本發(fā)明屬于船用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種船用熱交換器智能清洗系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

船用熱交換器是船舶系統(tǒng)中重要的組成部分，也是維持船舶正常航行必不可少的部件。與其它種類的換交換器不同的是，由于船舶體量巨大，尤其是遠(yuǎn)洋作業(yè)船舶，船用熱交換器的結(jié)構(gòu)、功率以及熱交換量都極其龐大，因此該類熱交換器的冷凝回路中更容易出現(xiàn)污垢，長此以往便會(huì)影響熱交換效率進(jìn)而顯著增加船上相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷，最終使船上設(shè)備的壽命大打折扣，同時(shí)航行安全也會(huì)收到極大影響。因此，為了保障船上設(shè)備的正常運(yùn)行必須根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況定期地將熱交換器拆卸下來然后進(jìn)行人工除垢。然而船用熱交換器體積龐大，無論是拆卸還是除垢都存在較大的作業(yè)難度和極高的勞動(dòng)強(qiáng)度，因此現(xiàn)有技術(shù)中的除垢手段不可避免的會(huì)對(duì)熱交換器以及航行效率造成一定的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種船用熱交換器智能清洗系統(tǒng)，能夠在不拆除熱交換器的前提下對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)清潔，此外還能夠在自動(dòng)排污無法工作時(shí)切換為手動(dòng)控制從而及時(shí)完成排污作業(yè)。

為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：船用熱交換器智能清洗系統(tǒng)，包括水箱和熱交換器，還包括：第一自控閥、計(jì)量泵、藥液箱、第二自控閥、水泵以及控制裝置；

水泵接入水循環(huán)回路中；計(jì)量泵與藥液箱的數(shù)目均至少為一個(gè)，每個(gè)藥液箱通過一個(gè)計(jì)量泵連接水箱；水箱通過連接第一自控閥從而實(shí)現(xiàn)向其內(nèi)部注水，通過連接第二自控閥從而實(shí)現(xiàn)向外排污；控制裝置分別與第一自控閥、計(jì)量泵、第二自控閥以及水泵電連接。

進(jìn)一步地，還包括藥液水位檢測(cè)裝置，藥液水位檢測(cè)裝置的數(shù)目為至少一個(gè)，每個(gè)藥液水位檢測(cè)裝置的檢測(cè)部分設(shè)置于一個(gè)藥液箱中，每個(gè)藥液水位檢測(cè)裝置均與控制裝置電連接。

進(jìn)一步地，還包括第一手動(dòng)閥，水箱通過連接第一手動(dòng)閥從而實(shí)現(xiàn)向外排污。

進(jìn)一步地，還包括第二手動(dòng)閥，第二手動(dòng)閥連接于水泵與熱交換器之間。

進(jìn)一步地，還包括第三手動(dòng)閥，第三手動(dòng)閥連接于水箱與熱交換器之間。

進(jìn)一步地，還包括水箱水位檢測(cè)裝置，水箱水位檢測(cè)裝置的檢測(cè)部分設(shè)置于水箱中，水箱水位檢測(cè)裝置與控制裝置電連接。

進(jìn)一步地，還包括溢水管，溢水管與水箱連接，溢水管的設(shè)置高度高于水箱水位檢測(cè)裝置的最高檢測(cè)水位。

進(jìn)一步地，還包括加熱裝置，加熱裝置的加熱部分設(shè)置于水箱中，加熱裝置與控制裝置電連接。

進(jìn)一步地，還包括溫度檢測(cè)裝置，溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)部分設(shè)置于水箱中，溫度檢測(cè)裝置與控制裝置電連接。

進(jìn)一步地，還包括壓力檢測(cè)裝置，壓力檢測(cè)裝置的檢測(cè)部分設(shè)置于水泵中，壓力檢測(cè)裝置與控制裝置電連接。

本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：實(shí)現(xiàn)了無需拆卸船用熱交換機(jī)即可完成除垢、殺菌滅藻以及防腐緩蝕等功能，降低作業(yè)強(qiáng)度，有效提高了換熱效率，顯著延長熱交換器的使用壽命，確保船舶的正常航行。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的水路控制連接圖。

附圖標(biāo)記：

1-水箱，2-透氣蓋，3-加熱裝置，4-水箱水位檢測(cè)裝置，5-溫度檢測(cè)裝置，6-熱交換器，7-第一軟管接頭，8-第一自控閥，9-第一藥液水位檢測(cè)裝置，10-清洗劑藥液箱，11-第一計(jì)量泵，12-第二藥液水位檢測(cè)裝置，13-中和劑藥液箱，14-第二計(jì)量泵，15-第三藥液水位檢測(cè)裝置，16-鈍化劑藥液箱，17-第三計(jì)量泵，18-第二軟管接頭，19-第一手動(dòng)閥，20-第三軟管接頭，21-第二自控閥，22-第二手動(dòng)閥，23-第一快速接頭，24-第四軟管接頭，25-第五軟管接頭，26-第二快速接頭，27-第三手動(dòng)閥，28-水泵，29-壓力檢測(cè)裝置，30-吊籃，31-第六軟管接頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，一種船用熱交換器智能清洗系統(tǒng)，包括：水箱1、熱交換器6、第一自控閥8、計(jì)量泵、藥液箱、第二自控閥21、水泵28以及控制裝置。水箱1與熱交換器6連接構(gòu)建水循環(huán)回路，水泵28接入水循環(huán)回路中；計(jì)量泵與藥液箱的數(shù)目均至少為一個(gè)，每個(gè)藥液箱通過一個(gè)計(jì)量泵連接水箱1。水箱1通過連接第一自控閥8從而實(shí)現(xiàn)向其內(nèi)部注水，通過連接第二自控閥21從而實(shí)現(xiàn)向外排污；第一自控閥8的入口通過第一軟管接頭7從而自來水接口，第二自控閥21的出口通過第二軟管接頭18連接排污管。控制裝置分別與第一自控閥8、計(jì)量泵、第二自控閥21以及水泵28電連接。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括藥液水位檢測(cè)裝置，藥液水位檢測(cè)裝置的數(shù)目為至少一個(gè)，每個(gè)藥液水位檢測(cè)裝置的檢測(cè)部分設(shè)置于一個(gè)藥液箱中，每個(gè)藥液水位檢測(cè)裝置均與控制裝置電連接。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括第一手動(dòng)閥19，水箱1通過連接第一手動(dòng)閥19從而實(shí)現(xiàn)向外排污，第一手動(dòng)閥19的出口通過第三軟管接頭20連接排污管。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括第二手動(dòng)閥22，第二手動(dòng)閥22連接于水泵28與熱交換器6之間，第二手動(dòng)閥22與熱交換器6之間依次通過第一快速接頭23和第四軟管接頭24連接。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括第三手動(dòng)閥27，第三手動(dòng)閥27連接于水箱1與熱交換器6之間，熱交換器6與第三手動(dòng)閥27之間依次通過第五軟管接頭25和第二快速接頭26連接。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括水箱水位檢測(cè)裝置4，水箱水位檢測(cè)裝置4的檢測(cè)部分設(shè)置于水箱1中，水箱水位檢測(cè)裝置4與控制裝置電連接?？刂蒲b置能夠根據(jù)水箱水位檢測(cè)裝置4檢測(cè)到的信號(hào)控制第一自控閥8。當(dāng)水箱1中水位過低時(shí)，第一自控閥8開啟向水箱1中注水，當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定值時(shí)，第一自控閥8關(guān)閉停止注水，通過這一方式來自動(dòng)維持水箱1中的水位。水箱水位檢測(cè)裝置4可以是能夠直接測(cè)量水位的液位傳感器，也可以是通過檢測(cè)水箱1重量間接得出水位的壓力檢測(cè)裝置29，或者其它能夠表征水位的傳感器。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括溢水管，溢水管通過第六軟管接頭31與水箱1連接，溢水管的設(shè)置高度高于水箱水位檢測(cè)裝置4的最高檢測(cè)水位。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括加熱裝置3，加熱裝置3的加熱部分設(shè)置于水箱1中，加熱裝置3與控制裝置電連接。作為更具體地優(yōu)選方案，還包括溫度檢測(cè)裝置5，溫度檢測(cè)裝置5的檢測(cè)部分設(shè)置于水箱1中，溫度檢測(cè)裝置5與控制裝置電連接?？刂蒲b置能夠根據(jù)溫度檢測(cè)裝置5檢測(cè)到的信號(hào)控制加熱裝置3。通過加熱裝置3的加熱作用，進(jìn)一步提高藥液的清潔能力，當(dāng)水箱1內(nèi)藥液溫度過低時(shí)，加熱裝置3工作對(duì)藥液進(jìn)行持續(xù)加熱，當(dāng)藥液溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，加熱裝置3停止加熱避免溫度過高。加熱裝置3可以是采用電熱棒做熱源的加熱裝置3，也可以是利用船舶廢熱做熱源的加熱裝置3。溫度檢測(cè)裝置5可以采用適用于液體溫度檢測(cè)的溫度傳感器。

作為優(yōu)選方案，計(jì)量泵與藥液箱的數(shù)目均為三個(gè)，藥液箱分為清洗劑藥液箱10、中和劑藥液箱13和鈍化劑藥液箱16。計(jì)量泵分為第一計(jì)量泵11、第二計(jì)量泵14和第三計(jì)量泵17。藥液水位檢測(cè)裝置分為第一藥液水位檢測(cè)裝置9、第二藥液水位檢測(cè)裝置12和第三藥液水位檢測(cè)裝置15。清潔劑藥液箱通過第一計(jì)量泵11連接水箱1，中和劑藥液箱13通過第二計(jì)量泵14連接水箱1，鈍化劑藥液箱16通過第三計(jì)量泵17連接水箱1。第一藥液水位檢測(cè)裝置9的檢測(cè)部分設(shè)置在清潔劑藥液箱中，第二藥液水位檢測(cè)裝置12的檢測(cè)部分設(shè)置在中和劑藥液箱13中，第三藥液水位檢測(cè)裝置15的檢測(cè)部分設(shè)置在鈍化劑藥液箱16中。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括壓力檢測(cè)裝置29，壓力檢測(cè)裝置29的檢測(cè)部分設(shè)置于水泵28中，壓力檢測(cè)裝置29與控制裝置電連接?？刂蒲b置能夠根據(jù)用于檢測(cè)水泵28內(nèi)壓力的檢測(cè)裝置檢測(cè)到的信號(hào)控制水泵28。當(dāng)熱交換器6的冷凝回路中存在大量污垢時(shí)，循環(huán)水受阻而使水泵28內(nèi)部壓力發(fā)生變化，當(dāng)壓力值超過設(shè)定值時(shí)，水泵28流量增加從而提高清潔能力消除污垢，隨著污垢的減少，管路壓力降低至設(shè)定值，此時(shí)水泵28流量減小。壓力檢測(cè)裝置29可以采用用于檢測(cè)水壓的壓力傳感器。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明還包括設(shè)置在水泵28進(jìn)水口側(cè)的過濾網(wǎng)。過濾網(wǎng)能夠有效避免清除下來的污垢等水中雜質(zhì)進(jìn)入水泵28而造成嚴(yán)重磨損，同時(shí)也防止清除下來的污垢再次進(jìn)入熱交換器6中。

作為優(yōu)選方案，水箱1的頂部具有一敞口，敞口處設(shè)置有透氣蓋2。

作為優(yōu)選方案，控制裝置包括：用于手動(dòng)控制船用熱交換機(jī)清洗裝置運(yùn)行的開關(guān)模塊，用于自動(dòng)控制船用熱交換機(jī)清洗裝置運(yùn)行的控制模塊，以及顯示模塊。顯示模塊分別與控制模塊和開關(guān)模塊電連接。顯示模塊可以采用具有觸摸操作功能的顯示屏，其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)行參數(shù)的可視化，還可以實(shí)現(xiàn)控制人機(jī)交互。開關(guān)模塊具有多個(gè)分別控制水泵28、計(jì)量泵、第一自控閥8、第二自控閥21、加熱裝置3等部件啟動(dòng)和停止的操作按鈕，當(dāng)自動(dòng)控制失效或維修時(shí)，可以通過手動(dòng)操作相關(guān)的操作按鈕完成熱交換器6的清潔。當(dāng)切換為自動(dòng)控制時(shí)，僅需要按下顯示屏上的啟動(dòng)按鈕即可自動(dòng)進(jìn)行清潔作業(yè)?？刂颇K為plc控制器，i/o接口多，功能豐富。

作為優(yōu)選方案，藥液箱開設(shè)有用于往內(nèi)部添加藥液的加藥口。

作為優(yōu)選方案，還包括吊籃30，吊籃30設(shè)置于水箱1的上方，可以用于盛放工具以便于維修使用。

作為優(yōu)選方案，第一自控閥8和第二自控閥21均為電磁閥或電動(dòng)閥等無需人力直接操作的控制閥。第一手動(dòng)閥19、第二手動(dòng)閥22、第三手動(dòng)閥27均為球閥。

本發(fā)明的工作原理如下：進(jìn)行清潔作業(yè)時(shí)，第二手動(dòng)閥和第三手動(dòng)閥均處于開啟狀態(tài)，清潔作業(yè)結(jié)束后再將其關(guān)閉。當(dāng)水泵28中的壓力達(dá)到設(shè)定值而出發(fā)壓力檢測(cè)裝置29時(shí)，本系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。具體描述如下：

a：第一自控閥8第一次開啟，通過自來水接口向水箱1進(jìn)行注水，水箱水位檢測(cè)裝置4進(jìn)行水位控制，當(dāng)達(dá)到設(shè)定水位時(shí)，第一自控閥8關(guān)閉，注水停止。

b：第一計(jì)量泵11開啟，清洗劑藥液箱10向水箱1中加清洗劑，當(dāng)?shù)谝凰幰核粰z測(cè)裝置9顯示達(dá)到設(shè)定計(jì)量時(shí)，第一計(jì)量泵11關(guān)閉，停止加清洗劑。

c：水泵28第一次開啟，熱交換器6與水箱1進(jìn)入循環(huán)清洗工作階段，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)，水泵28停止工作，循環(huán)清洗停止。

d：第二計(jì)量泵14開啟，中和劑藥液箱13向水箱1加中和劑，當(dāng)?shù)诙幰核粰z測(cè)裝置12顯示達(dá)到設(shè)定計(jì)量時(shí)，第二計(jì)量泵14關(guān)閉，停止加中和劑。

e：水泵28第二次開啟，熱交換器6與水箱1進(jìn)入循環(huán)中和混合液工作階段，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)，即混合液達(dá)到國家環(huán)保部門規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，水泵28停止工作，循環(huán)中和停止。

f：第二自控閥21第一次開啟，排放中和混合液，當(dāng)水箱水位檢測(cè)裝置4檢測(cè)到水箱1中的污水排空時(shí)，第二自控閥21關(guān)閉，排污停止。

g：第一自控閥8第二次開啟，向水箱1中注水，水箱水位檢測(cè)裝置4進(jìn)行水位控制，當(dāng)達(dá)到設(shè)定水位時(shí)，第一自控閥8關(guān)閉，注水停止。

h：第三計(jì)量泵17開啟，鈍化劑藥液箱16向水箱1中加鈍化劑，當(dāng)?shù)谌幰核粰z測(cè)裝置15顯示達(dá)到設(shè)定計(jì)量時(shí)，第三計(jì)量泵17關(guān)閉，停止加鈍化劑。

i：水泵28第三次開啟，熱交換器6與水箱1進(jìn)入循環(huán)鈍化混合液工作階段，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)，水泵28停止工作，循環(huán)鈍化停止。

j：第二自控閥21第二次開啟，向自動(dòng)排污口排放鈍化混合液，當(dāng)水箱水位檢測(cè)裝置4檢測(cè)到水箱1中的污水排空時(shí)，第二自控閥21關(guān)閉，排污停止。

以上10個(gè)步驟為1個(gè)工作循環(huán)，其中也可以手動(dòng)排污，通過手動(dòng)打開第二手動(dòng)閥22進(jìn)行排污。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。