CN2722181Y - 管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置 - Google Patents
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Abstract
一种管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，包括注射泵、收球器、球体分离器、相应管路及控制流向的阀门。该球体分离器接设于管壳式换热器下游的传热流体管路中，且该球体分离器的末端通过管路与收球器相连，该球体分离器具有一个与传热流体管路相贯通且与传热流体的流动方向相交成锐角α的筒型筛网；该收球器一方面通过管路与换热器上游的传热流体管路相连，另一方面还通过管路与注射泵相连；该注射泵的入口端通过管路与管壳式换热器上游的传热流体管路相连。该管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置引用传热流体系统的流体作为喷射及回收球体的媒介，同时所引用的流体仍回到传热流体系统中，对原有换热管路系统影响小。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种清洗换热器热交换管道内壁的清洗装置，特别是指一种清洗管壳式(列管式)换热器热交换管道内壁的自动清洗装置。
【背景技术】
换热器长时间使用后，其流体传热管道内壁常会沉积较厚的一层圬质层，严重影响传热管的传热效率。因此，定时清洗换热管道显得尤为重要，已知技术中，常用球体清洗方式，这种技术一般具有球体分离器和球体循环装置。
球体分离器位于流体传热管道下游和循环装置之间，用以在球体经过管道后，从在系统循环的流体中分离出球体。现有的球体分离器在分离球体时，由于通孔面积和原流体管径的比值很小，形成了较大的阻力，或使流体的流动方向发生改变，如中国专利ZL94194159.0号所揭露的清洗系统，常常会形成很大的涡流，增大流体流动的阻力，对原有系统的流动阻力特性影响较大。
球体循环装置在球体分离器与传热管道上游侧之间，是从球体分离器接受球体，用以将球体在流体正压下射入管道上游侧。现有的循环装置如中国专利ZL97104153.9号所揭露的清洗系统是选用连续运转的泵使球体与流体都通过离心泵的加压射入传热管道上游，清洗球体进入泵，增加了清洗球体的损耗，运行费用高。采用压缩空气提高压力，而放入一定量的流体推动球体进入管道，如中国专利ZL94194159.0，通过定时器按一定时间间隔操作。由于喷射器的体积有限，又不能把气体压到换热器流体中去，所以只能喷注有限的流体量，喷注器与换热系统管路必须离得很近，不利于系统改造和多系统并联。另外，需要通过换热器流体排放流体来实现球体分离回收，造成流体与流体处理药剂的损失。
【实用新型内容】
为解决上述现有技术中的存在的问题，本实用新型提供一种管壳式换热器热交换管内壁自动清洗装置，其引用传热流体系统的流体作为喷射及回收球体的媒介，同时所引用的流体仍回到传热流体系统中，对原有换热管路系统影响小。
为达到上述目的，本实用新型提供一种管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其包括注射泵、收球器、球体分离器、相应管路及控制流向的阀门。其中，球体分离器接设于管壳式换热器下游的传热流体管路中，且该球体分离器的末端通过管路与收球器相连，该球体分离器具有一个与传热流体管路相贯通且与传热流体的流动方向相交成锐角α的筒型筛网；该收球器一方面通过管路与换热器上游的传热流体管路相连，另一方面还通过管路与注射泵相连；该注射泵的入口端通过管路与管壳式换热器上游的传热流体管路相连。
由于采用上述技术方案，本实用新型管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置具有如下有益效果：其引用传热流体系统的流体作为喷射及回收球体的媒介，同时所引用的流体仍回到传热流体系统中，对原有换热管路系统影响小。
【附图说明】
图1、图2分别为本实用新型自动清洗装置收球过程和喷注球过程的示意图。
图3、图4分别为本实用新型自动清洗装置一简化方式的收球过程和喷注球过程的示意图。
图5为本实用新型自动清洗装置球体分离器的示意图。
【具体实施方式】
参见图1及图2，一种管壳式换热器换热管内壁自动清洗装置，包括管壳式换热器1，球体分离器2，收球器3，注射泵4，单向电磁阀门s1、s2、s3、s4，单向常关阀f1、f2(尖端方向为单向流动的方向)和传热流体回流口k1，清洗球体分离出口k2，传热流体喷注口k3，传热流体引入口k4等。
其中，球体分离器2位于管壳式换热器1的下游侧，该球体分离器2具有一个与传热流体管路相贯通且与传热流体管路方向相交成一夹角α的筒型筛网，该夹角α最佳的范围是27度≤α≤40度，且该筒型筛网的孔洞面积要远大于换热流体系统的管道截面积。这样，减少管道中筒型筛网对传热流体产生的流动阻力，而且清洗球体与传热流体分离后对传热流体的流动影响可以降到最小。该球体分离器2清洗球体出口k2与单向常闭阀f1相连，再经过带有过滤网的收球器3通向流向控制阀组，经过单向电磁阀门s3到达注射泵4，再经过单向电磁阀门s1流向传热流体回流口k1，最后进入换热器1下游的管路。
传热流体引入口k4在管壳式换热器1的上游侧，与单向电磁阀门s4相连，经过注射泵4加压，流经单向电磁阀门s2进入收球器3，流经单向常闭f2后，通过在管壳式换热器的上游侧的入口k3进入传热流体管道。
图1所示为从球体分离器2收球进入收球器3的示意图。工作时：单向电磁阀门s1，s3打开，单向电磁阀门s2，s4关闭，由于注射泵4也同时打开，带有清洗体的传热流体从球体分离器2经过清洗球体分离出口k2流向单向常闭阀f1，进入收球器3，经过收球器3过滤，清洗球体留在收球器3中，不含清洗球体的流体经过单向电磁阀门s3被吸入注射泵4，再经过注射泵4加压后，通过单向电磁阀门s1流向传热流体回流口k1，不含清洗球体的流体仍回到了传热流体系统中。
图2所示为注射泵4压传热流体喷注收球器3中的清洗球体进入传热流体系统的示意图。工作时：单向电磁阀门s2，s4打开，单向电磁阀门s1，s3关闭，由于注射泵4也同时打开，从传热流体引入口k4吸入传热流体(不含清洗球体)，经过单向电磁阀门s2进入注射泵4，经过注射泵4加压，从收球器3喷射出，带走收球器3中的清洗球体，经过单向常闭阀门f2通过传热流体喷注口k3被压入传热流体系统，这样清洗球体就被注入传热流体系统中。
本实用新型的优选实施例中，如图3、图4所示，为本实用新型自动清洗装置一简化方式的收球过程和喷注球过程。
球体分离器2位于管壳式换热器1的下游侧，球体分离器2清洗球体出口k5与单向常闭阀f3相连，再经过带有过滤网的收球器3通向流向单向电磁阀门s5，然后通过流体排放口k8排出系统。
传热流体引入口k6在管壳式换热器的上游侧，经过注射泵4加压，流经单向电磁阀门s6进入收球器3，流经单向常闭阀f4后，通过在管壳式换热器的上游侧的入口k7进入传热流体管道。
图3所示为从球体分离器2收球进入收球器3的示意图。工作时：单向电磁阀门s5打开，单向电磁阀门s6关闭，由于球体分离器2处的压力远大于流体排放口k8处的压力，带有清洗体的传热流体从球体分离器2经过清洗球体分离出口k5流向单向常闭阀f3，进入收球器3，经过收球器3过滤，清洗球体留在收球器3中，不含清洗球体的流体经过单向电磁阀门s5，流向传热流体排出口k8排出系统。
图4所示为注射泵4压传热流体喷注收球器3中的清洗球体进入传热流体系统的示意图。工作时：单向电磁阀门s6打开，单向电磁阀门s5关闭，由于注射泵4也同时打开，从传热流体引入口k6吸入传热流体(不含清洗球体)，经过单向电磁阀门s6后，从收球器3喷射出，带走收球器3中的清洗球体，经过单向常闭阀门f4通过传热流体喷注口k7被压入传热流体系统，这样清洗球体就被注入传热流体系统中。
如图5所示，在球体分离器2中，采取了如下的改进措施：球体分离器2的筒型筛网与传热流体管路方向相交成的夹角α最佳的范围是27度≤α≤40度，且该筒型筛网的孔洞面积要远大于换热流体系统的管道截面积。这样，减少了管道中筒型筛网对传热流体产生的流动阻力，而且清洗球体与传热流体分离后对传热流体的流动影响可以降到最小。含有清洗球体的传热流体在进入球体分离器2之前是沿A向流动，进入球体分离器后，清洗球体与传热流体分离，传热流体沿B向在传热流体管路中流动，清洗球体在Y型分叉的顶端做循环游动，同时利于流体带走清洗球体并沿C向流向收球器3。
Claims (9)
1、一种管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其包括注射泵、收球器、球体分离器、相应管路及控制流向的阀门，其特征在于：球体分离器接设于管壳式换热器下游的传热流体管路中，且该球体分离器的末端通过管路与收球器相连，该球体分离器具有一个与传热流体管路相贯通且与传热流体的流动方向相交成锐角α的筒型筛网；该收球器一方面通过管路与换热器上游的传热流体管路相连，另一方面还通过管路与注射泵相连；该注射泵的入口端通过管路与管壳式换热器上游的传热流体管路相连。
2、如权利要求1所述的管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其特征在于：该夹角α的范围是：27度≤α≤40度。
3、如权利要求1所述的管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其特征在于：在球体分离器与收球器之间的管路中设有一自球体分离器向收球器方向单向贯通的单向阀门。
4、如权利要求1所述的管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其特征在于：在该收球器向传热流体管路之间的连接管路中设有一个自收球器向传热流体管路方向单向贯通的单向阀门。
5、如权利要求1所述的管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其特征在于：该注射泵的出口端通过管路与球体分离器下游的传热流体管路相连，且在管路中设有一自注射泵的出口端向球体分离器下游方向单向贯通的单向电磁阀门。
6、如权利要求5所述的管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其特征在于：该收球器与注射泵的出口端及入口端之间均连接有管路，且在该管路中各设有一单向电磁阀门，其中该收球器与注射泵的出口端之间的单向电磁阀门是自注射泵向收球器单向贯通，该收球器与注射泵的入口端之间的单向电磁阀门是自收球器向注射泵单向贯通。
7、如权利要求1所述的管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其特征在于：该注射泵的出口端通过管路与一流体排放口相连。
8、如权利要求7所述的管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其特征在于：该收球器通过管路分别与注射泵的出口端及流体排放口相连，且在该管路中均各设有一单向电磁阀门，其中收球器与注射泵的出口端之间的单向电磁阀门是自注射泵向收球器单向贯通，收球器与流体排放口之间的单向电磁阀门是自收球器向流体排放口单向贯通。
9、如权利要求1或2所述的管壳式换热器的换热管内壁自动清洗装置，其特征在于：该筒型筛网的孔洞面积大于换热流体系统的管道截面积。
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| CN103101989A (zh) * | 2013-02-05 | 2013-05-15 | 双良节能系统股份有限公司 | 自清洗高盐污水蒸发结晶装置 |
| CN103322834A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-25 | 哈尔滨工业大学 | 多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器 |
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| CN103322834A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-25 | 哈尔滨工业大学 | 多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器 |
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