CN207006989U - 船用热交换器智能清洗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种船用热交换器智能清洗系统，包括水箱（1）和热交换器（6），其特征在于，还包括：第一自控阀（8）、计量泵、药液箱、第二自控阀（21）、水泵（28）以及控制装置；所述水泵（28）接入所述水循环回路中；所述计量泵与所述药液箱的数目均至少为一个，每个所述药液箱通过一个计量泵连接所述水箱（1）；所述水箱（1）通过连接所述第一自控阀（8）从而实现向其内部注水，通过连接所述第二自控阀（21）从而实现向外排污；所述控制装置分别与所述第一自控阀（8）、计量泵、第二自控阀（21）以及水泵（28）电连接。本实用新型具有的有益效果：能够在不拆除热交换器的前提下对其进行自动清洁。

Description

船用热交换器智能清洗系统

技术领域

本发明属于船用设备技术领域，具体涉及一种船用热交换器智能清洗系统。

背景技术

船用热交换器是船舶系统中重要的组成部分，也是维持船舶正常航行必不可少的部件。与其它种类的换交换器不同的是，由于船舶体量巨大，尤其是远洋作业船舶，船用热交换器的结构、功率以及热交换量都极其庞大，因此该类热交换器的冷凝回路中更容易出现污垢，长此以往便会影响热交换效率进而显著增加船上相关设备的运行负荷，最终使船上设备的寿命大打折扣，同时航行安全也会收到极大影响。因此，为了保障船上设备的正常运行必须根据实际运行情况定期地将热交换器拆卸下来然后进行人工除垢。然而船用热交换器体积庞大，无论是拆卸还是除垢都存在较大的作业难度和极高的劳动强度，因此现有技术中的除垢手段不可避免的会对热交换器以及航行效率造成一定的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种船用热交换器智能清洗系统，能够在不拆除热交换器的前提下对其进行自动清洁，此外还能够在自动排污无法工作时切换为手动控制从而及时完成排污作业。

为解决现有技术问题，本发明采用如下技术方案：船用热交换器智能清洗系统，包括水箱和热交换器，还包括：第一自控阀、计量泵、药液箱、第二自控阀、水泵以及控制装置；

水泵接入水循环回路中；计量泵与药液箱的数目均至少为一个，每个药液箱通过一个计量泵连接水箱；水箱通过连接第一自控阀从而实现向其内部注水，通过连接第二自控阀从而实现向外排污；控制装置分别与第一自控阀、计量泵、第二自控阀以及水泵电连接。

进一步地，还包括药液水位检测装置，药液水位检测装置的数目为至少一个，每个药液水位检测装置的检测部分设置于一个药液箱中，每个药液水位检测装置均与控制装置电连接。

进一步地，还包括第一手动阀，水箱通过连接第一手动阀从而实现向外排污。

进一步地，还包括第二手动阀，第二手动阀连接于水泵与热交换器之间。

进一步地，还包括第三手动阀，第三手动阀连接于水箱与热交换器之间。

进一步地，还包括水箱水位检测装置，水箱水位检测装置的检测部分设置于水箱中，水箱水位检测装置与控制装置电连接。

进一步地，还包括溢水管，溢水管与水箱连接，溢水管的设置高度高于水箱水位检测装置的最高检测水位。

进一步地，还包括加热装置，加热装置的加热部分设置于水箱中，加热装置与控制装置电连接。

进一步地，还包括温度检测装置，温度检测装置的检测部分设置于水箱中，温度检测装置与控制装置电连接。

进一步地，还包括压力检测装置，压力检测装置的检测部分设置于水泵中，压力检测装置与控制装置电连接。

本发明所达到的有益效果：实现了无需拆卸船用热交换机即可完成除垢、杀菌灭藻以及防腐缓蚀等功能，降低作业强度，有效提高了换热效率，显著延长热交换器的使用寿命，确保船舶的正常航行。

附图说明

图1是本发明的水路控制连接图。

附图标记：

1-水箱，2-透气盖，3-加热装置，4-水箱水位检测装置，5-温度检测装置，6-热交换器，7-第一软管接头，8-第一自控阀，9-第一药液水位检测装置，10-清洗剂药液箱，11-第一计量泵，12-第二药液水位检测装置，13-中和剂药液箱，14-第二计量泵，15-第三药液水位检测装置，16-钝化剂药液箱，17-第三计量泵，18-第二软管接头，19-第一手动阀，20-第三软管接头，21-第二自控阀，22-第二手动阀，23-第一快速接头，24-第四软管接头，25-第五软管接头，26-第二快速接头，27-第三手动阀，28-水泵，29-压力检测装置，30-吊篮，31-第六软管接头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种船用热交换器智能清洗系统，包括：水箱1、热交换器6、第一自控阀8、计量泵、药液箱、第二自控阀21、水泵28以及控制装置。水箱1与热交换器6连接构建水循环回路，水泵28接入水循环回路中；计量泵与药液箱的数目均至少为一个，每个药液箱通过一个计量泵连接水箱1。水箱1通过连接第一自控阀8从而实现向其内部注水，通过连接第二自控阀21从而实现向外排污；第一自控阀8的入口通过第一软管接头7从而自来水接口，第二自控阀21的出口通过第二软管接头18连接排污管。控制装置分别与第一自控阀8、计量泵、第二自控阀21以及水泵28电连接。

作为优选方案，本发明还包括药液水位检测装置，药液水位检测装置的数目为至少一个，每个药液水位检测装置的检测部分设置于一个药液箱中，每个药液水位检测装置均与控制装置电连接。

作为优选方案，本发明还包括第一手动阀19，水箱1通过连接第一手动阀19从而实现向外排污，第一手动阀19的出口通过第三软管接头20连接排污管。

作为优选方案，本发明还包括第二手动阀22，第二手动阀22连接于水泵28与热交换器6之间，第二手动阀22与热交换器6之间依次通过第一快速接头23和第四软管接头24连接。

作为优选方案，本发明还包括第三手动阀27，第三手动阀27连接于水箱1与热交换器6之间，热交换器6与第三手动阀27之间依次通过第五软管接头25和第二快速接头26连接。

作为优选方案，本发明还包括水箱水位检测装置4，水箱水位检测装置4的检测部分设置于水箱1中，水箱水位检测装置4与控制装置电连接。控制装置能够根据水箱水位检测装置4检测到的信号控制第一自控阀8。当水箱1中水位过低时，第一自控阀8开启向水箱1中注水，当水位达到设定值时，第一自控阀8关闭停止注水，通过这一方式来自动维持水箱1中的水位。水箱水位检测装置4可以是能够直接测量水位的液位传感器，也可以是通过检测水箱1重量间接得出水位的压力检测装置29，或者其它能够表征水位的传感器。

作为优选方案，本发明还包括溢水管，溢水管通过第六软管接头31与水箱1连接，溢水管的设置高度高于水箱水位检测装置4的最高检测水位。

作为优选方案，本发明还包括加热装置3，加热装置3的加热部分设置于水箱1中，加热装置3与控制装置电连接。作为更具体地优选方案，还包括温度检测装置5，温度检测装置5的检测部分设置于水箱1中，温度检测装置5与控制装置电连接。控制装置能够根据温度检测装置5检测到的信号控制加热装置3。通过加热装置3的加热作用，进一步提高药液的清洁能力，当水箱1内药液温度过低时，加热装置3工作对药液进行持续加热，当药液温度达到设定值时，加热装置3停止加热避免温度过高。加热装置3可以是采用电热棒做热源的加热装置3，也可以是利用船舶废热做热源的加热装置3。温度检测装置5可以采用适用于液体温度检测的温度传感器。

作为优选方案，计量泵与药液箱的数目均为三个，药液箱分为清洗剂药液箱10、中和剂药液箱13和钝化剂药液箱16。计量泵分为第一计量泵11、第二计量泵14和第三计量泵17。药液水位检测装置分为第一药液水位检测装置9、第二药液水位检测装置12和第三药液水位检测装置15。清洁剂药液箱通过第一计量泵11连接水箱1，中和剂药液箱13通过第二计量泵14连接水箱1，钝化剂药液箱16通过第三计量泵17连接水箱1。第一药液水位检测装置9的检测部分设置在清洁剂药液箱中，第二药液水位检测装置12的检测部分设置在中和剂药液箱13中，第三药液水位检测装置15的检测部分设置在钝化剂药液箱16中。

作为优选方案，本发明还包括压力检测装置29，压力检测装置29的检测部分设置于水泵28中，压力检测装置29与控制装置电连接。控制装置能够根据用于检测水泵28内压力的检测装置检测到的信号控制水泵28。当热交换器6的冷凝回路中存在大量污垢时，循环水受阻而使水泵28内部压力发生变化，当压力值超过设定值时，水泵28流量增加从而提高清洁能力消除污垢，随着污垢的减少，管路压力降低至设定值，此时水泵28流量减小。压力检测装置29可以采用用于检测水压的压力传感器。

作为优选方案，本发明还包括设置在水泵28进水口侧的过滤网。过滤网能够有效避免清除下来的污垢等水中杂质进入水泵28而造成严重磨损，同时也防止清除下来的污垢再次进入热交换器6中。

作为优选方案，水箱1的顶部具有一敞口，敞口处设置有透气盖2。

作为优选方案，控制装置包括：用于手动控制船用热交换机清洗装置运行的开关模块，用于自动控制船用热交换机清洗装置运行的控制模块，以及显示模块。显示模块分别与控制模块和开关模块电连接。显示模块可以采用具有触摸操作功能的显示屏，其不仅能够实现运行参数的可视化，还可以实现控制人机交互。开关模块具有多个分别控制水泵28、计量泵、第一自控阀8、第二自控阀21、加热装置3等部件启动和停止的操作按钮，当自动控制失效或维修时，可以通过手动操作相关的操作按钮完成热交换器6的清洁。当切换为自动控制时，仅需要按下显示屏上的启动按钮即可自动进行清洁作业。控制模块为PLC控制器，I/O接口多，功能丰富。

作为优选方案，药液箱开设有用于往内部添加药液的加药口。

作为优选方案，还包括吊篮30，吊篮30设置于水箱1的上方，可以用于盛放工具以便于维修使用。

作为优选方案，第一自控阀8和第二自控阀21均为电磁阀或电动阀等无需人力直接操作的控制阀。第一手动阀19、第二手动阀22、第三手动阀27均为球阀。

本发明的工作原理如下：进行清洁作业时，第二手动阀和第三手动阀均处于开启状态，清洁作业结束后再将其关闭。当水泵28中的压力达到设定值而出发压力检测装置29时，本系统自动启动。具体描述如下：

A：第一自控阀8第一次开启，通过自来水接口向水箱1进行注水，水箱水位检测装置4进行水位控制，当达到设定水位时，第一自控阀8关闭，注水停止。

B：第一计量泵11开启，清洗剂药液箱10向水箱1中加清洗剂，当第一药液水位检测装置9显示达到设定计量时，第一计量泵11关闭，停止加清洗剂。

C：水泵28第一次开启，热交换器6与水箱1进入循环清洗工作阶段，当达到设定时间时，水泵28停止工作，循环清洗停止。

D：第二计量泵14开启，中和剂药液箱13向水箱1加中和剂，当第二药液水位检测装置12显示达到设定计量时，第二计量泵14关闭，停止加中和剂。

E：水泵28第二次开启，热交换器6与水箱1进入循环中和混合液工作阶段，当达到设定时间时，即混合液达到国家环保部门规定的排放标准时，水泵28停止工作，循环中和停止。

F：第二自控阀21第一次开启，排放中和混合液，当水箱水位检测装置4检测到水箱1中的污水排空时，第二自控阀21关闭，排污停止。

G：第一自控阀8第二次开启，向水箱1中注水，水箱水位检测装置4进行水位控制，当达到设定水位时，第一自控阀8关闭，注水停止。

H：第三计量泵17开启，钝化剂药液箱16向水箱1中加钝化剂，当第三药液水位检测装置15显示达到设定计量时，第三计量泵17关闭，停止加钝化剂。

I：水泵28第三次开启，热交换器6与水箱1进入循环钝化混合液工作阶段，当达到设定时间时，水泵28停止工作，循环钝化停止。

J：第二自控阀21第二次开启，向自动排污口排放钝化混合液，当水箱水位检测装置4检测到水箱1中的污水排空时，第二自控阀21关闭，排污停止。

以上10个步骤为1个工作循环，其中也可以手动排污，通过手动打开第二手动阀22进行排污。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.船用热交换器智能清洗系统，包括水箱（1）和热交换器（6），其特征在于，还包括：第一自控阀（8）、计量泵、药液箱、第二自控阀（21）、水泵（28）以及控制装置；

所述水泵（28）接入水循环回路中；所述计量泵与所述药液箱的数目均至少为一个，每个所述药液箱通过一个计量泵连接所述水箱（1）；所述水箱（1）通过连接所述第一自控阀（8）从而实现向其内部注水，通过连接所述第二自控阀（21）从而实现向外排污；所述控制装置分别与所述第一自控阀（8）、计量泵、第二自控阀（21）以及水泵（28）电连接。

2.根据权利要求1所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括药液水位检测装置，所述药液水位检测装置的数目为至少一个，每个所述药液水位检测装置的检测部分设置于一个所述药液箱中，每个所述药液水位检测装置均与所述控制装置电连接。

3.根据权利要求1所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括第一手动阀（19），所述水箱（1）通过连接所述第一手动阀（19）从而实现向外排污。

4.根据权利要求1所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括第二手动阀（22），所述第二手动阀（22）连接于所述水泵（28）与所述热交换器（6）之间。

5.根据权利要求1所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括第三手动阀（27），所述第三手动阀（27）连接于所述水箱（1）与所述热交换器（6）之间。

6.根据权利要求1所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括水箱水位检测装置（4），所述水箱水位检测装置（4）的检测部分设置于所述水箱（1）中，所述水箱水位检测装置（4）与所述控制装置电连接。

7.根据权利要求1所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括溢水管，所述溢水管与所述水箱（1）连接，所述溢水管的设置高度高于所述水箱水位检测装置（4）的最高检测水位。

8.根据权利要求1所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括加热装置（3），所述加热装置（3）的加热部分设置于所述水箱（1）中，所述加热装置（3）与所述控制装置电连接。

9.根据权利要求8所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括温度检测装置（5），所述温度检测装置（5）的检测部分设置于所述水箱（1）中，所述温度检测装置（5）与所述控制装置电连接。

10.根据权利要求1所述的船用热交换器智能清洗系统，其特征在于，还包括压力检测装置（29），所述压力检测装置（29）的检测部分设置于所述水泵（28）中，所述压力检测装置（29）与所述控制装置电连接。