一种清洁系统,一种板式换热器,以及一种清洁板式换热器内板通道的方法与流程

文档序号:32479472发布日期:2022-12-09 21:13阅读:53来源:国知局
一种清洁系统,一种板式换热器,以及一种清洁板式换热器内板通道的方法与流程

1.本发明涉及一种在板式换热器的正常使用过程中清洁板式换热器内板通道的清洁系统,其中,板式换热器包括供流体进入板式换热器的流入通道,以及供流体离开板式换热器的流出通道。本发明还涉及一种在板式换热器的正常使用过程中清洁板式换热器内板通道的方法,以及一种包括清洁系统的板式换热器。


背景技术:

2.板式换热器为一种利用金属板在两种流体之间传递热量的换热器。板式换热器(phe)为一种具有两个交替腔室的专用设计,所述交替腔室在深度上通常较薄,而且在其最大表面处由波纹金属板隔开。板式换热器中使用的板一般通过对金属板进行一体压制的方式获得。由于不锈钢具有承受高温的能力,并鉴于其强度和耐腐蚀性,因此成为此类板的常用金属。此类板一般通过设于板边缘周围凹槽内的橡胶密封垫圈密封。此类板压制成与流过板式换热器内通道的流体流动方向成直角的槽。此类槽设置为与形成板间间隙例如为0.1~8mm的板通道的其他板相互连接。各板在刚性框架内压紧于一起,以形成具有交替冷热流体的平行板通道装置。这些板产生极大的表面积,能够实现最大的传热速度。通过将每个腔室制成薄腔,可确保液体的大部分体积与板接触,从而同样有助于换热。然而,随着时间的流逝,板通道内会形成降低板式换热器效率的沉积物,也称积垢。因此,板式换热器已知需定期拆卸除垢后重新组装。然而,这一工作成本较高,而且要求板式换热器长时间停止运行。
3.为此,根据国际专利申请wo2013/085332a1已知,可安装一种清洗装置,该装置包括设于板式换热器流入通道内的可移动清洗管塞。该清洗管塞将流体的流动同时集中于数个板通道,从而提高流量,以对这些通道进行清洗。然而,该系统要求板式换热器在清洗过程中停止运行。
4.为此,根据国际专利申请wo2016/189184a1已知,可通过设于流入通道内的可移动清洁装置,在使用过程中,对用于气体冷却应用中的板式换热器的板通道进行清洁,其中,该清洁装置能够释出瞬间排放气体,以形成吹过清洁装置所覆盖的数个板通道的清洁强气流。为了确保板式换热器在清洁过程中(几乎)正常运行,流入通道周围形成旁通管道,以保证清洁装置两侧能够形成流过未被清洁装置覆盖的板通道的正常流动。然而,这一系统成本较高且难以安装。
5.因此,本发明的目的在于提供一种在板式换热器正常使用过程中更为高效地清洁板式换热器内板通道的技术。


技术实现要素:

6.本发明提供一种在板式换热器正常使用过程中清洁板式换热器内板通道的清洁系统,其中,板式换热器包括供流体经其进入板式换热器的流入通道以及供流体经其离开
板式换热器的流出通道。流入通道与流出通道之间设置板式换热器板的堆叠体,以使得板式换热器板在流入通道与流出通道之间形成可供流体通过的板通道。清洁系统包括:
7.·
被设置为在流入通道与流出通道之间建立流体的旁绕换热器板的堆叠体的旁
8.通流的旁通管道;
9.·
包括连接至旁通管道的清洁孔的清洁头,其中,清洁孔被设置为在换热器内的清洁头正常使用过程中朝向换热器板的堆叠体,
10.·
被设置为在流入通道或流出通道内在移动方向上线性移动清洁头的移动装
11.置;以及
12.·
被设置为改变旁通管道内压力的压力改变装置,
13.其中,清洁头在移动方向上的投影面积小于供清洁头置于其中的流入通道或流出通道在移动方向上的截面积,以允许流体在流入通道或流出通道内通过清洁头。
14.将清洁头的投影面积形成为使得其小于供清洁头置于其中的通道的截面积的优点在于,其允许流体流过该通道内的清洁头,从而以简单方式确保板式换热器在清洁过程保持正常操作。此外,通过建立连接至清洁孔的旁通管道,可确保板通道可通过已存在于通道内的流体进行清洁,从而降低成本以及流体污染风险。
15.应该注意的是,“移动装置”一词应理解为适于在板式换热器的流入通道或流出通道内线性移动清洁头的任何类型的移动器件。也就是说,该词包括任何类型的液压致动器、气动致动器、电动致动器、链条/电机驱动装置、主轴驱动装置、小齿轮驱动装置等,或其任何组合。
16.应该注意的是,“压力改变装置”一词应理解为适于通过相对于不设压力改变装置时旁通管道内的压力改变或变更旁通管道内压力而增大旁通管道内流动的任何类型压力改变器件。因此,该词包括任何类型的泵、流体排放装置、流体添加装置、控制与压力更高或更低区域的流体连通的阀门装置等,或其任何组合。还应注意的是,压力改变装置可设置为改变旁通管道内的压力,以使得清洁头处的压力增大,从而提高流出清洁孔的流体的流量;或者,压力改变装置可设置为改变旁通管道内的压力,以使得清洁头处的压力降低,从而逆转流经清洁孔的流动方向,以使得清洁头吸入流体。或者,压力改变装置可设置为交替吸入和鼓动流体。
17.在本发明的一个方面中,清洁系统还包括设置为对清洁头在流入通道或流出通道内的线性移动进行引导的多孔通道。清洁头所通入的通道可包括能够捕获清洁头或者至少降低清洁头形成流经其所覆盖的板通道的密集清洁流的能力的边缘或凸起。因此,通过将多孔通道衬入给定流入通道或流出通道而在允许清洁头平滑移动的同时允许流体自由流过通道内开孔为一项优点。此外,多孔通道可作为筛网,防止氧化鳞片、垫圈部件等有可能阻塞板通道的异物进入板通道。随后,清洁头的移动使得异物被推离或拉离板堆叠体,并确保异物不会影响换热器的操作。
18.在本发明的一个方面中,多孔通道调适至与流入通道或流出通道的壁相配合。
19.使多孔通道与清洁头所通入的流入通道或流出通道的壁相配合的优点在于,其确保清洁头生成的高速流体流集中通过清洁孔所覆盖的板通道,从而确保更加高效的清洁。
20.在本发明的一个方面中,多孔通道内的开孔的尺寸在通道外表面处大于通道内表面处。
21.形成在通道外表面比通道内表面更大的开孔的优点在于,如此可减少流入和流出板通道时的阻塞。
22.在本发明的一个方面中,多孔通道内表面上的开孔面积介于10%和95%之间,优选地介于40%和90%之间,最优选地介于60%和85%之间。
23.如果开孔面积太小,则能够流过通道壁的流体太少,从而降低板式换热器的效率。然而,如果开孔面积太大,将会有损通道的结构完整性,并减小通道的滤筛效果。因此,上述面积范围能够在换热器效率与通道耐用性之间达到有利关系。
24.在本发明的一个方面中,压力改变装置包括泵。
25.通过泵来改变旁通管道内压力的优点在于,泵是一种简单且易于控制的压力改变方式。
26.在本发明的一个方面中,泵具有介于1和90立方米每小时,优选5和50立方米每小时,最优选10和35立方米每小时的容量。
27.如果泵的容量太小,则会降低清洁效果,并且/或者使得清洁过程花费的时间太长。然而,如果泵的容量太高,泵将变得较为耗电且成本较高。因此,上述容量范围能够在效率和成本之间达到有利关系。
28.在本发明的一个方面中,压力改变装置包括阀,该阀包括用于在板式换热器的流出口处安装阀的安装件。在本发明的一个方面中,旁通管道被设置为在阀的在板式换热器正常使用过程中于流动方向上观视时的后方、在流入通道与流出通道之间建立旁通流。
29.将阀置于换热器流出口处且将旁通管道在阀的在正常使用过程中于流动方向观视时的后方连接至流出通道确保了能够通过至少部分关闭阀而易于改变旁通管道内的压力,以相对于阀后方的流出阀内的压力,增大阀前方流出通道内的压力,从而增大流经旁通管道且因而流经清洁孔的流量。如此,可避免泵较为耗电。
30.在本发明的一个方面中,移动装置包括线性致动器。
31.通过线性致动器在流入或流出通道内移动清洁头是一种简单且精确地使移动自动化的方式。
32.在本发明的一个方面中,清洁头通过伸缩管段连接至旁通管道。
33.通过伸缩管段将清洁头连接至旁通管道为一种能够高效利用空间且低成本地确保旁通管道的固定管段能够连接至移动清洁头的方式。
34.在本发明的一个方面中,压力改变装置设置为降低清洁头处的压力,以使得清洁头抽吸。
35.通过降低清洁孔处的压力而使得清洁头抽吸的优点在于,如此使得清洁头还能吸入被清除物质以及例如任何异物,这些物质可随后在旁通管道内或其他地方移除。此外,如果清洁头位于流入通道内,则清洁头的抽吸部分还能逆转流经正在被清洁的板通道的流动方向,从而进一步提高清洁效果。
36.在本发明的一个方面中,移动装置被设置为在流入通道内移动清洁头。
37.在流入通道内移动清洁头的优点在于,使得清洁头的移动还能用于将任何异物移离板堆叠体。此外,如果压力改变装置设置为使得清洁头在流入通道内抽吸,则任何被清除物质、污垢等将绕过板通道,从而降低该物质堵塞板通道的风险。
38.在本发明的一个方面中,移动装置设置为将清洁头移过换热器内的整个换热器板
的堆叠体,其优点在于,如此整个换热器板的堆叠体均可被清洁系统清洁。
39.在本发明的一个方面中,清洁头在移动方向上的长度小于换热器板的堆叠体在移动方向上观视时的宽度的50%和99%之间,优选60%和97%之间,最优选70%和95%之间。
40.如果清洁头在移动方向上的长度太长,则在清洁过程中,清洁头使得太多的板通道停止运行,从而使得所需的泵容量太高。然而,如果清洁头的长度太短,清洁过程将花费太多的时间,从而增大功耗,而且将使得清洁头难以稳定且均匀地通入流入或流出通道。因此,上述长度范围能够在效率和稳定性之间达到有利关系。
41.在本发明的一个方面中,清洁头的投影面积小于供清洁头置于其中的流入通道或流出通道的截面积的10%和95%之间,优选30%和90%之间,最优选50%和85%之间。
42.如果清洁头的投影面积相对于清洁头所通入的通道截面积而言太小,则将降低流经清洁孔的流量以及清洁头的结构完整性。然而,如果投影面积相对于通道而言太大,则使用过程中能够通过清洁头的流体太少,从而降低板式换热器的效率。因此,上述长度范围能够在清洁系统效率和换热器效率之间达到有利关系。
43.在本发明的一个方面中,清洁头在移动方向上观视时的外部形状与供清洁头置于其中的流入通道或流出通道的内部形状基本相同。
44.将清洁头的外部轮廓形成为与清洁头所通入的通道的内部轮廓基本相同的优点在于,如此能够将清洁头稳定保持于通道之内。
45.在本发明的一个方面中,清洁头设有在移动方向上的一个或多个通孔。
46.通过在清洁头内形成通孔而减小清洁头投影面积的优点在于,如此在使流体流在使用过程中能够自由通过清洁头的同时,能够将清洁头稳定保持于通道之内。
47.在本发明的一个方面中,清洁系统包括设置为置于流入通道中的第一清洁头以及设置为置于流出通道中的第二清洁头。
48.通过具有设置于流入通道中的第一清洁头以及设置于流出通道中的第二清洁头的清洁系统的优点在于,如此可使得清洁过程更为高效。
49.在本发明的一个方面中,第一清洁头的位置在移动方向上与第二清洁头的位置对齐。
50.将第一清洁头与第二清洁头对齐的优点在于,如此通过旁通管道以及清洁头之间的板通道,能够形成或多或少闭合的清洁回路。
51.在本发明的一个方面中,移动装置被设置为在第一和第二清洁头移动过程中保持第一清洁头的位置在移动方向上与第二清洁头的位置对齐。
52.将移动装置设置为使得第一清洁头与第二清洁头对齐的优点在于,如此在清洁头的整个移动过程中,通过旁通管道以及清洁头之间的板通道,能够形成或多或少闭合的清洁回路。
53.在本发明的一个方面中,清洁系统还包括设置为向旁通管道内的流体流添加清洁剂的清洁剂单元。
54.使清洁系统包括设置为向旁通管道内的流体流添加清洁剂的清洁剂单元的优点在于,如此可提高清洁系统的效率。
55.应该注意的是,在本文语境中,“清洁剂”一词包括能够提高清洁过程效率的任何种类的物质,例如,任何种类的肥皂、溶剂、酸、碱等,或者其任何组合。
56.在本发明的一个方面中,清洁系统还包括设置为加热旁通管道内的流体流的加热单元。
57.将旁通管道内的流体流加热,且例如甚至将其加热至蒸气状态的的优点在于,如此可提高清洁过程的效率。
58.在本发明的一个方面中,清洁孔在移动方向上的长度小于换热器板的堆叠体在移动方向上观视时的宽度的60%和99.9%之间,优选75%和99.8%,最优选90%和99.7%之间。
59.如果清洁孔在移动方向上的长度太长,必须极大地提高清洁头的容量才能确保足够的清洁流。然而,如果清洁孔的长度太短,清洁过程将花费太多时间,从而增加功耗。因此,上述长度范围能够在效率方面达到有利关系。
60.在本发明的一个方面中,压力改变装置设置为改变压力,以使得旁通管道内的流量增大1.1和10倍之间,优选1.2和8倍之间,最优选1.3和5倍之间。
61.如果压力改变装置设置为相对于旁通管道内的正常流量(即不设压力改变装置时旁通管道内的流量)过大地改变流量,则将使得设备承压过大,并增加故障或泄漏的风险。然而,如果流量的改变程度过小,则清洁效果将过弱。因此,上述压力能够在耐用性和效率之间达到有利关系。
62.本发明还提供一种板式换热器,包括根据前述清洁系统当中任何一者的清洁系统。
63.将本发明清洁系统用于板式换热器内的优点在于,此类板式换热器在换热方面效率较高,成本较低,而且空间利用方面效率较高。
64.本发明还提供一种在板式换热器正常使用过程中清洁换热器内板通道的方法,其中,换热器包括供流体经其进入换热器的流入通道以及供流体经其离开换热器的流出通道。流入通道与流出通道之间设置换热器板的堆叠体,以使得换热器板在流入通道与流出通道之间形成可供流体通过的板通道。该方法包括如下步骤:
65.·
在流入通道或流出通道中放置清洁头,并使清洁头的清洁孔朝换热器板的堆叠
66.体的方向;
67.·
在流入通道与流出通道之间形成旁绕换热器板的堆叠体的旁通管道;
68.·
将清洁孔连接至旁通管道;
69.·
通过改变旁通管道内的压力,形成流经清洁头的清洁孔的清洁流;以及
70.·
沿换热器板的堆叠体移动清洁头,同时允许流体通过流入通道或流出通道内的清洁头。
71.形成旁通管道且允许流体通过清洁头所通入的通道内的清洁头的优点在于,可通过现有流体清洁板通道,而且还在于,清洁头基本不会影响板的正常换热操作。
72.在本发明的一个方面中,该方法在根据前述板式换热器当中任何一者的板式换热器上实施。
73.如此,即实现本发明的一种有利实施方式。
附图说明
74.以下,参考附图,对本发明进行描述,附图中:
75.图1为包括清洁系统的板式换热器的部分侧视截面图;
76.图2为清洁头仰视图;
77.图3为清洁头正视图;
78.图4为多孔通道的透视图;
79.图5为多孔通道切口的侧视图;
80.图6为压力改变装置包括阀的清洁系统的侧视图;
81.图7为包括清洁剂单元和加热单元的清洁系统的侧视图。
具体实施方式
82.图1为包括清洁系统1的板式换热器3的部分侧视截面图。
83.在本实施方式中,板式换热器3为一种现有大型商用板式换热器3,包括多个不锈钢波纹换热器板7,这些换热器板由橡胶密封垫圈(未图示)隔开,以形成紧压于第一端板33与第二端板34之间的换热器板7堆叠体6,端板33,34由设于此两端板拐角处和/或沿其边长设置的横向紧固螺栓(未图示)保持于一起。然而,在其他实施方式中,换热器板7堆叠体6也可进行钎焊、焊接和/或半焊接。换热器板7通常形成两个板通道2,以供两种彼此分离的流体通过流过其中而进行换热。通常,其中一个板通道2为闭合流体回路的一部分,该闭合流体回路用于对构成流经另一板通道2的开放回路的一部分的另一流体进行冷却或加热。闭合流体回路内的流体不会因暴露于周围环境中而变脏或受到污染,而且由于其在闭合回路内流动,因此可通过加入添加剂而避免流体分解或变质以及沉积物在板通道内的积累。另一方面,在开放回路内流动的流体会不断地将污垢、异物和/或其他物质带入板通道2,而且由于该回路为开放回路,因此一般无法通过对流体进行处理而防止其在板通道2内形成沉积物。因此,本发明清洁系统1可用于清洁开放流体回路内的板通道2,但是在某些情况下,其也可用于清洁闭合流体回路内的板通道2。
84.典型的板式换热器3针对上述每种流体均具有流入通道4和流出通道5,图1、图6及图7所示为开放流体回路的流入通道4和流出通道5的截面。相应地,在本实施方式中,换热器3仅包括设于其中一个流入通道4内的一个清洁系统1,但是在其他实施方式中,清洁系统1或至少清洁系统1的各个部分可设于另一流入通道(图1、图6及图7中未示出)内,也可设于其中一个流出通道5内,也可同时设于换热器3的两个流入通道4内,也可同时设于换热器3的两个流出通道5内,也可同时设于换热器3的所有流入通道4和流出通道5内。
85.在本实施方式中,清洁系统1包括单个清洁头9,该清洁头包括朝下正对板堆叠体6的单个清洁孔10。然而,在其他实施方式中,系统1可包括设于同一流入和/或流出通道4,5内的多个清洁头9,并且/或者每一清洁头9可包括多于一个的清洁孔10。在本实施方式中,清洁头9在其移动方向上的投影面积13(即从流入通道4的一端纵向投影)小于流入通道4沿该移动方向的截面积,以使得流体能够在流入通道4内通过清洁头9。因此,在清洁系统1处于使用状态下且沿板堆叠体6移动时,流体可正常流过清洁头9前方的板通道2,且流体可正常流过清洁头9以及处于清洁头9另一侧的板通道2。因此,在本实施方式中,由于仅清洁头9覆盖的数个板通道2在清洁过程中停止运行,因此板式换热器3可在清洁过程中几乎保持其正常容量。显然,这一原理同样适用于将清洁头9设于流出通道5内的情形。以下,结合图2和图3,进一步详细描述清洁头9的设计。
86.在本实施方式中,清洁头9由液压线性致动器23形式的移动装置11在流入通道4内前后移动。然而,在其他实施方式中,移动装置11也可通过多种其他方式实现。在本实施方式中,清洁过程启动后,移动装置11将以固定速度将清洁头9移动通过整个板堆叠体6后返回。在本实施方式中,清洁过程手动启动,但是在其他实施方式中,清洁系统1可被设置为在板式换热器3运行过程中持续操作,其也可包括设置为按照固定间隔启动清洁过程的控制单元(未图示),也可被设置为在特定时间启动,如在与换热器未以最大容量运行时的时间相对应的时间启动,也可设置为其他方式,也可设置为上述方式的任何组合。
87.在其他实施方式中,移动装置11可设置为逐步移动清洁头9,即移动装置11可将清洁头9移动与清洁孔10宽度相对应的距离,然后暂停,并随后再次将清洁头9移动这一距离。
88.在本实施方式中,旁通管道8在流出通道5与流入通道4之间形成流体连通,其中,旁通管道8通过伸缩管段24连接至清洁头9,该伸缩管段使得旁通管道8即使在清洁头9前后移动时也能保持与清洁头9连接。然而,在其他实施方式中,旁通管道8与清洁头9之间的连接也可由柔性管段、螺旋软管、柔性旁通管道等形成。
89.为了改变旁通管道8内的流动状况,在本实施方式中,旁通管道8设有泵19形式的压力改变装置12。然而,在其他实施方式中,压力改变装置12也可通过包括结合图4所述方式在内的多种其他方式实现。在本实施方式中,压力改变装置12用于在流入通道4内产生从清洁头9向流出通道5的流动,以使得清洁头9吸入清洁孔10所覆盖的板通道2内的流体,从而使得板通道2内的清洁流与板式换热器3正常使用过程中的正常流动方向相反。然而,在其他实施方式中,压力改变装置12可用于为流入通道4内产生从流出通道5向清洁头9的流动,从而使得清洁头9朝流出通道5方向冲洗。或者,压力改变装置12也可设置为交替改变流动方向。
90.在本实施方式中,压力改变装置12设置通过改变旁通管道8内的压力而使旁通管道8内的流量提高大约三倍。在本实施方式中,清洁孔10的尺寸与旁通管道8的截面积大致相同,以使得清洁孔10覆盖的板通道2承受大约三倍于正常使用过程中正常流量的清洁流量。然而,在其他实施方式中,压力改变装置12可例如设置为根据板式换热器的类型、流于板通道2内的流体、清洁频率等,产生更高的流量或者更低的流量。
91.为了产生三倍高的流量,在本实施方式中,泵19具有大约25立方米每小时的容量,但是在其他实施方式中,泵19的容量可例如随具体的目标流量、板式换热器的类型、清洁孔及旁通管道8的尺寸等而更大或更小。
92.在本实施方式中,流入通道4还设有延伸清洁头9在流入通道4内的整个行程长度的多孔通道14。一些板式换热器3形成有可在清洁头9的行程中将其捕获的尖形板接头等。多孔通道14形成为与流入通道4的截面轮廓相匹配,并因而在流入通道4对清洁头9进行引导,且用作筛网,以确保板通道2不会因较大的异物而堵塞。显然,如果流出通道5内也设有清洁头9,或者清洁头9改设于流出通道5内,则流出通道5内也可设置多孔通道14。以下,结合图4和图5,对多孔通道14进行更加详细的描述。
93.在本实施方式中,清洁系统1在换热器正常使用过程中对板式换热器3内的板通道2进行清洁的正常使用方法包括,将清洁头9放入流入通道4内,以使得清洁孔10朝向换热器板7堆叠体6的方向,在流入通道4内的清洁头9的清洁孔10与流出通道5之间建立旁通管道8,以形成绕过换热器板7堆叠体6的旁通管道8。随后,设于旁通管道内的压力改变装置12通
过改变旁通管道8内的压力而产生流过清洁孔10的清洁流,以产生流过清洁孔且流出至流出通道5内的清洁流,与此同时,移动装置11沿换热器板7的堆叠体6移动清洁头9,并使得流体能够经清洁头9流入流入通道4。显然,这一方法同样适用于流出通道5内也设有清洁头9或清洁头9改设于流出通道5内的情形。
94.图2为清洁头9的仰视图,图3为清洁头9的正视图。
95.在本实施方式中,清洁头9的投影面积13小于流入通道4的截面积。在本实施方式中,清洁头9包括四个通孔27,流体可经这些通孔在上述移动方向上流过清洁头9。然而,在其他实施方式中,清洁头9可包括其他数目的通孔27,如一个、两个、六个、八个或更多个通孔27,或者清洁头9可进一步或改而采用部分圆柱体、月牙形等形式。然而,有利的一点是,清洁头9外周的大部分与将其设于内部的通道4,5的内侧轮廓相对应,以确保紧密配合,从而使得清洁孔10始终保持与板堆叠体6相抵。在本实施方式中,清洁头9具有圆形外部形状,以匹配设置于圆形的通道4,5和/或多孔通道14内。然而,如果通道4,5和/或多孔通道14具有正方形、椭圆形、矩形等其他形状时,清洁头9也形成为这一形状,以匹配设置于通道4,5和/或多孔通道14内。
96.在本实施方式中,清洁头9的投影面积13比流入通道4的截面积小75%左右,以确保在清洁头9沿换热器板7堆叠体6移动时,流体足够自由地流过清洁头9。因此,在本实施方式中,清洁头9使通道4,5的可通过面积仅减小25%。
97.在本实施方式中,清洁头9在其移动方向上的长度25比换热器板7堆叠体6的宽度26小85%左右(例如见图1),以确保清洁头9宽至足以防止其在移动过程中发生卡顿或卡死。
98.在本实施方式中,清洁孔10在上述移动方向上的长度32比换热器板7堆叠体6的宽度26小96%左右,以确保能够生成足够高的流经清洁孔10所覆盖板通道2的流量。
99.在本实施方式中,清洁头包括将流体从旁通管道8所连接的清洁头表面引至清洁孔10的内部清洁管道35。在本实施方式中,清洁管道35的截面积与旁通管道8的截面积大致相等。在本实施方式中,清洁孔10在垂直于上述移动方向的方向上宽于清洁管道35,以确保清洁流扩散至板堆叠体6的侧边。然而,在其他实施方式中,清洁孔10可例如在清洁系统1包括摆动装置(未图示)时具有更小的尺寸,所述摆动装置用于使清洁头10例如做30度的摆动,以使得从清洁孔10射出的更密集的射流在(数个)板通道2的整个宽度上移动。或者,在其他实施方式中,清洁孔10可在垂直于上述移动方向的方向上进一步增大宽度,以确保触及板通道2的所有拐角处。
100.在本实施方式中,清洁头9设有单个中心孔形式的连接件36,而移动装置11可通过该连接件与清洁头10连接。在本实施方式中,连接件36设于清洁头9的中央,以减小清洁头9在被移动装置11移动时发生卡顿或卡死的风险。然而,在其他实施方式中,例如当清洁头9包括多于一个的连接件36时,连接件36可偏离其中央设置。
101.在本实施方式中,清洁头9设有塑料材质形成的外罩37,以使得在清洁头9于通道4,5内前后移动时,清洁头9移动得更为平滑,而且产生的噪音更小,并且与此同时确保在通道4,5或多孔通道14内紧密配合。然而,在其他实施方式中,也可不设外罩37,也可以其他材料制造外罩37,如陶瓷、复合材料、青铜、其他金属或其任何组合。
102.图4为多孔通道14的透视图,图5为多孔通道14的切口侧视图。
103.在本实施方式中,多孔通道14为圆柱形,以匹配设于圆柱形通道4,5内。然而,当通道4,5具有正方形、椭圆形、矩形等其他形状时,多孔通道14也可形成为这一形状,以与通道4,5相匹配。
104.在本实施方式中,多孔通道14内的开孔18的尺寸在通道14外表面16处大于在内表面17处,以减小发生堵塞的风险,而且所有开孔18基本相同。然而,在其他实施方式中,开孔18可在通道材料内具有恒定的尺寸,而且/或者至少部分开孔18可具有不同的尺寸。
105.在本实施方式中,多孔通道14内表面17的开孔面积约为50%。然而,在其他实施方式中,开孔面积可以更大,以确保流体更好或更多地流过多孔通道14,或者开孔面积可以更小,进一步提高多孔通道14的刚度。
106.图6为压力改变装置12包括阀20的清洁系统1的侧视图。
107.在本实施方式中,压力改变装置12包括由安装件21连接至板式换热器3流出口22的阀20。在本实施方式中,阀20的形式为蝶阀。在本实施方式中,旁通管道8在板式换热器3正常使用过程中的流动方向上阀20的后方连接至流出通道5。如此,在板式换热器3的正常操作过程中,阀20完全打开。一旦与清洁系统1接合,阀20以如图6所示方式部分关闭,以限制流经阀20的流动。如此,流入通道4、板通道2以及板堆叠体6下方的流出通道5内的压力将相对于旁通管道8在阀20的另一侧流入流出通道5之处的压力升高,从而使得旁通管道8内的压力下降,下降程度取决于阀20的关闭。如此,使得清洁头9开始以相对较高的流量吸入流体,从而实现对清洁孔10所覆盖板通道2的清洁。因此,在本实施方式中,压力改变装置12可以以不使用泵的方式形成。
108.图7为包括清洁剂单元30及加热单元31的清洁系统1的侧视图。
109.在本实施方式中,清洁系统1包括伸入流入通道4的第一清洁头9,28以及伸入流出通道5的第二清洁头9,29。第一清洁头9,28和第二清洁头9,29由移动装置11保持为相互对齐,以使得清洁头9,28,29,清洁头9,28,29的清洁孔10所覆盖的板通道2以及旁通管道8形成(几乎)闭合的回路。因此,在本实施方式中,清洁系统1进一步包括用于在旁通管道8内流动的流体添加清洁剂的清洁剂单元30。在本实施方式中,清洁剂为皂基清洁剂。然而,在其他实施方式中,也可由清洁剂单元30添加能够增大清洁过程效率的任何类型的物质。在本实施方式中,清洁系统1用于首先通过添加清洁剂而清洁清洁头9,28,29的清洁孔10所覆盖的板通道2,然后在清洁头9,28,29移至新的位置之前,以清洁流体冲洗这些板通道2,以减小清洁剂与换热器3内流动的流体相混合的风险。在其他实施方式中,在流体内添加某种清洁剂且省略冲洗周期为一种可接收的做法。
110.在本实施方式中,清洁系统1还包括加热单元31,用于对旁通管道8内流动的流体进行加热,以使得清洁过程中使用的流体能够比正常流经板通道2的流体更热。在本实施方式中,加热单元31用于将流体温度提高50摄氏度。然而,在其他实施方式中,加热单元31也可用于更低程度地加热流体,例如,使其升高40摄氏度、30摄氏度、20摄氏度或更低的温度,或者加热单元31也可用于更高程度地加热流体,例如,使其升高60摄氏度、70摄氏度、80摄氏度或更高的温度,以例如通过将流体转化为蒸汽而在无需使用清洁剂的情况下将脂肪溶解,或者加速化学反应并提高清洁系统1的效率。
111.在本实施方式中,结合同时包括伸入流入通道4的第一清洁头9,28以及伸入流出通道5的第二清洁头9,29,对清洁剂单元30和加热单元31进行了展示。然而,在其他实施方
式中,清洁剂单元30和/或加热单元31也可与仅包括伸入流入通道4或流出通道5的单个清洁头9的清洁系统1使用。
112.以上,已参考清洁系统1、板式换热器3、压力改变装置12等的具体实施例,对本发明进行了例示说明。然而,应该理解的是,本发明并不限于上述具体实施例,而是可在权利要求书所指定的本发明范围内,以多种方式进行设计和变更。
113.列表
114.1.清洁系统
115.2.板通道
116.3.板式换热器
117.4.流入通道
118.5.流出通道
119.6.换热器板的堆叠体
120.7.换热器板
121.8.旁通管道
122.9.清洁头
123.10.清洁孔
124.11.移动装置
125.12.压力改变装置
126.13.清洁头投影面积
127.14.多孔通道
128.15.流入通道或流出通道的通道壁
129.16.通道外表面
130.17.通道内表面
131.18.开孔
132.19.泵
133.20.阀
134.21.安装件
135.22.流出口
136.23.线性致动器
137.24.伸缩管段
138.25.清洁头在移动方向上的长度
139.26.换热器板的堆叠体在移动方向上的宽度
140.27.通孔
141.28.第一清洁头
142.29.第二清洁头
143.30.清洁剂单元
144.31.加热单元
145.32.清洁孔在移动方向上的长度
146.33.第一端板
147.34.第二端板
148.35.清洁管道
149.36.连接件
150.37.外罩
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1