，多介质过滤器的输出端与活性炭过滤器的输入端连接，絮凝剂加药装置设置在多介质过滤器之前，絮凝剂加药装置的输出端与多介质过滤器的输入端连接。

进一步地，所述反渗透系统包括阻垢剂加药装置、保安过滤器、一级高压泵、一级反渗透膜组、二级高压泵、二级反渗透膜组，保安过滤器的输入端与活性炭过滤器的输出端连接，保安过滤器的输出端与一级高压泵的输入端连接，一级高压泵的输出端与一级反渗透膜组的输入端连接，一级反渗透膜组的输出端与二级高压泵的输入端连接，二级高压泵的输出端与二级反渗透膜组的输入端连接，阻垢剂加药装置设置在保安过滤器之前，阻垢剂加药装置的输出端与保安过滤器的输入端连接。

进一步地，所述循环精处理系统包括纯水泵、精处理过滤器、终端过滤器，纯水泵的输入端与二级反渗透膜组的输出端连接，纯水泵的输出端与精处理过滤器的输入端连接，精处理过滤器的输出端与终端过滤器的输入端连接。

进一步地，所述控制系统包括可编程逻辑控制器、液位控制器、流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置，液位控制器分别设置在原水箱、预处理产水箱及一级RO水箱上，液位控制器通过数据线与可编程逻辑控制器电连接；流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置分别安装在管线上，流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置分别通过数据线与可编程逻辑控制器电连接；可编程逻辑控制器通过数据线分别与每个水泵的控制器、每个加药系统的计量泵控制器电连接。

进一步地，在一级反渗透膜组的输出端设置一级水箱和二级反渗透膜组的输出端设置二级水箱，一级水箱的输出端与二级高压泵的输入端连接，二级水箱的输出端与纯水泵的输入端连接。

进一步地，设置稳压阀，稳压阀的输入端管连接至终端过滤器的输出端，稳压阀的输出端连接至二级水箱。

本实用新型可过滤原水中含有的多种杂质，如悬浮物、胶体、有机物和无机盐等，使生成水符合全球主流发动机制造商对清洗用水的要求。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种航空发动机清洗用水净化器，包括预处理系统1、反渗透系统2、循环精处理系统3、控制系统4，预处理系统1的输出端与反渗透系统2的输入端连接，反渗透系统2的输出端与循环精处理系统3的输入端连接，预处理系统1、反渗透系统2、循环精处理系统3的控制端分别与控制系统4电连接。

所述预处理系统1包括原水箱101、原水泵102、絮凝剂加药装置103、多介质过滤器104、活性炭过滤器105，原水箱101的输出端与原水泵102的输入端连接，原水泵102的输出端与多介质过滤器104的输入端连接，多介质过滤器104的输出端与活性炭过滤器105的输入端连接，絮凝剂加药装置103设置在多介质过滤器104之前，絮凝剂加药装置103的输出端与多介质过滤器104的输入端连接。由于城市管网供水中含有多种杂质，为保证本实用新型中反渗透部分的正常运转，则必须先将杂质去除，使反渗透的进水达到要求，故设置原水预处理系统。反渗透前的预处理部分选用多介质过滤器+活性碳过滤器，并在预处理装置前设置了加药装置。

原水首先流入原水箱101，原水箱101对原水的供给起到缓冲作用，协调原水的供给量与原水泵102的输入量。原水泵102在本实施例中采用立式不锈钢水泵，用于对原水加压，为预处理系统提供动力源。絮凝剂加药装置103在原水中投加入絮凝剂与原水中胶体、颗粒形成絮凝体，有利于在多介质过滤器中被过滤掉，提高过滤效果，进一步降低出水浊度。通过多介质过滤器104对原水中悬浮物、颗粒物及胶体等物质进行去除，同时对原水中的浊度、色度起到降低作用。活性炭过滤器105，使用活性炭可以完全吸附水中的余氯及吸附部分有机物，以防止会对树脂和反渗透造成不可逆转的损坏，而且对色度、臭味也有较好的去除效果。

所述反渗透系统2包括阻垢剂加药装置201、保安过滤器202、一级高压泵203、一级反渗透膜组204、二级高压泵205、二级反渗透膜组206，保安过滤器202的输入端与活性炭过滤器105的输出端连接，保安过滤器202的输出端与一级高压泵203的输入端连接，一级高压泵203的输出端与一级反渗透膜组204的输入端连接，一级反渗透膜组204的输出端与二级高压泵205的输入端连接，二级高压泵205的输出端与二级反渗透膜组206的输入端连接，阻垢剂加药装置201设置在保安过滤器202之前，阻垢剂加药装置201的输出端与保安过滤器202的输入端连接。在一级反渗透膜组204的输出端设置一级水箱207和二级反渗透膜组206的输出端设置二级水箱208，一级水箱207的输出端与二级高压泵205的输入端连接，二级水箱208的输出端与纯水泵301的输入端连接。

本实施例中，反渗透系统2设置了双级反渗透装置，作为系统的主要除盐设备。阻垢剂加药装置201在反渗透进水中加入阻垢剂，防止反渗透浓水中碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等难溶盐浓缩后析出结垢，堵塞反渗透膜。保安过滤器202采用PP绵线绕滤芯，再进行一次微滤，去除5μm以上的悬浮物，以保护RO膜不被堵塞。同时，一些活性炭细沫也被截留在反渗透系统之外。高压泵203、205是反渗透设备的主要动力设备。反渗透膜组204、206采用RO逆渗透装置，反渗透系统主要去除水中溶解盐类，预处理系统产水进入反渗透膜组，在压力作用下，大部分水分子和微量其它离子透过反渗透膜，经收集后成为产品水，通过产水管道进入后续设备；水中的大部分盐分和胶体、有机物等不能透过反渗透膜，残留在少量浓水中，由浓水管排出。一级水箱207，用于储存反渗透产水，起到缓冲和调节水量的作用，防止进水压力波动，保证高压泵的安全稳定运行。

所述循环精处理系统3包括纯水泵301、精处理过滤器302、终端过滤器303，纯水泵301的输入端与二级反渗透膜组206的输出端连接，纯水泵301的输出端与精处理过滤器302的输入端连接，精处理过滤器302的输出端与终端过滤器303的输入端连接。还设置稳压阀304，稳压阀304的输入端管连接至终端过滤器303的输出端，稳压阀304的输出端连接至二级水箱208。

循环精处理系统3为出水提供最后一层过滤，并考虑了20％-30％的纯水循环水量，以确保整个循环系统管路中始终保持一定量的纯水循环流动，防止细菌滋生。纯水泵301，从二级水箱208抽水，为出水系统提供动力。精处理过滤器302，为了更好地降低系统未脱尽的阳离子、阴离子，防止管路系统的二次污染，满足生产给水的需要，保证出水电阻率≥10.0MΩ.cm。终端过滤器303采用过滤精度为0.22微米的终端过滤装置，以截留水中的微细颗粒，保证出水的颗粒物含量指标满足要求。

所述控制系统4包括可编程逻辑控制器、液位控制器、流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置，液位控制器分别设置在原水箱、预处理产水箱及一级RO水箱上，液位控制器通过数据线与可编程逻辑控制器电连接；流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置分别安装在管线上，流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置分别通过数据线与可编程逻辑控制器电连接；可编程逻辑控制器通过数据线分别与每个水泵的控制器、每个加药系统的计量泵控制器电连接。

控制系统4，采用PLC(可编程逻辑控制器)控制系统。水处理的自动化控制系统主要根据液位、流量、压力等信号通过PLC来控制泵及阀的运行状态，并能根据工艺要求及设备运行参数的变化自动或提示操作人员控制设备的运行，并可进行自动与手动运行方式的切换。在原水箱、预处理产水箱及一级RO水箱均装有液位控制器，通过PLC来控制与水箱连接的泵的启停，以实现整个系统的平衡、稳定运行和对水泵的保护。原水泵、反洗泵、高压水泵、纯水泵等均根据相应的水箱液位控制启停，同时联锁整个系统设备的启停。加药控制，对于配比加药的控制，本系统是根据对应反渗透装置的启停控制对应计量泵的启停，从而实现定量投加。同时也可以手动调节投加量。多介质、活性炭过滤器的控制，多介质、活性炭过滤器的启动、运行、反洗、空气擦洗、正洗、停机备用等过程均可由PLC实现自动控制。反渗透系统(RO)控制，RO系统的启动、运行、冲洗、停机备用等过程均可由PLC实现自动控制。对重要参数如流量、电导率、pH值、压力等设有在线检测仪表，并设定有超限报警功能及高/低压保护装置。供水单元控制，供水单元是本处理系统中的最后一个单元，可通过液位信号，变频器自动控制水泵的启停及压力，以保证正常的供水。自动控制状态，当系统进入正常运转后，控制系统将根据工艺流程实时检测各工艺点电导率、流量，液位等数值，并根据所得信息控制相应执行机构的运行；当控制系统发现不符合工艺要求时，将及时调整相应的控制机构动作，水泵停止运转。手动控制，当PLC系统发生故障时，系统可转换为手动状态，操作人员可通过就地仪表盘操作系统，完成各工艺流程操作。

本实施例的技术指标：出水量250L/H，电导率≤10us/cm，电阻率≥10MΩ·cm，TOC有机物总量≤50ppb，硬度≈0ppm，PH值5-7.5。

本实用新型可过滤原水中含有的多种杂质，如悬浮物、胶体、有机物和无机盐等，使生成水符合全球主流发动机制造商对清洗用水的要求。以法国Turbomeca发动机公司MAKILA 2A系列发动机为例，制造厂家对清洗用水的要求为：无色、无沉淀、无杂质，电导率≤10μS/cm，PH值：5-7.5，硬度(ASH)≤10ppm。

Claims (7)

1.一种航空发动机清洗用水净化器，其特征在于：包括预处理系统(1)、反渗透系统(2)、循环精处理系统(3)、控制系统(4)，预处理系统(1)的输出端与反渗透系统(2)的输入端连接，反渗透系统(2)的输出端与循环精处理系统(3)的输入端连接，预处理系统(1)、反渗透系统(2)、循环精处理系统(3)的控制端分别与控制系统(4)电连接。

2.根据权利要求1所述的航空发动机清洗用水净化器，其特征在于：所述预处理系统(1)包括原水箱(101)、原水泵(102)、絮凝剂加药装置(103)、多介质过滤器(104)、活性炭过滤器(105)，原水箱(101)的输出端与原水泵(102)的输入端连接，原水泵(102)的输出端与多介质过滤器(104)的输入端连接，多介质过滤器(104)的输出端与活性炭过滤器(105)的输入端连接，絮凝剂加药装置(103)设置在多介质过滤器(104)之前，絮凝剂加药装置(103)的输出端与多介质过滤器(104)的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的航空发动机清洗用水净化器，其特征在于：所述反渗透系统(2)包括阻垢剂加药装置(201)、保安过滤器(202)、一级高压泵(203)、一级反渗透膜组(204)、二级高压泵(205)、二级反渗透膜组(206)，保安过滤器(202)的输入端与活性炭过滤器(105)的输出端连接，保安过滤器(202)的输出端与一级高压泵(203)的输入端连接，一级高压泵(203)的输出端与一级反渗透膜组(204)的输入端连接，一级反渗透膜组(204)的输出端与二级高压泵(205)的输入端连接，二级高压泵(205)的输出端与二级反渗透膜组(206)的输入端连接，阻垢剂加药装置(201)设置在保安过滤器(202)之前，阻垢剂加药装置(201)的输出端与保安过滤器(202)的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的航空发动机清洗用水净化器，其特征在于：所述循环精处理系统包括纯水泵(301)、精处理过滤器(302)、终端过滤器(303)，纯水泵(301)的输入端与二级反渗透膜组(206)的输出端连接，纯水泵(301)的输出端与精处理过滤器(302)的输入端连接，精处理过滤器(302)的输出端与终端过滤器(303)的输入端连接。

5.根据权利要求1所述的航空发动机清洗用水净化器，其特征在于：所述控制系统(4)包括可编程逻辑控制器、液位控制器、流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置，液位控制器分别设置在原水箱、预处理产水箱及一级RO水箱上，液位控制器通过数据线与可编程逻辑控制器电连接；流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置分别安装在管线上，流量在线检测装置、电导率在线检测装置、pH值在线检测装置、压力在线检测装置分别通过数据线与可编程逻辑控制器电连接；可编程逻辑控制器通过数据线分别与每个水泵的控制器、每个加药系统的计量泵控制器电连接。

6.根据权利要求1所述的航空发动机清洗用水净化器，其特征在于：在一级反渗透膜组(204)的输出端设置一级水箱(207)和二级反渗透膜组(206)的输出端设置二级水箱(208)，一级水箱(207)的输出端与二级高压泵(205)的输入端连接，二级水箱(208)的输出端与纯水泵(301)的输入端连接。

7.根据权利要求1所述的航空发动机清洗用水净化器，其特征在于：设置稳压阀(304)，稳压阀(304)的输入端管连接至终端过滤器(303)的输出端，稳压阀(304)的输出端连接至二级水箱(208)。