1334478 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 . 本發明係關於一種清理系統,尤指一種可用於清洗熱 父換器的清理系統,其概隸屬於熱交換器清理之技術頷 /Ϊ-/Γ 摩&噃。 【先前技術】 按’一般熱交換器主要係用於空調或冷卻等系統,藉 以吸收、交換冷媒或高溫流體中的熱量’達到降低冷媒戋 •南溫流體溫度的效果,藉以讓空調或冷卻系統得以持續運 作,既有熱交換器大致上可分為氣冷式及水冷式兩種,其 主要係藉由一呈連續往復彎曲的管體、一殼管式熱交換器 或一平板式的熱交換器等,令冷媒或高溫流體通過管體時 透過熱媒介的傳導特性,將冷媒或高溫流體所含的熱量, 經由傳遞介質傳遞至冷空氣或冷水中,藉此達到降低冷媒 或面溫流體溫度的效果,而常用的傳遞介質係為水及空氣 ’其中使用空氣當傳遞介質的即為空氣冷卻式熱交換器, Φ 而使用水當傳遞介質的即為水冷卻式的熱交換器; 既有水冷卻式熱交換器於運作時’其係於熱交換器的 入口端及出口端間設有一冷凝器,該冷凝器係設有數條供 冷卻水流動的銅管,使冷卻水經入口端進入熱交換器中進 行熱能的交換,再經由出口端流出熱交換器,由於冷卻水 4·'長時間在冷凝器的銅管内流動著,因此會隨著長時間的 使用在銅言的内壁上形成水垢,而隨著水垢生成的厚度 ,會隔,冷部水與冷媒或高溫流體間的熱交換作用,導致 散熱不良及熱父換效能降低等不良狀況,進而徒增能量的 4 1334478 浪費及消耗,誠有加以改進之處。 【發明内容】 . 為了改善上述既有水冷式熱交換器,容易因產生水垢 而影響熱交換效率及耗費能源等的缺失及不^,本發明之 主要目的在於提供一種可對於水冷式熱交#器進行清洗的 熱父換清洗系統者。 λ於上述目的,本發明所運用的技術手段係在於提供 熱父換清洗系統’其主要係設有—集球器、一驅動裝置 、—冷凝器、一收集器及複數個清潔球,其中: 該集球器於頂部係設有一置入口、於底部的中心處係 設有一濾網,並於側邊係貫穿設有數個進水孔,且於側邊 及底部分別設有一出水孔; °玄驅動裝置係與集球器相連接且設有一進水管、一出 扒g及一泵浦,該進水管的一端係與集球器位於底部之出 水孔相連接,而另一端係與泵浦相連接,該出水管的—端 係與泵浦相連接,而另一端係與集球器相連接; 該冷凝器係與集球器相連接且設有一入口、一出口及 $條介於入口及出口間併排的銅管,該冷凝器於入口處係 :有一與集球器位於側邊之出水孔相連接的入水管及一與 11動裝置進水管相通的出水管; s玄收集器係與冷凝器及集球器相連接且設有一入口端 ~出口端、一進入管及一排出管,該收集器入口端係與 冷凝态出口相連接,而出口端係徑向設於靠近收集器入口 端的外壁面,而進入管及排出管係分別與收集器異於入口 端之外壁面相連接’該進入管異於收集器的一端係與集球 5 山4478 °。及驅動裝置的出水管相連[而排出管異於收隹哭的〆 :係設有兩分別與驅動裝置出水管及集球 :: 官;以及 疋任心刀 各清潔球係經置入口而容設於集球器中,且各清潔球 、卜表面係凸設有複數個清潔塊。 、 較佳地’ „球器係設有三個進水孔,其分別為第〆 孔、第二進水孔及第三進水孔,該驅動裴置出水管的 另端係與集球器第一進水孔相連接,而該收集器進入管 :於收集器的一端係與集球器第三進水孔相連#,而收集 态排出管其中一分支管係與集球器第二進水孔相連接。 ^杈佳地,該驅動裝置於出水管及進水管的兩端間係各 堍有—電磁閥’該冷凝器係於入水管上設有兩手動閥,於 出水官上係設有兩手動閥及一電磁閥,且該收集器於進入 B係设有兩手動閥及兩電磁閥,於排出管上係設有兩夺 動閥及兩電磁閥。 幸又佳地’位於集球器側邊之進水孔與出水孔係與集球 ° 外表面呈一切角之型態,使集球器内的冷卻水形成, 方疋轉的水流’且該集球器的所有出水礼係設於低位處,而 集球益的進水孔係設置於集球器的高位處,讓冷卻水經進 L進入集球器後能順勢地由出水孔流出’進而造成水流 ^順時針旋轉,藉以增加冷卻水的流動性。 較佳地’該收集器在靠近入口端處的内壁面係環設有 數片斜向排列的擾流葉片,藉以使進入收集器中的冷卻水 產生一旋轉水流。 較佳地’該收集器係設有四片排列設置的擾流葉片’ 6 *、使進入收集态中的冷卻水產生一旋轉水流。 較佳地’各清潔球於外表面係設有—偏心片,使清潔 :;冷部水中移動時會產生偏心轉動之現象。 較佳地,各清潔球的比重係大於或等於冷卻水的比重 較佳地, 呈漸縮狀之内 該收集器在異於入口端的一側係設有一向下 車乂佳1也„玄收集器之排出管在與驅動裝置出水管相連 的为支管上係設有一文氏管。 較佳地,該集球器於頂部置入口處係設有一玻璃視窗 ,精以提供使用者觀看集球器的内部情況。 、,較佳地,該集球器於各進水孔及出水孔處係各設有_ 逆止閥’使冷卻水只能單向流動。 較佳地’泫集球器係為一中空之金屬製圓柱體。 較佳地,各清潔球係為—由橡膠所製成之球體。 較佳地,各清潔塊係為—錐狀之結構。 較佳地,各;青潔塊係為_半球形之結構。 π實施上述技術手段以後,本發明熱交換清洗系統可獲 得之優點及功效至少包含有: 一、 清潔效果: 潔球在冷凝器各銅管 璧面相互磨擦的方式 二、 提高效能: 進行水垢清理的方式 ,不僅可讓冷凝器保 本發明熱交換清潔系統,係可利用清 内流動的方式,藉由清潔球與銅管内 ,進而將銅管内壁面的水垢去除。 藉由本發明熱交換清潔系統對於銅警 ’可有效地提高冷凝器的熱交換效率 寺較佳的熱父換效率,且可有效節省 J334478 不必要的能源浪費。 使用 進而 二、切換使用:本發明熱交換·清潔系統 者的需要,切換成一單循产 '擄 取早循%或一雙循環的清潔方 有效地對於銅管内的水垢進行清除。 ^ , 【貫施方式】 效’並可依 示的較佳實 為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功 照說明書的内玄夾訾· &,&、# . 曰π谷术貫施,玆進一步以如圖式所 施例,詳細說明如后:
」旁參看第一至五圖所示本發明熱交換清洗系統,其主 要係設有一集球器(10)、一驅動裝置(2〇)、—冷凝器(3〇)、 —收集器(40)及複數個清潔球(5〇),其中: 該集球器(10)係為一中空之金屬製圓柱體,該集球器 (1〇)於頂部係設有-置人π⑴),較佳地,該集球器(1〇): 頂部置入口(·η)處係設有一玻璃視窗(12),藉以提供使用 者觀看集球器(10)的内部情況,該集球器(1〇)於底部的中 心處係設有一不鏽鋼濾網(13),該集球器(1〇)於側邊係貫 穿設有數個進水孔(14 ’ 15 ’ 16),較佳地,該集球器(1〇) 係設有三個進水孔(14,1 5,16),其分別為第一進水孔 (14)、第一進水孔(15)及第三進水孔(16),該集球器(1〇)另 於側邊及底部分別設有一出水孔(1 7,1 8); 較佳地’位於集球器(1 0)側邊之進水孔(Ί 4,,5,’ 6) 與出水孔(17)係與集球器(10)之外表面呈一切角之型態, 使集球器(1 0)内的冷卻水形成一旋轉的水流,較佳地,該 集球器(10)於各進水孔(14,15,16)及出水孔(17,18)處 係各設有一逆止閥(圖未示)’使冷卻水只能單向流動,另 8 1334478 集球器(10)的所有出水孔(17,18)係設於低位處,而集球 器的進水孔(14,15,16)係設置於集球器(1〇)的高位處, .讓冷卻水經進水孔(14, 15, 16)進入集球器(1〇)後能順勢 -地由出水孔(1 7 ’ 1 8)流出,進而造成水流呈-順時針旋轉 ’藉以增加冷卻水的流動性; 該驅動裝置(20)係與集球器(1 〇)相連接且設有一進水 管(21)、一出水管(22)及一泵浦(23),其中該進水管(2 ”的 一端係與集球器(1〇)位於底部之出水孔(彳8)相連接,而進 •水管(21)的另一端係與泵浦(23)相連接,出水管(22)的一端 係與泵浦(23)相連接,而另一端係與集球器(1〇)苐一進水 孔(14)相連接,另驅動裝置(2〇)於進水管(21)及出水管(22) 的兩端間係各設有一電磁閥(24,25); 該冷凝器(30)係與集球器(1 0)相連接且設有一入口(31) '一出口(32)及數條介於入口(3”及出口(32)間併排的銅管 (33) ’其中該冷凝器(3〇)於入口(31)處係設有一與集球器 (1 〇)位於侧邊之出水孔(彳7)相連接的入水管(34)及—與驅動 _裝置(20)進水管(21)相通的出水管(35),該冷凝器(3〇)係於 入水管(34)上設有兩手動閥(36),於出水管(35)上係設有兩 手動閥(37)及一電磁閥(38),其中該冷凝器(30)於靠近手動 閥(37)的出水管(35)設置有—過濾網(圖未示),藉以避免進 入冷凝器(30)中的清潔球(50),由出水管(35)回流至集球器 (1 0)中; 該收集器(40)係與冷凝器(30)及集球器(1〇)相連接且設 有一入口端(41)、一出口端(42)、一進入管(43)及—排出管 (44),其中該收集器(40)之入口端(41)係與冷凝器(3〇)出口 9 1334478 (32)相連接,較佳地,該收集器(40)在靠近入口端(41)處的 内壁面係環設有數片斜向排列的擾·流葉片(41 1 ),藉以使進 入收集器(40)中的冷卻水產生一旋轉水流,較佳地,該收 集益H0)係設有四片排列設置的擾流葉片(41,),*出口端 (42) 係徑向設於靠近收集器(40)入口端(41)的外壁面且與一 冷部水塔(圖未示)相連接,該收集器(4〇)在異於入口端 的一側係設有一向下呈漸縮狀之内表面(41 2),而進入管
(43) 及排出管(44)係分別與收集器(4〇)靠近圓錐狀内表面 (412〉之外壁面相連接,其中該進入管(43)異於收集器 的一端係與集球器(10)第三進水孔(16)及驅動裝置口〇)之出 水管(22)相連接,且收集器(4〇)於進入管(43)上係設有兩手 動閥(45)及兩電磁閥(46,47),而排出管(44)異於收集器 (40)的一端係設有兩分別與驅動裝置(2〇)出水管(22)及集球 器(10)第二進水孔(15)相連接之分支管(441 ),其中排出管 (44) 在與驅動裝置(20)出水管(22)相連接的分支管(44彳 係設有一文氏管(442) ’另收集器(4〇)於排出管(44)上係設 有兩手動閥(48)及兩電磁閥(491,492);以及 各清潔球(50)係經由置入口而容設於集球器(彳⑴中 並隨著冷卻水於冷凝器(30)及收集器(4〇)間移動,其中各 清潔球(50)的外表面係凸設有複數個清潔塊(51,& a),較 佳地,各 丨一 /入吗_所不為一錐 狀或-半球形之結構,較佳i也’各清潔球(5〇)係為一由橡 外表面係設有一偏心 動時會產生偏心轉動 重係大於或等於冷卻 膠所製成之球體,另各清潔球(50)於 片(52),使清潔球(50)於冷卻水中移 之現象,較佳地,各清潔球(50)的比 1334478 水的比重。 本發明熱交換清洗系統於使用.時係可分為單循環及雜 循環兩種清潔方式,其中單循環清潔方式係如第六圖所示 ,當水垢已於銅管(33)内璧面生成時,將冷凝器(3…出水 管(35)、驅動裝置(20)進水管(22)及收集器(4〇)排出管(44) 設有文氏管(442)的電磁閥(38, 25, 49)開啟,同時將驅動 裝置(20)出水管(21)、收集器(40)進入管(43)及排出管(44) 未設有文氏管(442)之電磁閥(24,46,47,492)關閉,由 φ 冷凝益(30)入口(31)導入冷卻水,使冷卻水經出水管(35)而 流至驅動裝置(20)之泵浦(23)處,透過泵浦(23)的加壓後將 冷卻水經驅動裝置(20)出水管(22)及集球器(10)第一進水孔 (14)而送至集球器(1〇)内部; 當冷卻水經由录浦(2 3)的加麼而進入集球器(1 〇)中, 並透過位於集球器(1〇)側邊的出水孔(1 7)及冷凝器(3〇)兩手 動閥(36)而進入冷凝器(30)的各銅管(33)内,由於清潔球 (50)的比重大於或等於冷卻水的比重,所以可隨機進入冷 •凝器(30)各銅管(33)中,且利用偏心片(52)的設計,使清潔 球(50)可產生偏心及旋轉的作動’在流動時產生不規則的 運動而與銅管(33)内璧面產生上下碰撞與摩擦的現象進而 將水垢去除,其中當清潔球(50)經各銅管(33)而流動至收 集器(40)中時,該收集器(40)排出管(44)設有文氏管(442) 的分支管(441)處,會依據流體力學中的白努利(Bernoulli )定律,在一個連續固定的流場中’當流體流逮增加時, 流體的壓力會下降,進而產生一低壓吸力(即產生一負壓) ’使位於收集器(40)内的清潔球(50) ’經由排出管(44)兩手 1334478 ^(4δ)、電磁閥(491)與冷卻水一同回流進人集球器⑽ 出口 =待清潔完畢後’各清潔球(5〇)係經由冷凝器_ 而進入收集M40)中,而在收集器(4〇)中的清潔球 管(442)的負壓吸引,會再經由收集器_排 )而與冷卻水一起進入集球器⑽中,藉以形成一 使各清潔球(5。)透過不斷地在冷凝器 (33 Γ 在最短時間内將冷凝器⑽)各銅管 果;)内壁面上的水垢清潔乾淨,達到提昇熱交換效率之效 另當鋼管(33)内壁面的水垢已去除時,則可如第七及 雙循環的清潔方式’本發明熱交換清潔系統 =:盾每清潔方式主要係可分為送球、收球及系統待機等 的二個階段: 在送球時係分別料凝器(3_水f (35)與收集器(4〇) 入官⑽靠近集球器⑽第三進水孔(16)的電磁閱⑽)開 〜,並將驅動裝置(2〇)出水管(22)、收#|g(4Q)進人管⑷) 遏離集球M10)第三進水孔(16)及排出管(44)之電磁閥口5 ’ 46’ 492)關閉,由冷凝器(3〇)入口(31)處導入冷卻水並 透過系4 (23)的加壓,使冷卻水經驅動裝置(2q)進水管(a) 。而進入集球器(10)的第三進水孔(16) ’其中冷卻水在集球 W〇)中因為水流的進出角度及位置會形成旋轉的力量而 又於集球益(10)中的清潔球(50) ’經集球器(Ί0)位於側邊 的出水孔(1 7)及冷心(30)人水管(34)而送至冷凝器(3〇)入 口(31),讓清料⑼)進人冷凝^⑽)各銅f (π)巾進行内 12 1334478 璧面的清潔動作; :畢時即可執行收球的作動,其係將驅動裝置 (20)出水g (21)、收集器(4Q)進人管(43)遠離第三進水孔 (16)及排出管(44)未設有文氏管(441)的電磁閥(24,46, 492)開啟,並同時將驅動裝置(2〇)進水管(22)、冷凝器(30) 出=管叫、收集器(4〇)排出管(44)設有文氏管ο及收 集^§ (4 0)進入管专ά # _ )Λ k第二進水孔(16)的電磁閥(25 ’ 38 ’ 491 ’ 47)關閉,其中經冷凝器(3〇)出口 (μ)進入收集器 ⑽)的清潔球(50)會因集球器⑽)擾流葉片(411)及圓錐狀 内表面(412)的設計’而集中在集球器(40)異於入口端(41) 的側此4,5亥驅動裝置(2〇)的系浦(叫會經集球器(1〇) 位於底部的出水孔(18)吸取冷卻水,使集球器(10)内部產 生-負麼’並驅動裝置(20)可將冷卻水經由(22)及進入管 (叫兩手動間(45)而進入收集器(40)中,同時藉由集球器 (:内產土負壓的關係’迫使位於收集器_中的清潔球 」H 出管(44)兩手動間(48)及未設有文 氏B (442)之刀支官(441)而回收到集球器(1〇)内,即可將 已完成清潔動作的清潔球⑽)從冷凝ρ⑽)與收集 收至集球器(1〇)中; :所有清潔球(50)回收到集球器(1〇)中將 止運轉^減少耗能,使熱交換清㈣統呈—待機狀態。 措由上述的技術手段,本發明熱交換清潔系統主要侍 利用清潔球_在冷凝e(3Q)各銅管(33)㈣ 潔球(50)與銅管(33)内璧面 稽田/月 其m一 座生磨掭力的方式,進而將銅 M33)内壁面的水垢去除,可有效地提高冷凝器(30)的熱 山4478 父換效率,不僅可讓冷凝器(30)保持較佳的熱交換效率, :可有效節省不必要的能源浪費,,㈣,本發明熱交換清 :J系統係可根據使用者的需I,切換成一單循環或一雙循 哀的清潔方式,有效地對於鋼管(33)㈣水垢進行清除。 以上所述,僅是本發明的較佳實施例,並非對本發明 作任何形式上的限制,任何所屬 a 叮屬技術領域中具有通常知識 者’若在不脫離本發明所提技 义彳fT方案的乾圍内,利用本發 明所揭示技術内容所作出局 阳。口丨更動或修飾的等效實施例, 並且未脫離本發明的技術方宰 方案的範圍内。 帛内-’均仍屬於本發明技術 【圖式簡單說明】 圖係本發明熱交換清洗系統之管路連接示意圖。 =-圖係本發明熱交換清洗系統㈣器俯視示意圖。 ^二圖係本發明熱交換清洗系統收集器外觀立體圖。 圊 :四圖係本發明熱交換清洗系統清潔球外觀立體圖。 第五圖係本發明熱交換清洗系統另―清潔球外觀立體 意圖 第六圖係本發明熱交換清洗系統單揭環清潔之操作示 第七圖係本發明熱交換清洗系 作示意圖。 潔之送球操 第八圖係本發明熱交換清洗系統雙循碍主 作示意圖。 、π冰之收球操 【主要元件符號說明】 (1〇)集球器 Ι4 1334478 (1 1)置入口 (13)濾網 (15)第二進水孔 (1 7)出水孔 (20) 驅動裝置 (21) 出水管 (23)泵浦 (25)電磁閥 (30) 冷凝器 (31) 入口 (33)銅管 (35)出水管 (37)手動閥 (40) 收集器 (41) 入口端 (411)擾流葉片 (42) 出口端 (44) 排出管 (441)分支管 (45) 手動閥 (47)電磁閥 (491)電磁閥 (50) 清潔球 (51) 清潔塊 (52〉偏心片 (12)玻璃視窗 (14)第一進水孔 (16)第三進水孔 (18)出水孔 (22)進水管 (24)電磁閥 (32)出口 (34)入水管 (36)手動閥 (3 8)電磁闊 (41 2)内表面 (43)進入管 (442)文氏管 (46)電磁閥 (48)手動閥 (492)電磁閥 (51 A)清潔塊