清洗冷却系统所用球的闸门技术方案

一种使球返回的装置上用的球闸门（１），这种装置是用于对以流体，最好是水来工作的冷却系统的管道进行清洗，这种冷却系统被用于，例如，热交换器、发电厂的冷凝器、冷藏和空气调节装置等，它包含有一个机壳（２），这个机壳又细分为上部腔室（５）和下部腔室（６），一个在两个腔室之间的开口（４）是可由活动的活盖（１６）来打开和关闭的。为了降低球闸门的驱动装置和控制装置以及与之相连的管线的费用，球闸门的活盖（１６）是这样构造和安置的，并安装得能被水流在打开和关闭位置之间自由地做枢轴转动，以使得如果在从上部腔室（５）到下部腔室（６）的旁路管道（７）中打泵（１０）时，活盖（１６）就采取其关闭位置，如果关闭泵（１０）时，就采取其打开位置。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种使球返回的装置上用的球闸门，这种装置是用于对以流体，最好是以水来工作的冷却系统的管道进行清洗，这种冷却系统被用于，例如，热交换器、发电厂的冷凝器、冷藏和空气调节装置等，它包含有-一个机壳，这个机壳-又细分为带有球入口的上部腔室和-带有球出口的下部腔室，其中-在上部腔室和下部腔室之间设置了一个开口，这个开口-可以通过一个处于其关闭位置的可移动活盖来关闭成其，而由在其开启位置的活盖敞开，-具有过滤器滤网的这个上部腔室，通过一个有泵的旁路管道，连接到下部腔室上，通过泵可以把水从上部腔室抽入下部腔室。由本申请者的德国出版物G9309320.9已经知道一种上述类型的球闸门。在已知的此球闸门的情况中，上部腔室和下部腔室之间的开口是由一活盖来关闭和打开的，此活盖以绕其在开口平面中的中心轴转动的方式被安装的，并且由一设置在机壳上的马达来对此活盖进行从关闭位置到打开位置的调节，反之亦然。为了保持预定的周期性地清洗过程，或保持取决于热交换器管道污垢系数的清洗过程，以及为了产生与旁路管道中泵马达的必要的同步，要求该活盖的马达有控制装置。在清洗过程的开始，打开活盖的马达，以使活盖从关闭位置进入打开位置，从而敞开上部腔室和下部腔室之间的开口。由于球的比重稍微高于水的比重，因而收集在上部腔室中的球就下沉到下部腔室中。在球下沉到下部腔室中以后，活盖又被马达所关闭，例如，在事先设置的时间迟延继电器工作以后。然后此旁路管道里的泵被打开，其输送压力把排放管道中的由流体压力控制的截流件打开，而且此压力又必须克服此系统的动态(管道-引起的速度损失)压力头和系统的静态(冷凝器的ΔP)压力头。泵把水从上部腔室中吸出来，然后把水打进下部腔室中，使下部腔室里的球转移而进入排放管道中，并通过此管道到达热交换器的入口区域，在此这些球被主要的冷却水流所接收。在通过热交换器管道之后，这些球被热交换器出口区域的过滤器所收集，然后通过供应管道进入球闸门机壳的上部腔室之中。由于在上部腔室里有一个过滤器滤网设置在旁路管道入口的前面，球进不了旁路管道，所以这些球通过排放管道和供应管道的运输过程是由旁路管道里的泵所保证的。另外，热交换器入口区域和出口区域之间的压力差对供应管道和排放管道中的输送球的水流产生作用。当所有的球都完成循环时，泵再次被关闭，此装置准备好进行下一个清洗过程。在已知的球闸门中，活盖和泵的驱动装置是由程序控制装置或电路所运转的。在空闲期间，排放管道中的由流体压力控制的阀门保证不会发生不希望有的热交换器的旁路流动。已知的球闸门和用于使球返回的装置(球闸门就位于此装置中)只要求两个驱动装置，这就是，用于旁路管道中泵的驱动装置和用于打开和关闭此活盖的驱动装置。本专利技术面对的问题是来简化此球闸门所必需的驱动装置和相关的控制装置。按照本专利技术，这个问题是这样解决的-球闸门的活盖是这样地构造和定位的，并安装得能由于水流而在打开位置和关闭位置之间自由地做枢轴转动，以使得-如果旁路管道中的泵被打开，则活盖就采取其关闭位置，而当泵关闭时，就采取其打开位置。按照本专利技术，用来可使上部腔室和下部腔室之间的开口关闭和敞开的此活盖，正如在已知球闸门中那样，不是由马达运转的，也就是说，不是使用电的、水压的或气动的马达，而是改为由机壳里的水流所运转的。为此目的，活盖安装得能自由地在打开位置和关闭位置之间转动转动，而且其构造和安排能使此活盖在泵打开时，是由从旁路管道通到下部腔室的水流所运转的，换句话说，如果旁路管道中泵的驱动装置被打开的话，就进入其关闭位置，而当泵被关掉，因而从旁路管道流入下部腔室的水流停止时，活盖就返回到打开位置。和在已知球闸门里的情况不同，按照本专利技术，在两个清洗过程之间的空闲期间，此活盖不是在关闭位置，而且在清洗过程的最后，这些球不是和在已知球闸门中那样处在上部腔室中，相反，按照本专利技术，只是在与泵断开以后，活盖返回其打开位置时，才达到清洗过程最后的空闲状态。由于球的比重比水稍大一些，因而球从上部腔室中通过开口下沉进入下部腔室。为了开始一个新的清洗过程，打开为此球闸门和球返回装置提供的唯一的驱动装置，也就是泵的驱动装置，使得在排放管道中，在泵产生的输送压力下，打开由马达驱动的或最好是由流体驱动的截流件，这个截流件最好是一个止回阀门。在来自旁路管道的水流的作用下，球闸门中的活盖采取其关闭位置，而球被来自旁路管道的水流排出下部腔室。通过此排放管道，这些球进入热交换器的入口区域，在此它们被冷却水流所接收。本专利技术球闸门的重要的优点是不需要已知球闸门中活盖的那种马达驱动装置。包括减少了的控制设备费用在内，这与已知球闸门相比，能节约相当一部分驱动装置和控制装置费用。至今与活盖的驱动装置相联系出现的维护和检查活动必然被降低。对于较小清洗系统来说，例如冷藏、空气调节装置和类似的设备，减少驱动装置和控制装置的费用特别重要，因为对于较小设备来说，驱动装置和控制装置的费用代表着总成本的一个相当高的百分比。由于本专利技术球闸门的上述运转顺序，如果活盖是这样构造和安排的话则是有利的-此活盖，-如果旁路管道中泵在清洗过程的最后被关掉的话，-则从关闭位置枢轴转动到打开位置，敞开上部腔室和下部腔室之间的开口，以使得收集在上部腔室中的球下沉到下部腔室中，而且-如果在清洗过程的开始，旁路管道中的泵被打开的话，则从打开位置枢轴转动回到关闭位置，关闭此开口。相对于旁路管道中进入下部腔室的入口来说，活盖的放置和构造也是本专利技术的优点，这种放置和构造使得打开泵时，处于打开位置的活盖会受到来自旁路管道水流的作用并被迫地进入关闭位置。按照本专利技术的一个扩展，为了可靠地运转此活盖，一方面是活盖的尺寸和重量，另一方面是泵的压力，二者是这样选择的，以使得来自此旁路管道的水流所施加在该活盖上的力大得足以使它进入可靠的关闭位置。这意味着泵也必须克服热交换器入口和出口区域之间的静压损失，以及输送球的管道的动态压力损失。按照本专利技术，可以提供一些弹簧来帮助活盖的枢轴转动。通过使用弹簧，可以产生作用于活盖上的力，否则在决定此活盖的尺寸和重量，以及相对于下部腔室中旁路管道入口来安置此活盖时，就应该在设计基础上顾及到这个力。旁路管道可以相对于机壳的排放管道位移90°。对于收集球以及使收集的球无干扰地下沉到下部腔室中来说，上部腔室中的过滤器滤网具有基本上圆柱状的构造是有利的，至少在开口接近，对于其自由剖面的形状和尺寸而言，至少在下部端，以适合此开口的形状和尺寸。为了在两个腔室之间的开口中为球创建一个自由的通过剖面，按照本专利技术的更进一步扩展，此活盖的旋转轴承装配在形成此开口的环形肩或挡板的下面。此挡板是否连接到机壳上或过滤器上是不重要的。联系附图，下面详述本专利技术的一个实施例，图中给出附图说明图1是球闸门作为垂直剖面的图解视图。图2用图表示了一台热交换器，它带有用球清洗热交换器管道的装置和使球返回的装置，同时加入了一个图1所示的球闸门。图3是球闸门的图示透视图，与图2相比，这个球闸门有不同排列的入口和出口。图4是改进型球闸门实施例的一部分的截面视图。图5是相对于图4而言的细节。图1中所示球闸门1有一个基本上是柱状的机壳2，它是由，例如，薄钢板或有类似性质的材料做成，并被一个环形挡板3分成上部腔室5和下部腔室6，这个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使球返回的装置上用的球闸门，这种装置用于对以流体，最好是以水来工作的冷却系统的管道进行清洗，这种冷却系统被用于，例如，热交换器、发电厂冷凝器、冷藏和空气调节装置等，它包含有 －一个机壳，这个机壳 －又细分为带有球入口的上部腔室和 －带有球出口的下部腔室，其中 －在上部腔室和下部腔室之间设置了一个开口，这个开口 －可以通过一个处于关闭位置的可移动活盖来关闭，而且由处于打开位置的活盖被敞开， －具有过滤器滤网的这个上部腔室，通过一个有泵的旁路管道，连接到下部腔室上，通过泵可以把水从上部腔室抽入下部腔室， 其特征在于： －球闸门（１）的活盖（１６）是这样地构造和定位并安装得能由于水流而在开启位置和关闭位置之间自由地绕枢轴转动，以使得 －当旁路管道（７）中的泵（１０）打开时，活盖（１６）取其关闭位置，当泵（１０）关闭时，就取其打开位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P欣克，HW施尔德曼，H韦德亚雅，
申请(专利权)人：塔普洛格股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]