一种检测胶球磨损程度并自动捕捉的新型胶球清洗装置的制作方法

本发明属于胶球清洗装置领域，尤其涉及一种检测胶球磨损程度并自动捕捉的新型胶球清洗装置。

技术背景

目前胶球清洗设备是用于凝汽器清洗的主要设备，汽轮机设备中的重要组成部分凝汽器，直接影响汽轮机设备机组的热经济性和安全性，凝汽器运行过程中，产生杂质吸附在凝汽器内壁上，影响冷凝器的安全运行，所以必须定期清洗安全才能具有保障，而胶球清洗装备能有效地清洗凝汽器内壁，并带出杂质，提高汽轮机设备工作效率，保障设备的安全。

目前胶球清洗设备更换胶球时，大都采用定期人工检查判断是否需要更换胶球，浪费时间也浪费了人工成本，增加了人员的劳动强度，同时人工检测下来的胶球可能会有疏忽，导致一些破损的胶球重新流入到胶球清洗设备中。

现有公开号为cn104266537a，名称为“电厂凝汽器胶球清洗在线监测装置”的发明专利中，在安装有透明视窗壳体的循环管道中，对照式光纤光电感测器探测到循环管道内有胶球通过时，才启动图像采集单元，然后进行图像处理工作，最终获得胶球清洗系统中胶球的数量以及磨损程度，但是该设备仅仅采集了胶球的磨损程度，并未判断是否适合继续用来清洗，而且，并没有对磨损的胶球做进一步的处理，只是等待胶球清洗装置停止运作，人工挑选磨损胶球。

技术实现要素：

本发明提供的是一种检测胶球磨损程度并自动捕捉的新型胶球清洗装置

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种检测胶球磨损程度并自动捕捉的新型胶球清洗装置，包括过循环水管道、加球室、胶球泵和凝汽器，凝汽器的内壁安装在循环水管道中，循环水管道的进口端处设置有二次滤网，出口端处设置有收球网，收球网的聚球处设有胶球出口，二次滤网与凝汽器之间设有管道依次连接加球室和胶球泵，胶球出口与胶球泵之间设有自动捕捉机构，自动捕捉机构包括第一管道、第二管道、第三管道、三通分流器、第一电磁阀、第二电磁阀、容器，第一管道进口端连通胶球出口，第一管道的出口端与三通分流器的其中一个端口相连，三通分流器的其他两个端口分别连通第二管道的进口端、第三管道的进口端，三通分流器与第二管道、第三管道的连通处分别设置有第一电磁阀、第二电磁阀，第一电磁阀的阀门为滤网，第二管道的出口端连通胶球泵，第三管道的出口端连通容器；还包括自动检测机构，自动检测机构包括光纤光电感应器、图像识别控制系统，光纤光电感应器安装在三通分流器上，光纤光电感应器的信号输出端与图像识别控制系统的信号输入端电信号连接，图像识别控制系统的信号输出端分别与第一电磁阀的信号输入端、第二电磁阀的信号输入端电信号连接。

其中优选方案如下：

优选的，第一管道的直径为胶球直径的1.3～1.6倍。胶球虽然具有弹性，但是为了更加准确的测量到胶球磨损的程度，管道直径不宜太小，但是为了防止两个胶球并列在光纤光电感应器下，管道的直径又不用太大。

优选的，光纤光电感应器为hpx系列。hpx系列的光纤光电感应器具有50us高速响应，能更加快速的得出测量结果。

优选的，三通分流器的三个端口相交处中间开有与光纤光电感应器相匹配的螺纹孔，光纤光电感应器螺纹连接在三通分流器上。三通分流器分别连接三个管道，在三通分流器的三个端口相交处安装光纤光电感应器，方便胶球测量后进行筛选。

优选的，容器底部中心开有第一通孔，所述第一通孔上部固定设有圆形过滤网。第一通孔可以让容器里面的循环水水流出来，同时滤网可以防止胶球掉出。

优选的，容器的底部第一通孔处设有第四管道，所述第四管道连通循环水出口，所述容器顶部开有若干小孔。容器内部的循环水，通过第一通孔到第四管道最后排入到循环水出口，避免了水资源的浪费。

一种检测胶球磨损程度并自动捕捉的新型胶球清洗装置，通过循环水压力将循环水管道中的胶球挤压进凝汽器中，循环水带动胶球擦拭凝汽器的内壁，伴随循环水从凝汽器的出口端进入到循环水管道的收球网中，循环水从循环水出口流出，胶球泵通过收球网的开口将胶球吸入到第一管道中，经过光纤光电感应器，分辨出胶球的磨损程度，磨损程度较低则第一电磁阀阀门打开，胶球进入收球室，磨损程度较高则第二阀门打开，胶球进入容器中，达到自动筛选磨损胶球的作用。

综上所述，本发明实用性强，效率高，既保证了胶球清洗装置工作持续性的同时还保证了胶球的数量以及质量，减轻了工作人员的劳动强度，提高了人员的工作效率。

附图说明

图1为本发明的使用状态图。

图2为本发明的具体结构示意图。

图3为图2a的放大图。

图4为图2b的放大图。

图中序号说明：1循环水管道、111收球网、112二次过滤网、113凝汽器、114加球室、115循环水进口、116循环水出口、117胶球泵、211第一管道、212三通分流器、213第二管道、214第三管道、215容器、216第一电磁阀、217第二电磁阀、218第四管道、219过滤网、3光纤光电感应器。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的实施方式作进一步描述。

根据图1，本实施例中的一种检测胶球磨损程度并自动捕捉的新型胶球清洗装置，循环水管道1的二次过滤网112，对从二次滤网112左侧的循环水进口115流入的循环水进行二次过滤，防止循环水中的杂物伴随着循环水进入到凝汽器113中，二次过滤网112与凝汽器113之间通过管道连接加球室114，胶球在气压的作用下从加球室114通过管道进入凝汽器113入口处，由于凝汽器113与循环水管道1两处的压力不同，而胶球又是一个多维微孔的弹性体，所以胶球在循环水压力较高的水流带动下被挤入到凝汽器113中，对凝汽器113的内壁进行一次擦洗，凝汽器113中的污垢经过擦洗，伴随着循环水和胶球从凝汽器113中流入到收球网111中，由于胶球是个弹性体，在出凝汽器113出口时恢复原状，消除本身的污垢，收球网111右侧循环水出口116，将循环水排出。

根据图2，胶球聚集在收球网111的出口处，收球网111的出口连通得是直径为胶球直径1.3～1.6倍的第一管道211的入口，第一管道211的出口连通三通分流器212的其中任一端口，其它两个端口分别连接第二管道213的进口端、第三管道214的进口端，第二管道213的出口端连通胶球泵117的进口端，胶球泵117的出口端通过管道连接加球室114的进口端，第三管道214的出口端连通容器215。

容器215底部开有第一通孔，容器215底部外侧第一通孔处设有第四管道218连通循环水出口116，容器215内部底壁通孔处固定设有过滤网219，防止磨损过度的胶球落入第四管道218从而流入循环水出口116，容器215顶部开设的若干小孔平衡了容器215内部的压力。

根据图3，第二管道213的进口端、第三管道214的进口端连通三通分流器212的两个端口处分别设置有第一电磁阀216、第二电磁阀217，第一电磁阀216的阀门为滤网式，在胶球泵117运作的时候，保证了第二管道213内的压力的均衡。

三通分流器212的三个端口相交处开有螺纹孔，光纤光电感应器3螺纹连接在三通分流器上，光纤光电感应器3的信号输出端与图像识别控制系统的信号输入端电信号连接，图像识别控制系统的信号输出端分别与第一电磁阀216的信号输入端、第二电磁阀217的信号输入端电信号连接，光纤光电感应器3测量停留在三通分流器212三个端口相交处的胶球，并将数据通过电信号传输到图像识别系统中，图像识别系统将数据对比未磨损的胶球图像，磨损程度较高，图像识别系统发出第二电磁阀217的阀门开启指令通过信号输出端传输到第二电磁阀217的信号输入端上，第二电磁阀217阀门打开，胶球在水流的压力下进入第三管道214，落进容器215中，同时第二电磁阀217的阀门关闭，下一个胶球在水流的作用进入光纤光电感应器3的测量范围，光纤光电感应器3开始测量，图像识别系统对比出磨损程度较低，图像识别系统发出第一电磁阀216的阀门开启指令通过信号输出端传输到第一电磁阀216的信号输入端上，第一电磁阀216的阀门打开，胶球通过第二管道213进入胶球泵，胶球泵117通过管道将胶球输送到加球室114中，完成胶球在胶球清洗装置中循环一周。

自动监测的工作原理是：光纤光电感应器将光线探测出去，扫描胶球，然后将测量后的光讯号转变成电信号，传输到计算机的图像识别系统中，图像识别系统利用滤波器滤除电信号种的干扰信号，然后经过图像识别与处理模块，得出测量的胶球的等比例虚拟图像，然后在图像对比模块中与原先录入图像识别系统中的完好胶球图像进行对比，得出胶球的磨损程度，然后根据磨损程度判断胶球是否可以继续使用，得出结果发出指令，然后利用数模转换器dac将数据转换为电信号，并通过信号输出端传输到电磁阀的输入端上，电磁阀的阀门开启。

虽然以上描述了本发发明的具体实施方式，但是本领域内的熟练的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质。本发明的范围仅由所附权利要求书限定。