一种换热器自动检测防垢除垢清洗系统技术方案

技术编号:24243237 阅读:19 留言:0更新日期:2020-05-21 12:27
本实用新型专利技术提供了一种换热器自动检测防垢除垢清洗系统,换热器自动检测防垢除垢清洗系统包括一换热器,所述换热器内设置有换热管,所述换热管两端分别连接有一进水管和一出水管,另外,所述换热器自动检测防垢除垢清洗系统还包括一防垢机构、一除垢机构、一收垢机构及一管壁厚度检测机构。换热器自动检测防垢除垢清洗系统集自动实时检测、防垢除垢、清洗于一身,自动化程度高,使用方便,换热效果好,通过对外源水灭菌、降低硬度,从本质上降低结垢的力度,防止结垢,防垢除垢效果佳,同时实现了换热器在线除垢,不耽误换热器工作,换热工作效率高,换热水和清洗水资源循环利用,减少水资源浪费。

A cleaning system for automatic detection, scale prevention and descaling of heat exchanger

【技术实现步骤摘要】
一种换热器自动检测防垢除垢清洗系统
本技术涉及循环水除垢技术,尤其涉及一种换热器自动检测防垢除垢清洗系统。
技术介绍
蒸发器,是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。蒸发器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位,其在化工生产中蒸发器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用广泛。但蒸发器水系统中的循环水在运行过程中容易在管道等部位滞留泥沙和形成水垢,结垢一方面会使得管道传热壁面面积减小,传热量减小,造成燃料浪费;另一方面,水垢层导热系数小,有显著的隔热作用,大幅度提高了水垢部位的温度,会造成管道局部过热,损坏管道,甚至引起过热爆管;同时水垢的形成会使得水系统流通截面减小,甚至堵塞管道,对水系统的循环造成严重影响。总而言之,水垢的形成会大幅度降低蒸发器的换热性能,增大能耗,缩短寿命。因此,蒸发器的防垢与除垢已成为一个很重要的节能课题。目前常用的循环水除垢阻垢方法有:离子交换法、化学试剂法、化学清洗法、磁处理法及电化学法,但这些方法都存在一定的缺陷。中国专利号201620429575.X公开了一种换热器自动除垢系统,其使用化学方法和物理方法相结合,对换热器进行除垢,除垢效果好,但换热器板片的材料为不锈钢或其他金属类,化学反应会对板片产生一定的腐蚀效果,时间越长腐蚀越严重,对换热器的损害越大。中国专利号201520818772.6公开了一种容积式换热器超声波除垢装置,其包括设置在换热器壳体上的外置式超声换热器,用于对壳体和换热管进行超声波除垢,超声波确实能达到防垢除垢的效果,但在此技术中,其外置式超声换能器处于持续激励震动状态,容易对设备造成机械损伤,且会损害超声换能器的寿命,不利于长期工作。
技术实现思路
针对上述问题,本技术目的在于提供一种防垢除垢效率高、对环境无污染、安全性高的换热器自动检测防垢除垢清洗系统。为达到上述目的,本技术提供的一种换热器自动检测防垢除垢清洗系统,其包括一换热器,所述换热器内设置有换热管,所述换热管两端分别连接有一进水管和一出水管,另外,所述换热器自动检测防垢除垢清洗系统还包括:一防垢机构,其包括一进水箱、一储水箱及一产水箱,所述进水箱内设置有一杀菌装置,所述储水箱内上方设置有一喷淋头,所述储水箱内设置有一纳滤膜,所述进水箱、所述储水箱与所述换热器通过管道依次连接,构成防垢水循环系统,所述产水箱通过两三通调节阀与所述出水管及所述进水管连接;一除垢机构,其包括一超声波管道除垢器,所述超声波管道除垢器包括一超声波电源及与所述超声波电源连接的预定数量的超声波换能器,各所述超声波换能器设置在所述换热管及各管道上;一收垢机构,其包括一连接管,所述连接管一端贯穿所述储水箱后连接一积垢箱,所述积垢箱与一真空泵连接,所述连接管远离所述积垢箱的一端连接一旋转清扫机构,所述旋转清扫机构与一电机连接;一管壁厚度检测机构,其包括一主控制器、一接收器及与所述接收器连接的一管壁测厚装置所述主控制器与所述接收器、所述超声波电源、所述三通调节阀及所述电机连接。进一步优选的,所述换热管上设置有一滑轨,所述滑轨上滑动设置有一滑动器,所述管壁测厚装置设置在所述滑动器上。进一步优选的,所述进水箱上设置有一第一进液管,所述储水箱上设置有第二进液管,所述第一进液管、所述第二进液管、所述进水管及所述出水管上均设置有一水泵和一流量调节电动阀,所述水泵和所述流量调节电动阀与所述接收器连接,所述第二进液管两端分别与所述喷淋头及所述进水箱连接,所述第一进液管内设置有一杂质过滤装置。进一步优选的,所述纳滤膜上设置有一压力传感器,所述纳滤膜下方设置有一液位传感器,所述压力传感器和所述液位传感器均与所述接收器连接。进一步优选的,所述积垢箱内设置有一滤垢网,用于防止非气体进入所述真空泵。进一步优选的,所述储水箱为圆筒结构,所述储水箱上还设置有一进气管,所述进气管上设置有一进气电磁阀,所述进气管在所述储水箱上的设置高度高于所述纳滤膜的高度。进一步优选的,所述旋转清扫机构包括一旋转固定盘及一旋转清扫刷,所述旋转固定盘与一伸缩杆连接,所述伸缩杆远离所述旋转固定盘的一端与所述储水箱的上端连接,所述旋转固定盘为“平面螺旋”状,各“螺旋”间距与所述喷淋头大小适配,所述旋转固定盘远离所述连接管的一侧设置有与所述旋转固定盘延伸方向一致的螺旋槽,所述旋转清扫刷包括一喇叭形的刷柄,其直径较小的一端与所述连接管连接,对应的另一端设置有软毛,所述旋转清扫刷与所述连接管连接的一端通过一滑块滑动设置在所述螺旋槽内,所述刷柄远离所述连接管的一端的直径与各“螺旋”的中心距对应。进一步优选的,所述储水箱上端面上设置有与所述螺旋槽配合的开槽,所述连接管穿过所述开槽与所述刷柄连接。进一步优选的,所述开槽内活动设置有一活动软板,所述活动软板上开设有一开孔,所述开孔直径与所述连接管外径适配,所述连接管贯穿所述开孔与所述刷柄连接。本技术还提供一种换热器自动检测防垢除垢清洗系统的清洗方法,其通过上述的换热器自动检测防垢除垢清洗系统实现,包括以下步骤:工作前准备:在连通所述防垢水循环及所述产水循环的管道上以管道外壁环抱方式安装所述超声波换能器,并与所述超声波电源连接,进入步骤2);防垢开启:开启所述主控制器,所述换热器、所述压力传感器开启,所述第一进液管、所述第二进液管、所述进水管及及所述出水管上的所述水泵和所述流量调节电动阀开启,所述三通调节阀中所述换热管与所述进水箱间通道开启,水从所述第一进液管进入所述进水箱进行杀菌后,经所述喷淋头进入喷洒至所述纳滤膜上,所述纳滤膜拦截水中的钙镁离子,降低水的硬度后进入所述换热器进行换热工作,随后返回所述进水箱,形成防垢水循环;液位监测:液位传感器实时监测所述储水箱内液位,将液位检测值L与设定的液位设定值L1比较,若L≤L1,则重复步骤2),若L>L1,则进入步骤3);进水停止:所述第一进水管上的水泵和流量调节电动阀关闭,进入步骤4);杂质过滤装置清洗:将所述杂质过滤装置拆下,对其进行清洗;纳滤膜压力检测:所述压力传感器实时监测所述纳滤膜受到的压力,并比较压力检测值P与压力设定值P1、P2的大小,若P1≤P≤P2,则重复步骤6),若P<P1,则所述进水箱与所述储水箱间的管道的所述水泵功率增大,同管道上的流量调节阀调节流量变大,若P2<P,则所述进水箱与所述储水箱间的管道的所述水泵功率减小,同管道上的流量调节阀调节流量变小;管壁厚度检测:开启所述管壁厚度检测机构,实时监测各管道及所述换热管的管壁厚度,比较管壁厚度检测值X与壁厚设定值X1的大小,若X<X1,则重复步骤7);若X≥X1,则进入步骤8);除垢启动:所述超声波电源开启,对各管道及所述换热管内水垢进行超声波清洗,同时进行步骤7),若X≥X1,则重复步骤8),若X<X1,则进入步骤9);除垢停止:所述超声波电源关闭,停止除垢,进入步骤10),同时进行步骤7);收垢本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种换热器自动检测防垢除垢清洗系统,其包括一换热器,所述换热器内设置有换热管,所述换热管两端分别连接有一进水管和一出水管,其特征在于,所述换热器自动检测防垢除垢清洗系统还包括:/n一防垢机构,其包括一进水箱、一储水箱及产水箱,所述进水箱内设置有一杀菌装置,所述储水箱内上方设置有一喷淋头,所述储水箱内设置有一纳滤膜,所述进水箱、所述储水箱与所述换热器通过管道依次连接,构成防垢水循环系统,所述产水箱通过两三通调节阀与所述出水管及所述进水管连接,所述产水箱与所述换热器构成产水循环;/n一除垢机构,其包括一超声波管道除垢器,所述超声波管道除垢器包括一超声波电源及与所述超声波电源连接的预定数量的超声波换能器,各所述超声波换能器设置在所述换热管及各管道上;/n一收垢机构,其包括一连接管,所述连接管一端贯穿所述储水箱后连接一积垢箱,所述积垢箱与一真空泵连接,所述连接管远离所述积垢箱的一端连接一旋转清扫机构,所述旋转清扫机构与一电机连接;/n一管壁厚度检测机构,其包括一主控制器、一接收器及与所述接收器连接的一管壁测厚装置,所述主控制器与所述接收器、所述超声波电源、所述三通调节阀及所述电机连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种换热器自动检测防垢除垢清洗系统,其包括一换热器,所述换热器内设置有换热管,所述换热管两端分别连接有一进水管和一出水管,其特征在于,所述换热器自动检测防垢除垢清洗系统还包括:
一防垢机构,其包括一进水箱、一储水箱及产水箱,所述进水箱内设置有一杀菌装置,所述储水箱内上方设置有一喷淋头,所述储水箱内设置有一纳滤膜,所述进水箱、所述储水箱与所述换热器通过管道依次连接,构成防垢水循环系统,所述产水箱通过两三通调节阀与所述出水管及所述进水管连接,所述产水箱与所述换热器构成产水循环;
一除垢机构,其包括一超声波管道除垢器,所述超声波管道除垢器包括一超声波电源及与所述超声波电源连接的预定数量的超声波换能器,各所述超声波换能器设置在所述换热管及各管道上;
一收垢机构,其包括一连接管,所述连接管一端贯穿所述储水箱后连接一积垢箱,所述积垢箱与一真空泵连接,所述连接管远离所述积垢箱的一端连接一旋转清扫机构,所述旋转清扫机构与一电机连接;
一管壁厚度检测机构,其包括一主控制器、一接收器及与所述接收器连接的一管壁测厚装置,所述主控制器与所述接收器、所述超声波电源、所述三通调节阀及所述电机连接。


2.如权利要求1所述的换热器自动检测防垢除垢清洗系统,其特征在于,所述换热管上设置有一滑轨,所述滑轨上滑动设置有一滑动器,所述管壁测厚装置设置在所述滑动器上。


3.如权利要求1所述的换热器自动检测防垢除垢清洗系统,其特征在于,所述进水箱上设置有一第一进液管,所述储水箱上设置有第二进液管,所述第一进液管、所述第二进液管、所述进水管及所述出水管上均设置有一水泵和一流量调节电动阀,所述水泵和所述流量调节电动阀与所述接收器连接,所述第二进液管两端分别与所述喷淋头及所述进水箱连接,所述第一进液管内设置有一杂质过滤装置。

【专利技术属性】
技术研发人员:卢文志钟琪
申请(专利权)人:三和冷机广州有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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