Устройство для импульсной очистки теплообменных поверхностей Советский патент 1992 года по МПК F28G9/00 

w

Изобретение относится к технике теплообмена и может быть использовано для очистки теплообменных аппаратов систем оборотного водоснабжения промышленных предприятий и тепловых электростанций.

Известно устройство для гидропневматической очистки теплообменных аппаратов, содержащее циркуляционный насос для охлаждающей воды, устройство для подачи вместе с водой сжатого воздуха и трубопровод для сброса отработанной смеси в канализацию.

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не обеспечивает эффективную очистку аппаратов вследствие неравномерного распределения воздуха в воде и водовоздушной смеси внутри аппаратов. Это вынуждает вскрывать аппараты и производить механическую очистку. Кроме того, использование известного устройства приводит к сбросу из системы большого количества воды, а в аппаратах могут появляться скопления воздуха, препятствующие доступу охлаждающей воды к значительной части теплообменных поверхностей, повышающие гидравлическое сопротивление аппаратов и резкоухуд- шающие их работу.

Известно также устройство для гидро- пневмоимпульсной очистки теплообменных аппаратов, содержащее пульсатор.

Недостатком известного устройства является то, что оно позволяет производить очистку только одного теплообменного аппарата, причем только на стенде, а также низкое качество очистки.

Наиболее близким к изобретению является устройство для импульсной очистки теплообменных аппаратов систем оборотного водоснабжения, содержащее группу теплообменных аппаратов, охладитель со сборным резервуаром, обратный клапан и циркуляционный насос, объединенные в замкнутый контур, а также подсоединенную к контуру на всасе циркуляционного насоса посредством перепускного трубопровода с задвижкой герметичную емкость, дополнительно соединенную посредством питательного трубопровода со сборным резервуаром охладителя и снабженную источником давления.

Недостатками известного устройства являются низкая экономичность, сложность конструкции и управления. Низкая экономичность известного устройства обусловлена тем, что в качестве источника давления на очищающую жидкость в герметичной емкости используется компрессор. Воздух в герметичной емкости после каждого цикла давления на очищаемую жидкость находится под давлением выше атмосферного, обладая определенной потенциальной энергией, определенная часть которой теряется. Сложность конструкции обусловлена использованием компрессора в качестве источника давления, а также использованием четырех запорных органов, открываемых и закрываемых при каждом цикле очистки не менее 9 раз, что определяет сложность уп0 равления, поскольку для полной очистки необходимо большое количество циклов.

Цель изобретения - повышение экономичности и упрощение конструкции.

Цель изобретения достигается тем, что

5 в устройстве для импульсной очистки тепло- обменных аппаратов систем оборотного водоснабжения, содержащем группу теплообменных аппаратов, охладитель со сборным резервуаром, обратный клапан и

0 циркуляционный насос, объединенные в замкнутый контур, а также подсоединенную к контуру на всасе циркуляционного насоса посредством перепускного трубопровода с задвижкой герметичную емкость, дополни5 тельно соединенную посредством питательного трубопровода со сборным резервуаром охладителя и снабженную источником давления, последний выполнен в виде дополнительного насоса и размещен

0 на питательном трубопроводе.

На чертеже изображено устройство для импульсной очистки теплообменных аппаратов систем оборотного водоснабжения. Устройство для импульсной очистки

5 теплообменных аппаратов 1 содержит циркуляционный насос 2, сборный резервуар 3 охладителя 4, объединенные в замкнутый контур, а также подсоединенную к контуру на всасе циркуляционного насоса 2 посред0 ством перепускного трубопровода 5 с обратным клапаном 6 герметичную емкость 7. Герметичная емкость 7 соединена посредством питательного трубопровода 8 со сборным резервуаром 3 охладителя 4, а также

5 посредством напорного патрубка 9 с задвижкой 10-с перепускным трубопроводом 5 на отрезке между циркуляционным насосом 2 и обратным клапаном 6, Питательный трубопровод 8 снабжен источником давле0 ния, выполненным в виде дополнительного насоса.

Устройство работает следующим образом.

Очистка теплообменных аппаратов 1 и

5 связанных с ними трубопроводов производится в процессе работы циркуляционного насоса 2, когда охлаждающая жидкость циркулирует с рабочим расходом в замкнутом контуре резервуар 3-насос 2-теплообмен- ные аппараты 1-охладитель4-резервуарЗ.

Первоначально герметичная емкость 7 не заполнена очищающей жидкостью. В момент начала очистки включается дополнительный насос и жидкость из резервуара 3 подается в герметичную емкость 7. После того как герметичная емкость 7 заполнится очищающей жидкостью до определенного уровня и в ней создается давление, соответствующее максимальному напору дополнительного насоса, открывается задвижка 10. При этом обратный клапан 6 закрывается, а очищающая жидкость из герметичной емкости 7 через напорный патрубок 9, открытую задвижку 10 и перепускной трубопровод 5 поступает на всас циркуляционного насоса 2. Расход жидкости, поступающей в тепло- обменные аппараты 1 и связанные с ними трубопроводы, резко возрастает по сравнению с рабочим расходом, обеспечиваемым циркуляционным насосом 2, поскольку с мо- мента открытия задвижки 10 давление подаваемой в теплообменные аппараты 1 жидкости резко увеличивается за счет суммирования давления, развиваемого циркуляционным насосом 2, и давления, созданного в герметичной емкости 7. При этом резко повышается скорость движения жидкости в теплообменных аппаратах 1 и трубопроводах, а кинетическая энергия возрастает пропорционально квадрату скоро- сти, что обеспечивает отрыв и удаление отложений. Продолжительность импульса ограничена временем истечения жидкости из герметичной емкости 7 в перепускной трубопровод 5 с учетом непрерывной рабо- ты дополнительного насоса. По окончании истечения жидкости из герметичной емкости 7 закрывается задвижка 10 и дополнительный насос начинает подавать жидкость из сборного резервуара 3 только в емкость

7. Обратный клапан 6 открывается и жидкость из резервуара 3 начинает поступать по трубопроводу 5 к циркуляционному насосу 2, подающему эту жидкость в теплообменные аппараты 1 и далее в охладитель 4. Скорость движения жидкости через тепло- обменные аппараты 1 и трубопроводы снижается до рабочих скоростей, обеспечиваемых циркуляционным насосом 2. После заполнения емкости 7 вновь открывается задвижка 10 и цикл повторяется Количество необходимых для очистки циклов определяется характером и интенсивностью образования отложений в системе оборотного водоснабжения. По окончании очистки дополнительный насос отключается.

Использование изобретения позволяет повысить экономичность, упростить конструкцию и управление работой устройства.

Формула изобретения

Устройство для импульсной очистки теплообменных поверхностей систем оборотного водоснабжения, содержащее группу теплообменных аппаратов, охладитель со сборным резервуаром, обратный клапан и циркуляционный насос, соединенные в замкнутый контур, а также подсоединенную к контуру на всасе циркуляционного насоса посредством перепускного трубопровода с задвижкой герметичную емкость, сообщенную посредством питательного трубопровода со сборным резервуаром охладителя и снабженную источником давления, от л ича ю- щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности и упрощения конструкции, источник давления выполнен в виде дополнительного насоса, и размещен на питательном трубопроводе.

Использование в теплотехнике, в частности, для очистки теплообменных аппаратов систем оборотного водоснабжения промышленных предприятий и тепловых электростанций. Сущность изобретения1 очистка теплообменных аппаратов 1 и связанных с ними трубопроводов производится в процессе работы циркуляционного насоса 2 путем циркуляции жидкости по контуру резервуар 3 - насос 2 - теплооб- менные аппараты 1 - охладитель 4 - резервуар. В начале очистки включается насос, и жидкость подается из резервуара 3 в герметичную емкость 7. После заполнения последней до определенного уровня открывается задвижка 10, а обратный клапан 6 закрывается, и жидкость по перепускному трубопроводу 5 поступает на всас насоса 2 . Резкое увеличение расхода жидкости через теплообменные аппараты 1 способствует отрыву и удалению отложений в аппаратах 1 и трубопроводах. По окончании истечения жидкости из герметичной емкости 7 закрывается задвижка 10 и жидкость насосом 11 подается из резервуара 3 в емкость 7 с номинальным расходом. 1 ил. сл С