專利名稱：管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種清洗換熱器熱交換管道內壁的清洗裝置，特別是指一種清洗管殼式(列管式)換熱器熱交換管道內壁的自動清洗裝置。
背景技術：
換熱器長時間使用后，其流體傳熱管道內壁常會沉積較厚的一層圬質層，嚴重影響傳熱管的傳熱效率。因此，定時清洗換熱管道顯得尤為重要，已知技術中，常用球體清洗方式，這種技術一般具有球體分離器和球體循環(huán)裝置。
球體分離器位于流體傳熱管道下游和循環(huán)裝置之間，用以在球體經過管道后，從在系統(tǒng)循環(huán)的流體中分離出球體?，F有的球體分離器在分離球體時，由于通孔面積和原流體管徑的比值很小，形成了較大的阻力，或使流體的流動方向發(fā)生改變，如中國專利ZL94194159.0號所揭露的清洗系統(tǒng)，常常會形成很大的渦流，增大流體流動的阻力，對原有系統(tǒng)的流動阻力特性影響較大。
球體循環(huán)裝置在球體分離器與傳熱管道上游側之間，是從球體分離器接受球體，用以將球體在流體正壓下射入管道上游側?，F有的循環(huán)裝置如中國專利ZL97104153.9號所揭露的清洗系統(tǒng)是選用連續(xù)運轉的泵使球體與流體都通過離心泵的加壓射入傳熱管道上游，清洗球體進入泵，增加了清洗球體的損耗，運行費用高。采用壓縮空氣提高壓力，而放入一定量的流體推動球體進入管道，如中國專利ZL94194159.0，通過定時器按一定時間間隔操作。由于噴射器的體積有限，又不能把氣體壓到換熱器流體中去，所以只能噴注有限的流體量，噴注器與換熱系統(tǒng)管路必須離得很近，不利于系統(tǒng)改造和多系統(tǒng)并聯。另外，需要通過換熱器流體排放流體來實現球體分離回收，造成流體與流體處理藥劑的損失。

實用新型內容為解決上述現有技術中的存在的問題，本實用新型提供一種管殼式換熱器熱交換管內壁自動清洗裝置，其引用傳熱流體系統(tǒng)的流體作為噴射及回收球體的媒介，同時所引用的流體仍回到傳熱流體系統(tǒng)中，對原有換熱管路系統(tǒng)影響小。
為達到上述目的，本實用新型提供一種管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其包括注射泵、收球器、球體分離器、相應管路及控制流向的閥門。其中，球體分離器接設于管殼式換熱器下游的傳熱流體管路中，且該球體分離器的末端通過管路與收球器相連，該球體分離器具有一個與傳熱流體管路相貫通且與傳熱流體的流動方向相交成銳角α的筒型篩網；該收球器一方面通過管路與換熱器上游的傳熱流體管路相連，另一方面還通過管路與注射泵相連；該注射泵的入口端通過管路與管殼式換熱器上游的傳熱流體管路相連。
由于采用上述技術方案，本實用新型管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置具有如下有益效果其引用傳熱流體系統(tǒng)的流體作為噴射及回收球體的媒介，同時所引用的流體仍回到傳熱流體系統(tǒng)中，對原有換熱管路系統(tǒng)影響小。

圖1、圖2分別為本實用新型自動清洗裝置收球過程和噴注球過程的示意圖。
圖3、圖4分別為本實用新型自動清洗裝置一簡化方式的收球過程和噴注球過程的示意圖。
圖5為本實用新型自動清洗裝置球體分離器的示意圖。
具體實施方式參見圖1及圖2，一種管殼式換熱器換熱管內壁自動清洗裝置，包括管殼式換熱器1，球體分離器2，收球器3，注射泵4，單向電磁閥門s1、s2、s3、s4，單向常關閥f1、f2(尖端方向為單向流動的方向)和傳熱流體回流口k1，清洗球體分離出口k2，傳熱流體噴注口k3，傳熱流體引入口k4等。
其中，球體分離器2位于管殼式換熱器1的下游側，該球體分離器2具有一個與傳熱流體管路相貫通且與傳熱流體管路方向相交成一夾角α的筒型篩網，該夾角α最佳的范圍是27度≤α≤40度，且該筒型篩網的孔洞面積要遠大于換熱流體系統(tǒng)的管道截面積。這樣，減少管道中筒型篩網對傳熱流體產生的流動阻力，而且清洗球體與傳熱流體分離后對傳熱流體的流動影響可以降到最小。該球體分離器2清洗球體出口k2與單向常閉閥f1相連，再經過帶有過濾網的收球器3通向流向控制閥組，經過單向電磁閥門s3到達注射泵4，再經過單向電磁閥門s1流向傳熱流體回流口k1，最后進入換熱器1下游的管路。
傳熱流體引入口k4在管殼式換熱器1的上游側，與單向電磁閥門s4相連，經過注射泵4加壓，流經單向電磁閥門s2進入收球器3，流經單向常閉f2后，通過在管殼式換熱器的上游側的入口k3進入傳熱流體管道。
圖1所示為從球體分離器2收球進入收球器3的示意圖。工作時單向電磁閥門s1，s3打開，單向電磁閥門s2，s4關閉，由于注射泵4也同時打開，帶有清洗體的傳熱流體從球體分離器2經過清洗球體分離出口k2流向單向常閉閥f1，進入收球器3，經過收球器3過濾，清洗球體留在收球器3中，不含清洗球體的流體經過單向電磁閥門s3被吸入注射泵4，再經過注射泵4加壓后，通過單向電磁閥門s1流向傳熱流體回流口k1，不含清洗球體的流體仍回到了傳熱流體系統(tǒng)中。
圖2所示為注射泵4壓傳熱流體噴注收球器3中的清洗球體進入傳熱流體系統(tǒng)的示意圖。工作時單向電磁閥門s2，s4打開，單向電磁閥門s1，s3關閉，由于注射泵4也同時打開，從傳熱流體引入口k4吸入傳熱流體(不含清洗球體)，經過單向電磁閥門s2進入注射泵4，經過注射泵4加壓，從收球器3噴射出，帶走收球器3中的清洗球體，經過單向常閉閥門f2通過傳熱流體噴注口k3被壓入傳熱流體系統(tǒng)，這樣清洗球體就被注入傳熱流體系統(tǒng)中。
本實用新型的優(yōu)選實施例中，如圖3、圖4所示，為本實用新型自動清洗裝置一簡化方式的收球過程和噴注球過程。
球體分離器2位于管殼式換熱器1的下游側，球體分離器2清洗球體出口k5與單向常閉閥f3相連，再經過帶有過濾網的收球器3通向流向單向電磁閥門s5，然后通過流體排放口k8排出系統(tǒng)。
傳熱流體引入口k6在管殼式換熱器的上游側，經過注射泵4加壓，流經單向電磁閥門s6進入收球器3，流經單向常閉閥f4后，通過在管殼式換熱器的上游側的入口k7進入傳熱流體管道。
圖3所示為從球體分離器2收球進入收球器3的示意圖。工作時單向電磁閥門s5打開，單向電磁閥門s6關閉，由于球體分離器2處的壓力遠大于流體排放口k8處的壓力，帶有清洗體的傳熱流體從球體分離器2經過清洗球體分離出口k5流向單向常閉閥f3，進入收球器3，經過收球器3過濾，清洗球體留在收球器3中，不含清洗球體的流體經過單向電磁閥門s5，流向傳熱流體排出口k8排出系統(tǒng)。
圖4所示為注射泵4壓傳熱流體噴注收球器3中的清洗球體進入傳熱流體系統(tǒng)的示意圖。工作時單向電磁閥門s6打開，單向電磁閥門s5關閉，由于注射泵4也同時打開，從傳熱流體引入口k6吸入傳熱流體(不含清洗球體)，經過單向電磁閥門s6后，從收球器3噴射出，帶走收球器3中的清洗球體，經過單向常閉閥門f4通過傳熱流體噴注口k7被壓入傳熱流體系統(tǒng)，這樣清洗球體就被注入傳熱流體系統(tǒng)中。
如圖5所示，在球體分離器2中，采取了如下的改進措施球體分離器2的筒型篩網與傳熱流體管路方向相交成的夾角α最佳的范圍是27度≤α≤40度，且該筒型篩網的孔洞面積要遠大于換熱流體系統(tǒng)的管道截面積。這樣，減少了管道中筒型篩網對傳熱流體產生的流動阻力，而且清洗球體與傳熱流體分離后對傳熱流體的流動影響可以降到最小。含有清洗球體的傳熱流體在進入球體分離器2之前是沿A向流動，進入球體分離器后，清洗球體與傳熱流體分離，傳熱流體沿B向在傳熱流體管路中流動，清洗球體在Y型分叉的頂端做循環(huán)游動，同時利于流體帶走清洗球體并沿C向流向收球器3。
權利要求1.一種管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其包括注射泵、收球器、球體分離器、相應管路及控制流向的閥門，其特征在于球體分離器接設于管殼式換熱器下游的傳熱流體管路中，且該球體分離器的末端通過管路與收球器相連，該球體分離器具有一個與傳熱流體管路相貫通且與傳熱流體的流動方向相交成銳角α的筒型篩網；該收球器一方面通過管路與換熱器上游的傳熱流體管路相連，另一方面還通過管路與注射泵相連；該注射泵的入口端通過管路與管殼式換熱器上游的傳熱流體管路相連。
2.如權利要求1所述的管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其特征在于該夾角α的范圍是27度≤α≤40度。
3.如權利要求1所述的管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其特征在于在球體分離器與收球器之間的管路中設有一自球體分離器向收球器方向單向貫通的單向閥門。
4.如權利要求1所述的管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其特征在于在該收球器向傳熱流體管路之間的連接管路中設有一個自收球器向傳熱流體管路方向單向貫通的單向閥門。
5.如權利要求1所述的管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其特征在于該注射泵的出口端通過管路與球體分離器下游的傳熱流體管路相連，且在管路中設有一自注射泵的出口端向球體分離器下游方向單向貫通的單向電磁閥門。
6.如權利要求5所述的管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其特征在于該收球器與注射泵的出口端及入口端之間均連接有管路，且在該管路中各設有一單向電磁閥門，其中該收球器與注射泵的出口端之間的單向電磁閥門是自注射泵向收球器單向貫通，該收球器與注射泵的入口端之間的單向電磁閥門是自收球器向注射泵單向貫通。
7.如權利要求1所述的管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其特征在于該注射泵的出口端通過管路與一流體排放口相連。
8.如權利要求7所述的管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其特征在于該收球器通過管路分別與注射泵的出口端及流體排放口相連，且在該管路中均各設有一單向電磁閥門，其中收球器與注射泵的出口端之間的單向電磁閥門是自注射泵向收球器單向貫通，收球器與流體排放口之間的單向電磁閥門是自收球器向流體排放口單向貫通。
9.如權利要求1或2所述的管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，其特征在于該筒型篩網的孔洞面積大于換熱流體系統(tǒng)的管道截面積。
專利摘要一種管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置，包括注射泵、收球器、球體分離器、相應管路及控制流向的閥門。該球體分離器接設于管殼式換熱器下游的傳熱流體管路中，且該球體分離器的末端通過管路與收球器相連，該球體分離器具有一個與傳熱流體管路相貫通且與傳熱流體的流動方向相交成銳角α的筒型篩網；該收球器一方面通過管路與換熱器上游的傳熱流體管路相連，另一方面還通過管路與注射泵相連；該注射泵的入口端通過管路與管殼式換熱器上游的傳熱流體管路相連。該管殼式換熱器的換熱管內壁自動清洗裝置引用傳熱流體系統(tǒng)的流體作為噴射及回收球體的媒介，同時所引用的流體仍回到傳熱流體系統(tǒng)中，對原有換熱管路系統(tǒng)影響小。
文檔編號F28G1/12GK2722181SQ20042007212
公開日2005年8月31日 申請日期2004年7月30日 優(yōu)先權日2004年7月30日
發(fā)明者呂亞麗 申請人:呂亞麗