胶球收集装置和具有其的胶球清洗系统的制作方法
【专利摘要】一种胶球收集装置，其包括：管体，所述管体上具有排污口；收球网，所述收球网设在所述管体内，所述收球网的周边连接在所述管体的内壁上且被构造成开口向上的弧面，所述弧面的底部形成有胶球出口部，且所述收球网的网孔小于所述胶球的直径；集胶球板，所述集胶球板的底边成弧形且与所述弧面适配；驱动机构和收球管路等。本实用新型还包括一种胶球清洗系统，其中包括上述胶球收集装置等。本实用新型可大幅提高胶球清洗工作的收球率，进而保持凝汽器的真空度指标，降低发电能耗。
【专利说明】胶球收集装置和具有其的胶球清洗系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冶金及电力行业汽轮机组领域，特别是涉及一种胶球收集装置和具有其的胶球清洗系统。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，大部分电力企业的汽轮机系统的凝汽器安装传统的胶球清洗装置。然而传统胶球清洗装置的胶球回收率低，频繁出现故障，严重时甚至不能继续投球，出现胶球清洗装置搁置不再投运的状况，凝汽器得不到及时的清洗维护，造成汽轮机组真空度下降，进而汽轮机组效率降低，进而发电能耗升高，发电收益大幅度下降，直接影响企业的经济效益。
实用新型内容
[0003]本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型需要提供一种提高收球率的胶球收集装置。
[0004]本实用新型进一步需要提供一种具有所述胶球收集装置的胶球清洗系统，该胶球清洗系统可以提高收球率和减少故障的发生。
[0005]根据本实用新型第一方面的一种胶球收集装置，包括:管体，所述管体上具有排污口 ；收球网，所述收球网设在所述管体内，所述收球网的周边连接在所述管体的内壁上且被构造成开口向上的弧面，所述弧面的底部形成有胶球出口部，且所述收球网的网孔小于所述胶球的直径；集胶球板，所述集胶球板的底边成弧形且与所述弧面适配；驱动机构，所述驱动机构驱动所述集胶球板绕所述管体的轴线可旋转地位于所述收球网内；以及收球管路，所述收球管路位于所述管体内，所述收球管路的一端连接至所述胶球出口部且另一端具有伸出所述管体外部的出球口，以将所述收球网收集的胶球排出。
[0006]根据本实用新型的胶球收集装置，通过将收球网设置为弧面，使得循环水的水力冲击均匀地分布在收球网的内表面上，从而大大地降低了水力冲击对收球网的不均匀破坏作用。
[0007]根据本实用新型的一个实施例，所述集胶球板形成为沿所述管体的轴线对称的半圆形板，所述集胶球板的半径被构造成使所述集胶球板旋转时清扫所述收球网上收集的胶球。
[0008]优选地，所述集胶球板的圆心与所述收球网的球心重合。
[0009]优选地，所述集胶球板包括彼此相连的两块四分之一圆板。由此，增加了集胶球板旋转时的平衡性。
[0010]优选地，所述收球网形成为半球面。
[0011]优选地，所述集胶球板的底边边缘上安装有软刷。由此，软刷能够实时地将从循环水中落到收球网上的胶球清扫出来，最大程度地实现了百分之百收球率。
[0012]优选地，所述集胶球板上具有多个通孔。由此，能够最大程度地减小旋转时的水流阻力，节约耗能。
[0013]根据本实用新型的一个实施例，所述驱动机构包括蜗轮蜗杆机构或链条机构。
[0014]根据本实用新型的胶球收集装置，通过形成为弧面的收球网以及形成为半圆形板的集胶球板，降低了水流阻力，提高了收球率。
[0015]根据本实用新型第二方面的一种胶球清洗系统，用于汽轮机的清洗凝汽器，所述凝汽器具有进水管路和出水管路，包括:电动二次滤网，所述电动二次滤网连接在所述进水管路上；胶球输送装置，所述胶球输送装置通过第一管路连接至所述进水管路上且位于所述电动二次滤网的下游；根据本实用新型第一方面所述的胶球收集装置，所述胶球收集装置的所述管体的两端具有与所述出水管路连接的法兰以将所述胶球收集装置连接在所述出水管路上；电动装球装置，所述电动装球装置设在所述胶球收集装置和所述胶球输送装置之间以将所述胶球收集装置收集的胶球装载后送入所述胶球输送装置进入下一循环；排污泵，所述排污泵连接在所述胶球收集装置的所述排污口和所述出水管路的出水口之间；控制装置，所述控制装置分别与所述电动二次滤网、所述胶球输送装置、所述胶球收集装置、所述电动装球装置和所述排污泵相连。
[0016]根据本实用新型实施例的胶球清洗系统，不仅能大幅度提高胶球清洗工作的收球率和胶球清洗工作的自动化水平，而且能保持和提高凝汽器的真空度指标，从而提高汽轮汽轮机组的效率，进而降低发电能耗，显著增加企业的发电效益。
[0017]根据本实用新型的一个实施例，所述凝汽器具有两条进水管路和两条出水管路，所述电动二次滤网和所述胶球收集装置分别为两套。
[0018]根据本实用新型的一个实施例，所述胶球清洗系统还包括:第一球阀，所述第一球阀连接在所述胶球收集装置的所述排污口和所述排污泵之间。由此，当收球网的部分网孔发生堵塞时将第一球阀打开，可以实现排污功能。
[0019]根据本实用新型的一个实施例，所述胶球清洗系统还包括:第二球阀，所述第二球阀连接在所述胶球收集装置的所述出球口和所述电动装球装置之间。
[0020]根据本实用新型的一个实施例，所述控制装置为PLC控制装置。
[0021]优选地，所述进水管路的进水口与所述电动二次滤网之间具有第一差压变送器，所述第一差压变送器与所述控制装置连接以检测并反馈所述电动二次滤网是否堵塞。
[0022]优选地，所述胶球收集装置的所述管体的上游端处设有第二差压变送器，其中所述上游端为所述管体的远离所述出水管路出水口的一端，所述第二差压变送器与所述控制装置连接以检测并反馈所述收球网是否堵塞。
[0023]根据本实用新型的胶球清洗系统，由于采用了 PLC系统对胶球清洗系统内的各个电控设备进行集中控制和检测，完全实现对胶球清洗装置的智能化与自动化控制。另外，大大简化了胶球清洗系统的节能量计量工作，实现对胶球清洗系统站的远程维护，为胶球清洗系统项目运行后的节能效果的考核和双方结算工作提供了很好的解决方案。
[0024]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0026]图1是根据本实用新型实施例的胶球收集装置的示意图；
[0027]图2是根据本实用新型实施例的胶球清洗系统的示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0029]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底” “内”、“外”、
“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0030]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0031]下面参考图1和图2描述根据本实用新型第一方面实施例的胶球收集装置100，是用于清洗凝汽器900的胶球清洗系统中的一部分，胶球收集装置100连接在凝汽器900的出水管路920上以收集清洗后的胶球(图未示出)。
[0032]如图1所示，根据本实用新型的胶球收集装置100，包括:管体1、收球网2、集胶球板3、驱动机构4和收球管路5。
[0033]管体1的两端开口，上端为循环水入口 10a，下端为循环水出口 10b。管体1上具有用于排出污水的排污口 11。收球网2设在管体1内，收球网2的周边连接在管体1的内壁上且被构造成开口向上的弧面，弧面的底部形成有胶球出口部7。从而胶球可以从该胶球出口部7顺利落入收球管路5内。优选地，收球网2形成为半球面。收球网2的网孔小于胶球的直径，由此有效保证了胶球不会从收球网中泄漏出。集胶球板3的底边成弧形，驱动机构4驱动集胶球板3可旋转地位于收球网2内。可选地，驱动机构4包括蜗轮蜗杆机构或链条机构。收球管路5位于管体1内且一端连接至胶球出口部7且另一端具有伸出管体1外的出球口 51以将收球网2收集的胶球排出。
[0034]由此，在运行过程中，循环水冲击至收球网2上，将水中带有的胶球回收，集胶球板3在收球网2内旋转将胶球从收球网2上清扫出，并通过收球管5后从出球口 51排出管体1外，而污水将从排污口 11处及时排出。
[0035]根据本实用新型的胶球收集装置100，通过将收球网2设置为弧面，使得循环水的水力冲击均匀地分布在收球网2的内表面上，从而大大地降低了水力冲击对收球网2的不均匀破坏作用。
[0036]如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，集胶球板3形成为沿所述管体的轴线对称的半圆形板，集胶球板3的半径被构造成使集胶球板3旋转时清扫收球网2上收集的胶球。优选地，集胶球板3的圆心与收球网2所在球心重合。进一步地，集胶球板3包括彼此相连的两块四分之一圆板。由此，增加了集胶球板3旋转时的平衡性。
[0037]可选地，集胶球板3的底边边缘上安装有软刷6，如图1所示。由此，软刷6能够实时地将从循环水中落到收球网2上的胶球清扫出来，最大程度地实现了百分之百收球率。
[0038]在一些优选实施例中，在保证了旋转刚度的前提下，集胶球板3上具有多个通孔(图未示出)。优选地，多个通孔在集胶球板3上规则分布。进一步优选地，所述通孔为矩形通孔。由此，能够最大程度地减小旋转时的水流阻力，节约耗能。
[0039]根据本实用新型的胶球收集装置100，通过形成为弧面的收球网2以及形成为半圆形板的集胶球板3，降低了水流阻力，提高了收球率。
[0040]下面参考图2描述根据本实用新型第二方面实施例的一种胶球清洗系统，所述胶球清洗系统用于汽轮机(未示出)的清洗凝汽器900，凝汽器900具有输入循环水的进水管路910和输出循环水的出水管路920。其中在下面的描述中，术语“上游”指的是沿着循环水的水流方向(即图2中箭头方向)的上游，而“下游”为相反方向。
[0041]根据本实用新型的胶球清洗系统包括:胶球收集装置100、电动二次滤网200、胶球输送装置300、电动装球装置400、排污泵500和控制装置600，其中胶球收集装置100为根据本实用新型上述实施例的胶球收集装置。
[0042]如图2所示，电动二次滤网200连接在进水管路910上，电动二次滤网是完成冷却水净化功能的主要设备之一，它可以清除大于5_以上的一切杂物，保障胶球的畅通无阻和凝汽器900的正常工作。胶球输送装置300通过第一管路310连接至进水管路910上且位于电动二次滤网200的下游，用于将胶球输送至凝汽器900以进行清洗。该胶球输送装置300可以完成瞬间100%覆盖式发球，覆盖式清洗凝汽器冷却管内壁，提高汽轮机真空度。可选地，胶球输送装置300可以为无损胶球输送泵，也可以为直线型电动执行器驱动实现。
[0043]胶球收集装置100的管体1的两端具有与出水管路920连接的法兰以将胶球收集装置100连接在出水管路920上，胶球收集装置100用于对清洗后的胶球进行收集。
[0044]电动装球装置400设在胶球收集装置100和胶球输送装置300之间以将胶球收集装置100收集的胶球装载后送入胶球输送装置300进入下一循环，排污泵500连接在胶球收集装置100的排污口和出水管路920的出水口之间，及时将污水排出，从而净化了系统内的循环水。控制装置600分别与电动二次滤网200、胶球输送装置300、胶球收集装置100、电动装球装置400和排污泵500相连，从而对整套胶球清洗系统进行集中监视和自动化控制。
[0045]根据本实用新型实施例的胶球清洗系统，不仅能大幅度提高胶球清洗工作的收球率和胶球清洗工作的自动化水平，而且能保持和提高凝汽器的真空度指标，从而提高汽轮汽轮机组的效率，进而降低发电能耗，显著增加企业的发电效益。
[0046]可选地，凝汽器900具有两条进水管路910和两条出水管路920，电动二次滤网200和胶球收集装置100分别为两套。在如附图以及下面的描述中，均以凝汽器900具有两条进水管路910和两条出水管路920为例进行描述。具体而言，如图2所示的示例中，在每条进水管路910上均连接有电动二次滤网200，在每条出水管路920上均连接有胶球收集装置100，在两个胶球收集装置100的排污口之间连接有一个排污泵500，且在两个胶球收集装置100的出球口 51分别连接至位于胶球输送装置300上游的电动装球装置400。
[0047]根据本实用新型一些实施例的胶球清洗系统，还包括第一球阀700，第一球阀700连接在胶球收集装置100的排污口和排污泵500之间。由此，当收球网的部分网孔发生堵塞时将第一球阀700打开，可以实现排污功能。进一步地，在胶球收集装置100的出球口 51和电动装球装置之间还连接有第二球阀800，由此可以控制收球和装球。
[0048]在一些优选实施例中，控制装置600为PLC控制装置，PLC控制装置包括PLC控制模块且内嵌根据项目需求开发的组态系统。PLC控制装置600可以实时监测凝汽器的真空度参数，凝汽器循环水出口水温、入口水温等参数。完成定期不间断的控制胶球输送装置瞬间发球，实现周期对凝汽器管路的清洗，实现凝汽器真空指标保持提高。另外，可以完成实时记录凝汽器真空当前值，并与机组历史数据比对，按照真空变化对汽轮机组节能量的影响指标，自动计算出每期节能量，实现采用新型胶球清洗系统后的节能量计量功能和远程监测功能。
[0049]可选地，进水管路910的进水口与电动二次滤网200之间具有第一差压变送器(图未示出)，第一差压变送器与控制装置600连接以检测并反馈电动二次滤网200是否堵塞。可选地，胶球收集装置100的管体1的上游端处设有第二差压变送器(图未示出)，其中上游端为管体1的远离出水管路920的出水口 921的一端，第二差压变送器与控制装置600连接以检测并反馈收球网2是否堵塞。
[0050]下面将详细描述根据本实用新型的胶球清洗系统中PLC控制装置600的自动控制过程。
[0051]当电动二次滤网200由于杂物或其它原因造成部分网孔堵塞时，一旦达到预定的设计差压值时，PLC模块就会发出排污指令，启动电动二次滤网传动机构(图未示出)，同时打开与其连接的电动排污阀(图未示出)进行排污。当差压值恢复时，PLC模块发出指令停止电动二次滤网，关闭电动排污阀。
[0052]当胶球收集装置100中由于水质清洁度变差，收球网2的部分网孔发生堵塞状况时，管体1内的差压增大，一旦达到预定的设计差压值时，PLC模块就会发出排污指令，打开第一球阀700进行排污。当差压值恢复时，PLC模块发出指令关闭电动排污阀。
[0053]清洁周期设定功能:清洁周期可以设定为1-1000小时自动清洁凝汽器冷却管路一次。到达清洁周期，自动执行投球清洁程序，在一个清洁周期内:PLC向电动装球装置400发出装球指令，打开进水管路910上的电动投球阀(图未示出)，同时发出指令给胶球输送装置300，启动胶球输送装置300。
[0054]由此，根据本实用新型的胶球清洗系统，由于采用了 PLC系统对胶球清洗系统内的各个电控设备进行集中控制和检测，完全实现对胶球清洗装置的智能化与自动化控制。另外，大大简化了胶球清洗系统的节能量计量工作，实现对胶球清洗系统站的远程维护，为胶球清洗系统项目运行后的节能效果的考核和双方结算工作提供了很好的解决方案。
[0055]其中关于胶球清洗系统中例如胶球输送装置300和电动装球装置400等的具体构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
[0056]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0057]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种胶球收集装置，其特征在于，包括:管体，所述管体上具有排污口；收球网，所述收球网设在所述管体内，所述收球网的周边连接在所述管体的内壁上且被构造成开口向上的弧面，所述弧面的底部形成有胶球出口部，且所述收球网的网孔小于所述胶球的直径；集胶球板，所述集胶球板的底边成弧形且与所述弧面适配；驱动机构，所述驱动机构驱动所述集胶球板绕所述管体的轴线可旋转地位于所述收球网内；以及收球管路，所述收球管路位于所述管体内，所述收球管路的一端连接至所述胶球出口部且另一端具有伸出所述管体外部的出球口，以将所述收球网收集的所述胶球排出。
2.根据权利要求1所述的胶球收集装置，其特征在于，所述集胶球板形成为沿所述管体的所述轴线对称的半圆形板，所述集胶球板的半径被构造成使所述集胶球板旋转时清扫所述收球网上收集的胶球。
3.根据权利要求2所述的胶球收集装置，其特征在于，所述集胶球板的圆心与所述收球网的球心重合。
4.根据权利要求3所述的胶球收集装置，其特征在于，所述集胶球板包括彼此相连的两块四分之一圆板。
5.根据权利要求2所述的胶球收集装置，其特征在于，所述收球网形成为半球面。
6.根据权利要求1所述的胶球收集装置，其特征在于，所述集胶球板的底边边缘上安装有软刷。
7.根据权利要求6所述的胶球收集装置，其特征在于，所述集胶球板上具有多个通孔。
8.根据权利要求1所述的胶球收集装置，其特征在于，所述驱动机构包括蜗轮蜗杆机构或链条机构。
9.一种胶球清洗系统，用于清洗汽轮机的凝汽器，所述凝汽器具有进水管路和出水管路，其特征在于，包括:电动二次滤网，所述电动二次滤网连接在所述进水管路上；胶球输送装置，所述胶球输送装置通过第一管路连接至所述进水管路上且位于所述电动二次滤网的下游；根据权利要求1-8中任一项所述的胶球收集装置，所述胶球收集装置的所述管体的两端具有与所述出水管路连接的法兰以将所述胶球收集装置连接在所述出水管路上；电动装球装置，所述电动装球装置设在所述胶球收集装置和所述胶球输送装置之间以将所述胶球收集装置收集的胶球装载后送入所述胶球输送装置进入下一循环；排污泵，所述排污泵连接在所述胶球收集装置的所述排污口和所述出水管路的出水口之间；控制装置，所述控制装置分别与所述电动二次滤网、所述胶球输送装置、所述胶球收集装置、所述电动装球装置和所述排污泵相连。
10.根据权利要求9所述的胶球清洗系统，其特征在于，所述凝汽器具有两条进水管路和两条出水管路，所述电动二次滤网和所述胶球收集装置分别为两套。
11.根据权利要求9或10所述的胶球清洗系统，其特征在于，还包括:第一球阀，所述第一球阀连接在所述胶球收集装置的所述排污口和所述排污泵之间。
12.根据权利要求9或10所述的胶球清洗系统，其特征在于，还包括:第二球阀，所述第二球阀连接在所述胶球收集装置的所述出球口和所述电动装球装置之间。
13.根据权利要求9或10所述的胶球清洗系统，其特征在于，所述控制装置为PLC控制装置。
14.根据权利要求13所述的胶球清洗系统，其特征在于，所述进水管路的进水口与所述电动二次滤网之间具有第一差压变送器，所述第一差压变送器与所述控制装置连接以检测并反馈所述电动二次滤网是否堵塞。
15.根据权利要求13所述的胶球清洗系统，其特征在于，所述胶球收集装置的所述管体的上游端处设有第二差压变送器，其中所述上游端为所述管体的远离所述出水管路出水口的一端，所述第二差压变送器与所述控制装置连接以检测并反馈所述收球网是否堵塞。
【文档编号】F28G1/12GK203479155SQ201320863873
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年11月2日
【发明者】陈明, 张晓光, 牛一犇 申请人:辽宁赛沃斯节能技术有限公司