一种换热器在线自动清洗装置

技术领域

本申请涉及清洗结构的领域，尤其是涉及一种换热器在线自动清洗装置。

背景技术

现代城市的快速发展带来长输供热规模不断扩大，大量新用户接入热网，或者长距离输送；从而容易造成热网循环水水质降低，受到污染的循环水得不到保证和及时保养会导致加热器产生盐垢、锈垢等污垢，轻者造成换热管通流管径变小，降低热网设备运行效率，引起供热温度不足，严重时换热管堵塞，增加热电厂供热煤耗和厂用电耗。传统的清洗方法是利用停运机会，将换热器设备封盖拆开后进行人工机械清洗或化学清洗，然后再重新安装好投入使用。

在实现本申请过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：换热器清洗时需要等供热期停运，系统隔离后解体封盖，进行逐根机械清洗后，再进行化学清洗，需要耗时数十天，消耗大量人力物力，增加备件费用，故有待改善。

发明内容

为了减少换热器清洗时所需消耗的资源，本申请提供一种换热器在线自动清洗装置。

本申请提供的一种换热器在线自动清洗装置采用如下的技术方案：

一种换热器在线自动清洗装置，包括控制装置和水泵站，所述水泵站连接于控制装置以接收来自控制装置的控制信号实现水泵站的启闭；所述水泵站的出水管连通有清洗母管，所述清洗母管上连通有若干清洗子管，每个所述清洗子管上均设置有电动阀门，每个所述电动阀门均连接于控制装置以接收来自控制装置的控制信号实现电动阀门的启闭；每个所述清洗子管上设置有传输组件，所述换热器壳体上开设有供传输组件穿过的换热清洗孔，所述传输组件的一端设置有旋转驱动件，所述传输组件的另一端连接有清洗组件，所述旋转驱动件驱动清洗组件对换热器进行清洗。

通过采用上述技术方案，控制装置控制水泵站运作，水泵站将水从换热器的水室处吸送至清洗母管，此时控制装置控制对应的电动阀门开启，清洗母管分送至对应的清洗子管，清洗子管内的液体经传输组件最终至清洗组件处，同时旋转驱动件驱动清洗组件对换热器进行清洗；通过控制装置的自动化控制、对换热器的水室内液体的利用、以及传输组件直接进入换热器的方式，实现了无需暂停换热器，即可实现即时的换热器的在线自动清理，减少换热器清洗时所需消耗的资源。

可选的，所述旋转驱动件包括驱动电机和驱动杆，所述驱动电机与传输组件相连，所述驱动杆的一端连接在驱动电机的输出轴上，所述驱动杆的另一端与清洗组件相连。

通过采用上述技术方案，驱动电机启动后，带动驱动杆转动，此时驱动杆带动清洗组件转动，以周向旋转的方式对换热器进行清洗，使得热换器的更为全面的清洗。

可选的，所述传输组件包括传输管和旋转接头，所述清洗母管与旋转接头连通，所述旋转接头的一端端口与驱动电机的壳体相连，所述旋转接头的另一端端口与传输管相连，所述驱动杆贯穿旋转接头与传输管，所述传输管与清洗组件转动连接。

通过采用上述技术方案，电动阀门收到开启的信号，电动阀门开启，液体从清洗母管处流入电动阀门打开的清洗子管，水流从传输管进入清洗组件；通过传输管和旋转接头的配合，使得旋转输水可同轴进行，减少了管道绕设的情况发生。

可选的，所述清洗组件包括清洗主管和若干清洗喷嘴，所述清洗主管上开设有与传输管连通的清洗主口，所述清洗主管与传输管转动连接，所述驱动杆远离驱动电机方向的一端穿过清洗主口，并与清洗主管内侧壁相连；若干所述清洗喷嘴均连通在清洗主管背离传输管方向的侧壁上，若干所述清洗喷嘴沿清洗主管的长度方向设置。

通过采用上述技术方案，液体从清洗母管处流入电动阀门打开的清洗子管，水流从传输管通过后进入清洗主管，并从清洗喷嘴喷出，清洗喷嘴将高压水流喷射在换热器内内需要清理的部分进行清理；高压水流射流的冲击切削作用使得管壁的污垢脱落，被高压水流带走，这样可有效提高换热管清洁度，对企业的安全生产、降低能耗具有重大的意义。

可选的，所述驱动杆与清洗主管的连接点位于清洗主管的轴线中心位置，若干所述清洗喷嘴的口径沿远离驱动杆方向逐渐增大。

通过采用上述技术方案，驱动杆连接在清洗主管的连接处，使得清洗主管在转动时，其端部呈圆形绕设，更加贴合换热器的形状；由于旋转清洗时径向线速度不同，半径越大移动速度越快，采用流量换时间原则，选用不同口径的喷嘴，半径越大喷嘴口径越大，以保持加热器管口与管内清洁。

可选的，所述清洗母管的侧壁上连通有清洗加强管，所述清洗加强管上设置有清洗加强阀门，所述清洗加强管上连通有加药组件。

通过采用上述技术方案，针对水质较差而且蒸汽温度高导致热网加热器结垢速度快的特殊情况，可以连续喷射阻垢缓蚀剂，通过加药组件的设置，可定期在线喷药清洗，既安全又高效，冲洗效果有保证。

可选的，所述加药组件包括加药瓶，所述加药瓶螺纹连接在清洗加强管远离清洗母管的一端。

通过采用上述技术方案，当清洗加强阀门开启，清洗母管内的液体分流至清洗加强管内并与加药瓶内的化学药液混合，当加药瓶内充盈液体后，在持续的清洗母管水流进入混合时，加药瓶内的液体也反流至清洗母管内；通过上述方式，无需额外对加药组件提供驱动装置，减少了能源使用。

可选的，所述加药组件还包括加药风扇叶，所述加药瓶底壁设置有加药杆，所述加药风扇叶转动连接在加药杆上。

通过采用上述技术方案，当水流进入加药瓶时，水流的流动带动加药风扇叶转动，从而使得原水流与药液混合的更加充分。

可选的，所述清洗加强管的外缘侧壁上设置有收集腔体，所述清洗加强管外缘侧壁上开设有滑槽，所述滑槽的槽口宽度为滑槽的最小宽度，所述滑槽内设置有滑移块，所述滑移块靠近槽口方向的侧壁上设置有收集杆，所述收集杆与收集腔体的外侧壁相连，所述收集腔体位于清洗加强管远离清洗母管的一端的正下方。

通过采用上述技术方案，当无需添加化学药剂时，加药瓶被卸下，清洗加强阀门关闭，收集腔体可滑移至清洗加强管管口的正下方对残留的液体进行收集，减少了化学药剂滴落在地面上的情况发生。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.控制装置控制水泵站运作，水泵站将水从换热器的水室处吸送至清洗母管，此时控制装置控制对应的电动阀门开启，清洗母管分送至对应的清洗子管，清洗子管内的液体经传输组件最终至清洗组件处，同时旋转驱动件驱动清洗组件对换热器进行清洗；通过控制装置的自动化控制、对换热器的水室内液体的利用、以及传输组件直接进入换热器的方式，实现了无需暂停换热器，即可实现即时的换热器的在线自动清理，减少换热器清洗时所需消耗的资源；

2.针对水质较差而且蒸汽温度高导致热网加热器结垢速度快的特殊情况，可以连续喷射阻垢缓蚀剂，通过加药组件的设置，可定期在线喷药清洗，既安全又高效，冲洗效果有保证。

附图说明

图1是本申请实施例中一种换热器在线自动清洗装置的结构示意图。

图2是本申请实施例中隐藏换热器的结构示意图。

图3是本申请实施例中用于体现清洗加强管与加药组件之间位置关系的俯视图。

图4是图3中A-A向的剖视图。

图5是本申请实惠了汇总用于体现驱动杆与输送管之间位置关系的爆炸示意图。

附图标记说明：1、控制装置；2、水泵站；3、清洗母管；31、清洗子管；32、电动阀门；33、清洗加强管；331、清洗加强阀门；332、滑槽；333、滑移块；334、收集杆；335、收集腔体；4、传输组件；41、传输管；42、旋转接头；5、换热器；51、换热清洗孔；6、旋转驱动件；61、驱动电机；62、驱动杆；7、清洗组件；71、清洗主管；711、清洗主口；72、清洗喷嘴；8、加药组件；81、加药瓶；811、加药杆；82、加药风扇叶。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种换热器在线自动清洗装置。参照图1，换热器在线自动清洗装置包括水泵站2，水泵站2可以是立式多级泵，水泵站2连接有用于控制其启闭的控制装置1，水泵站2的入水管连通换热器5的水室，水泵站2的出水管连通有清洗母管3。

参照图1和图2，清洗母管3连通有若干清洗子管31，每个清洗子管31上均设置有传输组件4，传输组件4的一端设置有旋转驱动件6，传输组件4的另一端连接有清洗组件7；控制装置1控制水泵站2运作，水泵站2将水从换热器5的水室处吸送至清洗母管3，清洗母管3分送至各个清洗子管31，清洗子管31内的液体经传输组件4最终至清洗组件7处，同时旋转驱动件6驱动清洗组件7对换热器5进行清洗。

参照图2，控制装置1包括PLC控制器和液晶显示屏，液晶显示屏接收来自PLC控制器的显示信号，并将PLC控制器的控制数据图像实时的在液晶显示屏上显示出来。

参照图2，水泵站2电连接在PLC控制器上，PLC控制器将信号传输给水泵站2，此时水泵站2收到启动的信号，水泵站2将水从换热器5的水室处吸送至清洗母管3。

参照图3，清洗母管3的侧壁上连通有清洗加强管33，清洗加强管33上设置有清洗加强阀门331，清洗加强阀门331与PLC控制器相连，PLC控制器将信号传输给清洗加强阀门331，此时清洗加强阀门331收到开启的信号，清洗加强阀门331开启，化学药剂可从清洗加强管33处渗入原清洗母管3的液体内。

参照图3和图4，清洗加强管33远离清洗母管3方向的一端设置有加药组件8，加药组件8包括加药瓶81，加药瓶81的瓶口口径小于瓶身直径，加药瓶81通过螺纹连接在清洗加强管33上，加药瓶81内侧底壁一体成型有加药杆811，加药杆811上通过轴承转动连接有加药风扇叶82，加药风扇叶82与加药瓶81内侧壁之间存在间隙；当清洗加强阀门331开启，清洗母管3内的液体分流至清洗加强管33内并与加药瓶81内的化学药液混合，当加药瓶81内充盈液体后，在持续的清洗母管3水流进入混合时，加药瓶81内的液体也反流至清洗母管3内。

参照图4，清洗加强管33的外缘侧壁上开设有滑槽332，滑槽332与清洗加强管33远离清洗母管3方向的端壁相通，滑槽332位于清洗加强管33的管口处过盈配合有橡胶塞，滑槽332的槽口宽度为滑槽332的最小宽度，即滑槽332的截面为梯形，滑槽332内滑移设置有滑移块333，滑移块333的形状与滑槽332的截面形状相适配，滑移块333沿清洗加强管33的轴线方向在滑槽332内滑移。

参照图4，滑移块333靠近槽口方向的侧壁上一体成型有收集杆334，收集杆334远离滑移块333方向的一端焊接有收集腔体335；收集腔体335可滑移至清洗加强管33管口的正下方对残留的液体进行收集。

参照图5，每个清洗子管31上均连通有电动阀门32，PLC控制器将信号传输给电动阀门32，此时电动阀门32收到开启的信号，电动阀门32开启，液体可从电动阀门32开启的清洗子管31流通。

参照图5，传输组件4包括传输管41和旋转接头42，换热器5壳体上开设有换热清洗孔51，传输管41贯穿换热清洗孔51，传输管41的一端位于换热器5外部，另一端伸入换热器5内部，传输管41通过法兰固定在换热器5壳体上。

参照图5，传输管41位于换热器5外部的一端通过法兰盘与旋转接头42相连，旋转接头42通过法兰盘连接一个清洗子管31，清洗子管31与旋转接头42连通，旋转接头42远离传输管41的一端与旋转驱动件6相连。

参照图 5，旋转驱动件6包括驱动电机61，驱动电机61可以是伺服电机，驱动电机61与PLC控制器相连，PLC控制器将信号传输给驱动电机61，驱动电机61收到启动信号，驱动电机61开始转动；驱动电机61的壳体通过螺栓固定在旋转接头42上，驱动电机61的输出轴插设在旋转接头42内，驱动电机61的输出轴上连接有驱动杆62，驱动杆62贯穿旋转接头42并插设至传输管41内。

参照图5，清洗组件7包括清洗主管71，清洗主管71的侧壁上开设有清洗主口711，传输管41通过轴承与清洗主管71转动连接，同时传输管41与清洗主管71通过清洗主口711连通；此时驱动杆62通过清洗主口711插设至清洗主管71内，驱动杆62通过焊接固定在清洗主管71内侧壁上，驱动杆62与清洗主管71的连接点位于清洗主管71的轴线中心位置。

参照图5，清洗组件7还包括若干清洗喷嘴72，若干清洗喷嘴72均通过螺纹固定在清洗主管71背离传输管41方向的侧壁上，且每个清洗喷嘴72均与清洗主管71内部空间连通，若干清洗喷嘴72沿清洗主管71的长度方向设置，且若干清洗喷嘴72的口径沿远离驱动杆62方向逐渐增大。

本申请实施例一种换热器在线自动清洗装置的实施原理为：当需要对换热器5进行清理时，PLC控制器将信号传输给水泵站2，此时水泵站2收到启动的信号，水泵站2将水从换热器5的水室处吸送至清洗母管3；同时PLC控制器将信号传输给电动阀门32，此时电动阀门32收到开启的信号，电动阀门32开启，液体从清洗母管3处流入电动阀门32打开的清洗子管31，水流从传输管41通过后进入清洗主管71，并从清洗喷嘴72喷出，清洗喷嘴72将高压水流喷射在换热器5内内需要清理的部分进行清理；与此同时PLC控制器将信号传输给驱动电机61，驱动电机61收到启动信号，驱动电机61开始转动，驱动电机61带动驱动杆62转动，驱动杆62带动清洗主管71转动，从而令清洗喷嘴72绕周向进行清洗；通过控制装置1的自动化控制、对换热器5的水室内液体的利用、以及传输组件4直接进入换热器5的方式，实现了无需暂停换热器5，即可实现即时的换热器5的在线自动清理，减少换热器5清洗时所需消耗的资源。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。