專利名稱：一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，特別是水冷式電站凝汽器膠球清洗系統(tǒng)中 膠球的收集并保持膠球收集網(wǎng)的自旋轉(zhuǎn)清潔的一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集膠球裝置，以及水冷式 電站冷源系統(tǒng)內(nèi)的冷卻水中的雜物的過濾并保持雜物過濾網(wǎng)的自旋轉(zhuǎn)清潔的一種自旋轉(zhuǎn) 清潔收集雜物裝置。
背景技術(shù)：
水冷式電站凝汽器在運行中普遍存在積污結(jié)垢的問題，并對機組的熱效率和設(shè)備 壽命有著非常重要的影響，因此，目前一般采用換熱管內(nèi)膠球清洗或者換熱管內(nèi)插旋轉(zhuǎn)元 件等在線方式進行除垢和防垢，達到節(jié)能降耗和延長設(shè)備的有效使用壽命的目的。對于凝汽器的膠球清洗，其主要部件之一是收球裝置(或者稱為收球網(wǎng))。常用的 收球裝置根據(jù)收球網(wǎng)的形狀可分為2種，(1)固定式錐形收球網(wǎng)；(2)電動活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)， 包括單板式活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)、V型活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)和倒V型活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)。固定式錐形收 球網(wǎng)的結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，但其收球裝置柵板不能活動，不能進行反沖洗，只適應(yīng)于冷卻 水水質(zhì)較好的場合。電動活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)，其濾網(wǎng)在移動/轉(zhuǎn)動時由于需要有密封裝置、驅(qū) 動裝置、控制裝置等，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。帶活動?xùn)虐宓氖涨蜓b置在運行一段時間后，柵板在水的 沖刷下容易變形，導(dǎo)致柵板與管壁以及柵板與柵板之間間隙增大，一部分膠球從間隙漏出， 收球率下降。柵板的轉(zhuǎn)動軸以及傳動裝置長期泡在水里會生銹或者夾雜，可能致使柵板無 法轉(zhuǎn)動到位，也會導(dǎo)致收球率下降。目前凝汽器的膠球清洗的活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)還普遍存在 傾斜和水平安裝的收集效果差的問題，主要是活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)的結(jié)構(gòu)在傾斜和水平安裝時 在收球網(wǎng)的某些非抽出口處容易堆積大量的膠球，收球率普遍很低甚至幾乎不能收球。對于水冷式電站凝汽器，無論是閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)還是開式冷卻系統(tǒng)，其冷卻水 中不可避免存在一些雜物。為了保證凝汽器在線清洗除垢裝置的除垢和防垢效果，通常需 要在水冷系統(tǒng)(通常在凝汽器冷卻水進口管道)安裝二次濾網(wǎng)。目前公開的二次濾網(wǎng)結(jié)構(gòu) 有固定式和電動旋轉(zhuǎn)式兩種，但普遍存在一些問題或者不足，如固定式的缺點主要是網(wǎng)芯 固定不能旋轉(zhuǎn)、清理污物效果差、網(wǎng)孔極易堵塞等；電動旋轉(zhuǎn)式的缺點主要是結(jié)構(gòu)復(fù)雜易損 壞、水阻比較大、對粘附力較強的污物(塑料薄膜、雜草等)的清理污物效果差等。綜上所述，目前無論是水冷式電站冷源系統(tǒng)中的凝汽器膠球清洗系統(tǒng)中膠球的收 球裝置(收球網(wǎng))，還是水冷式電站冷源系統(tǒng)中的二次濾網(wǎng)都存在一定的不足，因而影響其 應(yīng)用效果和節(jié)能降耗。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種利用待處理流體介質(zhì)流動的機械能(壓 差與動能)作為旋轉(zhuǎn)動力的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，該裝置安裝在待處理介質(zhì)的管路系統(tǒng) 中，利用待處理流體介質(zhì)流動的機械能作為旋轉(zhuǎn)動力，在待處理流體介質(zhì)的流動的作用下， 不需要外加動力(如電動力)即可使得該裝置中的一種旋轉(zhuǎn)沖刷刮機構(gòu)產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)，從而使待處理流體介質(zhì)中的待收集物或者/和雜物通過錐形收集網(wǎng)過濾后，并在自旋轉(zhuǎn)的沖刷 刮機構(gòu)的沖、刷、刮的共同作用下，很容易達到圓錐形收集網(wǎng)的后端的收集口而被抽出，同 時保持收集網(wǎng)的清潔。對于水冷式電站凝汽器膠球清洗系統(tǒng)中膠球的收球網(wǎng)，自旋轉(zhuǎn)清潔 收集裝置的作用是收集冷卻水中的膠球然后由膠球水泵抽吸輸送至裝球室并同時保持收 集網(wǎng)的清潔；對于水冷式電站冷源系統(tǒng)中的二次濾網(wǎng)，自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的作用是收 集冷卻水中的雜物和排污并同時保持收集網(wǎng)的清潔。本發(fā)明的一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，具有如下優(yōu)點(1)無須外加動力，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu) 受力小，結(jié)構(gòu)簡單，不容易出現(xiàn)故障，壽命長。(2)自旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)能始終保持收集網(wǎng)的清潔， 不易堵塞。(3)水阻小，比現(xiàn)有電動活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)和電動旋轉(zhuǎn)式二次濾網(wǎng)的水阻降低 20%-50%甚至更多。(4)采用固定式圓錐形收集網(wǎng)，不容易產(chǎn)生變形、破損、跑漏現(xiàn)象，同 時由于自旋轉(zhuǎn)的沖刷刮機構(gòu)的沖、刷、刮的共同作用，收集效果好。因此，當(dāng)作為凝汽器膠球 清洗系統(tǒng)中膠球收球網(wǎng)，收球效果好，不跑球；當(dāng)作為二次濾網(wǎng)，收集雜物的能力強和適應(yīng) 力強；(6)運行和維修簡單，可以無須運行控制，在正常運行過程中可以免維修。(7)當(dāng)作為 凝汽器膠球清洗系統(tǒng)中膠球收球網(wǎng)，其排除雜物所帶走的水量小，通常只有普通二次濾網(wǎng) 的30%以下。本發(fā)明的技術(shù)特征在于一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，其特征在于含有，主管道或者外殼體(1)、過濾網(wǎng)組 件(2)、自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)、旋轉(zhuǎn)軸(5)、后端軸承支撐組件(6)、后端軸承組件(7)、前端 軸承支撐組件(8)、前端軸承組件(9)和抽出管(10)，其中主管道或者外殼體(1)，連接于待過濾設(shè)備的進口管道(11)和/或出口管道(20) 處；過濾網(wǎng)組件(2)，含有過濾網(wǎng)(201)、過濾網(wǎng)支架(202)，其中所述過濾網(wǎng)(201) 相對于流體流動方向呈倒錐形狀，并固定在所述主管道或者外殼體(1)的內(nèi)側(cè)，所述過濾 網(wǎng)支架(202)固定在所述過濾網(wǎng)(201)的外側(cè)且與所述主管道或者外殼體(1)的內(nèi)側(cè)相 連；自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)，含有旋轉(zhuǎn)支架(301)、自旋轉(zhuǎn)葉片(302)、自旋轉(zhuǎn)沖洗板 (303)、旋轉(zhuǎn)刷子(304)和旋轉(zhuǎn)刮板(305)，所述旋轉(zhuǎn)支架(301)、自旋轉(zhuǎn)葉片(302)和自旋 轉(zhuǎn)沖洗板(303)組成所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)中的錐形沖洗與驅(qū)動部件，其中，所述旋轉(zhuǎn) 支架(301)由多個支架中心套(3011)、支架桿/支架板(3012)和加強肋通過焊接和/或螺 栓連接一體，并且所述多個支架中心套(3011)同軸，在所述同軸的多個支架中心套(3011) 中安裝有旋轉(zhuǎn)軸(5)，所述自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)與所述旋轉(zhuǎn)支架(301)通過焊接和/或螺栓 連接為一個倒錐形結(jié)構(gòu)且成旋轉(zhuǎn)對稱布置，當(dāng)主管道或者外殼體(1)內(nèi)的流體沖刷所述自 旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)時，一方面為所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)提供自旋轉(zhuǎn)的一部分動力，另一 方面使流體改變方向而對所述的過濾網(wǎng)組件(2)的過濾網(wǎng)(201)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)沖洗作用，所述 自旋轉(zhuǎn)葉片(302)與所述旋轉(zhuǎn)支架(301)的徑向支桿/板成旋轉(zhuǎn)對稱布置并連接為一體， 當(dāng)主管道或者外殼體(1)內(nèi)的流體沖刷所述自旋轉(zhuǎn)葉片(302)時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)推力，從而為自 旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)提供自旋轉(zhuǎn)的一部分動力，所述錐形沖洗與驅(qū)動部件中的自旋轉(zhuǎn)沖洗 板(303)與旋轉(zhuǎn)刷子(304)、旋轉(zhuǎn)刮板(305)采用螺栓連接為一體，旋轉(zhuǎn)刮板(305)為角鋼 形并設(shè)置刀刃以增強其刮削的效果；
所述旋轉(zhuǎn)軸(5)，位于所述錐形過濾網(wǎng)組件(2)的回轉(zhuǎn)軸線處，所述旋轉(zhuǎn)軸(5)上 安裝有所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)，以及所述前端軸承組件(9)和后端軸承組件(7)；前端軸承支撐組件(8)安裝在所述主管道或者外殼體(1)內(nèi)，在所述前端軸承支 撐組件(8)上安裝有前端軸承組件(9)，后端軸承支撐組件(6)安裝在所述過濾網(wǎng)組件(2) 內(nèi)，在所述后端軸承支撐組件(6)上安裝有所述后端軸承組件(7)，所述旋轉(zhuǎn)軸(5)安裝在 所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)的旋轉(zhuǎn)中心的支架中心套(3011)內(nèi)，并通過前后軸承組件(9) (7)支撐和定位，使得所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)在所述主管道或者外殼體(1)內(nèi)流體的作 用下產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)；抽出管(10)，安裝在所述過濾網(wǎng)組件(2)的后端或尾部的開孔處；所述主管道或者外殼體(1)中流體中的固體物被所述過濾網(wǎng)組件(2)過濾在過濾 網(wǎng)內(nèi)，在所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)和流體的共同作用下被收集在所述過濾網(wǎng)組件(2)的 尾部，然后從所述抽出管(10)中被抽出，同時所述過濾網(wǎng)組件(2)在所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組 件(3)和流體的共同作用下，始終保持清潔。其特征在于在所述后端軸承支撐組件(6)和抽出管(10)之間安裝有一個與所述 旋轉(zhuǎn)軸(5)同軸旋轉(zhuǎn)的錐形推進葉輪(4)，有助于主管道或者外殼體(1)內(nèi)流體中的過濾物 從抽出管(10)中被抽出，同時始終保持過濾網(wǎng)組件(2)的清潔。其特征在于所述自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)與其回轉(zhuǎn)徑向成10度至80度的傾角。其特征在于所述自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)為平直板或弧形板。


圖1是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的三維結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的三維結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置二維結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的自旋轉(zhuǎn)錐形沖刷刮組件的三 維結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的自旋轉(zhuǎn)錐形沖刷刮組件中的 錐形沖洗與驅(qū)動部件的三維結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置二維結(jié)構(gòu)示意圖(旋轉(zhuǎn)軸一體式 結(jié)構(gòu))。圖7是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置二維結(jié)構(gòu)示意圖(旋轉(zhuǎn)軸多段式 結(jié)構(gòu))。圖8是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置在電廠凝汽器上的應(yīng)用原理示 意圖。圖9是本發(fā)明的實施例二的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置二維結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是本發(fā)明的實施例三的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置二維結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是本發(fā)明的實施例四的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置三維結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案
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一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，其特征在于是由主管道或者外殼體、過濾網(wǎng)組件、自 旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件、錐形推進葉輪、旋轉(zhuǎn)軸、后端軸承支撐組件、后端軸承組件、前端軸承支撐 組件、前端軸承組件和抽出管等組成；位于錐形過濾網(wǎng)組件回轉(zhuǎn)軸線處的旋轉(zhuǎn)軸上安裝有 自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件、錐形推進葉輪，旋轉(zhuǎn)軸通過前后軸承組件支撐和定位并在主管道或者 外殼體內(nèi)流體的作用下產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)；主管道或者外殼體內(nèi)流體中的固體物(膠球、雜物等) 被過濾網(wǎng)組件過濾在過濾網(wǎng)內(nèi)，在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件、錐形推進葉輪和流體的共同作用下 被收集在過濾網(wǎng)組件的尾部，然后從抽出管中被抽出，同時過濾網(wǎng)組件在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組 件、錐形推進葉輪和流體的共同作用下，始終保持清潔。下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)的描述。實施例一圖1是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的三維結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā) 明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的自旋轉(zhuǎn)錐形沖刷刮組件的三維結(jié)構(gòu)示意圖，其自旋 轉(zhuǎn)沖刷刮組件是在圖1所示的位置再旋轉(zhuǎn)60度。圖3是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔 收集裝置二維結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1、圖2和圖3中，1為輸送流體的主管道或者外殼體，2為 過濾網(wǎng)組件，含有過濾網(wǎng)201和過濾網(wǎng)支架202等，3為自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件，4為錐形推進葉 輪，位于過濾網(wǎng)組件2的尾部，固定在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件的旋轉(zhuǎn)軸上并與其一起產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)， 5為旋轉(zhuǎn)軸，含有第一旋轉(zhuǎn)軸501、旋轉(zhuǎn)軸連接件502和第二旋轉(zhuǎn)軸503等，6為后端軸承支 撐組件，7為后端軸承組件，8為前端軸承支撐組件，9為前端軸承組件，10為抽出管，對于用 于膠球清洗的收球裝置時抽出管10為收球抽出管，對于用于二次濾網(wǎng)時抽出管10為排污 抽出管。A為管道1內(nèi)流體的流動方向，B為自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件3在主管道或者外殼體1內(nèi) 流體的作用下產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向。過濾網(wǎng)組件2和前端軸承支撐組件8安裝在主管道或者外殼體1內(nèi)，在前端軸承 支撐組件8上安裝有前端軸承組件9。后端軸承支撐組件6安裝在過濾網(wǎng)組件2內(nèi)(也可 以穿過過濾網(wǎng)組件2并安裝在主管道或者外殼體1內(nèi))，在后端軸承支撐組件6上安裝有 后端軸承組件7。第一旋轉(zhuǎn)軸501和第二旋轉(zhuǎn)軸503通過旋轉(zhuǎn)軸連接件502連接為一體， 即旋轉(zhuǎn)軸5。旋轉(zhuǎn)軸5安裝在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件3的旋轉(zhuǎn)中心，并通過前后軸承組件支撐 和定位，使得自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件3可以繞旋轉(zhuǎn)軸5自由旋轉(zhuǎn)。在工作過程中，自旋轉(zhuǎn)沖刷刮 組件3在主管道或者外殼體1內(nèi)流體的作用下產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)。抽出管10安裝在過濾網(wǎng)組件 2的后端/尾部。主管道或者外殼體1中流體中的固體物(雜物、膠球等)被過濾網(wǎng)組件2 過濾在過濾網(wǎng)內(nèi)，在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件3、錐形推進葉輪4和流體的共同作用下被收集在過 濾網(wǎng)組件2的尾部，然后從抽出管10中被抽出，同時過濾網(wǎng)組件2在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件3、 錐形推進葉輪4和流體的共同作用下，始終保持清潔。本實施例不限定主管道或者外殼體1為獨立部件，對原有系統(tǒng)改造可以利用原有 系統(tǒng)的管道作為本實施例的主管道或者外殼體1，這樣在改造過程中施工工作量相對于整 體更換的工作量要小得多，施工工期也比較短；對于新建裝置，即可以采用獨立的主管道或 者外殼體部件，也可以利用已建裝置的管線作為本實施例的主管道或者外殼體1。圖4是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件的三維結(jié) 構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的自旋轉(zhuǎn)錐形沖刷刮組件中的 錐形沖洗與驅(qū)動部件的三維結(jié)構(gòu)示意圖。在圖4和圖5中，301為旋轉(zhuǎn)支架(包括支架中心套3011、支架桿/支架板3012和加強肋等)，302為自旋轉(zhuǎn)葉片，303為自旋轉(zhuǎn)沖洗板，304 為旋轉(zhuǎn)刷子，305為旋轉(zhuǎn)刮板(為角鋼形并設(shè)置刀刃以增強其刮的效果)。G為自旋轉(zhuǎn)沖洗 板303與其回轉(zhuǎn)徑向的傾斜角。其中，旋轉(zhuǎn)支架301、自旋轉(zhuǎn)葉片302、自旋轉(zhuǎn)沖洗板303等 組成自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置的自旋轉(zhuǎn)錐形沖刷刮組件中的錐形沖洗與驅(qū)動部件。本實施例的旋轉(zhuǎn)支架301由多個支架中心套3011、支架桿/支架板3012和加強肋 通過焊接和/或螺栓連接一體，并且多個支架中心套3011同軸布置，在同軸的多個支架中 心套3011中安裝有旋轉(zhuǎn)軸5。自旋轉(zhuǎn)沖洗板303與所述旋轉(zhuǎn)支架301通過焊接和/或螺栓 連接為一個倒錐形結(jié)構(gòu)且成旋轉(zhuǎn)對稱布置，自旋轉(zhuǎn)沖洗板303或與其回轉(zhuǎn)徑向成45士 15度 的傾角，從而使得當(dāng)主管道或者外殼體1內(nèi)的流體沖刷自旋轉(zhuǎn)沖洗板303時，一方面為自旋 轉(zhuǎn)沖刷刮組件3提供自旋轉(zhuǎn)的一部分動力，另一方面使流體改變方向而對過濾網(wǎng)組件2的 過濾網(wǎng)201產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)沖洗作用。自旋轉(zhuǎn)葉片302與所述旋轉(zhuǎn)支架301的徑向支桿/板連接 為一體成旋轉(zhuǎn)對稱布置并連接為一體，當(dāng)主管道或者外殼體1內(nèi)的流體沖刷所述自旋轉(zhuǎn)葉 片302時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)推力，從而為自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件3提供自旋轉(zhuǎn)的一部分動力。本實施例的自旋轉(zhuǎn)沖洗板303為平直板并與其回轉(zhuǎn)徑向成45士 15度的傾角，一般 自旋轉(zhuǎn)沖洗板303或與其回轉(zhuǎn)徑向成10度至80度的傾角均可，其作用是沖洗過濾網(wǎng)和驅(qū) 動自旋轉(zhuǎn)。本實施例的錐形沖洗與驅(qū)動部件中的自旋轉(zhuǎn)沖洗板303與旋轉(zhuǎn)刷子304、旋轉(zhuǎn)刮 板305采用螺栓連接為一體，其中，自旋轉(zhuǎn)沖洗板303和旋轉(zhuǎn)刮板305采用金屬材料，旋轉(zhuǎn) 刷子304采用非金屬材料，如塑料、橡膠或者帆布之類，旋轉(zhuǎn)刷子304夾持在自旋轉(zhuǎn)沖洗板 303和旋轉(zhuǎn)刮板305之間。自旋轉(zhuǎn)沖洗板303的功能是沖洗過濾網(wǎng)和提供一部分自旋動力 以及為旋轉(zhuǎn)刷子304和旋轉(zhuǎn)刮板305提供連接，旋轉(zhuǎn)刷子304的功能是在旋轉(zhuǎn)過程中刷掉 過濾網(wǎng)上的泥污和雜物，旋轉(zhuǎn)刮板305的功能是在旋轉(zhuǎn)過程中刮削掉過濾網(wǎng)上的雜物，旋 轉(zhuǎn)刮板305為角鋼形并設(shè)置刀刃以增強其刮削的效果。本實施例在后端軸承支撐組件6和抽出管10之間安裝有一個與旋轉(zhuǎn)軸5同軸旋 轉(zhuǎn)的錐形推進葉輪4，其連接方式采用軸套和螺栓緊固的方式。在過濾網(wǎng)組件2的后端安裝 錐形推進葉輪4，集聚在該處的過濾物在錐形推進葉輪4的螺旋推進的作用下推擠進入抽 出管10中，從而有助于主管道或者外殼體1內(nèi)流體中的過濾物從抽出管10中被抽出，同時 始終保持過濾網(wǎng)組件2的清潔。本實施例的錐形沖洗與驅(qū)動部件采用焊接的方式連接為一體，也可以鉚接或者螺 栓連接等方式連接為一體。本實施例的錐形沖洗與驅(qū)動部件中的自旋轉(zhuǎn)沖洗板303與旋轉(zhuǎn) 刷子304、旋轉(zhuǎn)刮板305采用螺栓連接為一體，也可以鉚接等方式連接為一體。本實施例的 自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件3，與旋轉(zhuǎn)軸5通過螺栓緊固的方式連接為一體，也可以采用鉚銷連接接 或者焊接等方式連接為一體。本實施例的錐形沖洗與驅(qū)動部件中的自旋轉(zhuǎn)沖洗板303為旋 轉(zhuǎn)對稱傾斜布置，也可以弧形板旋轉(zhuǎn)對稱布置，同樣可以實現(xiàn)沖洗過濾網(wǎng)和驅(qū)動自旋轉(zhuǎn)的 功能。本實施例的圖1至圖5中所示的旋轉(zhuǎn)軸5分為2段，中間通過旋轉(zhuǎn)軸連接件連接 為一體。旋轉(zhuǎn)軸分為2段的目的是為了便于加工、安裝、維修等。旋轉(zhuǎn)軸也可為一體，如圖 6所示，旋轉(zhuǎn)軸也可以為多段，如圖7所示(分為三段)。本實施例的前端軸承組件9是由 2個圓錐磙子軸承、一個滑動軸承和一個套式軸承底座等組成。本實施例的后端軸承組件6 為一個滑動軸承副和軸承底座等組成。前端軸承組件和后端軸承組件的作用是，滿足自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件3可繞旋轉(zhuǎn)軸5自由旋轉(zhuǎn)，同時自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件在軸向被限位(即不能大 范圍串動)。圖8是本發(fā)明的實施例一的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置在電廠凝汽器上的應(yīng)用原理示 意圖。在圖8中，C為凝汽器水室進口管道中冷卻水流動方向，D為凝汽器水室出口管道中 冷卻水流動方向，11為凝汽器水室進口管道，12為安裝在凝汽器水室進口管道中的二次濾 網(wǎng)，或者稱為作為收集冷卻水中雜物的本實施例的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，13為二次濾網(wǎng)的 排污管線，14為排污過濾裝置，15為膠球泵，16為裝球室，17為自旋轉(zhuǎn)均布投球裝置，18為 安裝在凝汽器水室出口管道中的收球網(wǎng)，或者稱為作為收集冷卻水中膠球的本實施例的自 旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，19為收球網(wǎng)的抽出管，20為凝汽器水室出口管道，21為凝汽器水室，22 為凝汽器外殼體，23為凝汽器換熱管，24為凝汽器清洗膠球，25為凝汽器水室。冷卻水中的 雜物被收球網(wǎng)12過濾收集后，在冷卻水壓差的作用下經(jīng)二次濾網(wǎng)的排污管線13和排污過 濾裝置14后實現(xiàn)排污。凝汽器清洗膠球24在膠球泵15的作用下，從裝球室16經(jīng)膠球輸 送管線輸送至自旋轉(zhuǎn)均布投球裝置17內(nèi)，自旋轉(zhuǎn)均布投入凝汽器水室進口管道11中，然后 隨冷卻水進入凝汽器換熱管23內(nèi)，實現(xiàn)凝汽器換熱管內(nèi)壁的清洗除垢，然后再被安裝在凝 汽器水室出口管道中的收球網(wǎng)18收集，由收球網(wǎng)的抽出管19抽出并輸送至裝球室16，完成 凝汽器換熱管膠球清洗除垢過程的一個循環(huán)，如此往復(fù)使得換熱管保持清潔。本發(fā)明的自 旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，如果作為凝汽器冷卻水二次濾網(wǎng)，其作用是過濾冷卻水中雜物等；如果 作為凝汽器膠球清洗收球網(wǎng)，其作用是收集冷卻水中膠球。實施例二圖9是本發(fā)明的實施例二的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置二維結(jié)構(gòu)示意圖。在圖9中，26 為輸送流體的主管道或者外殼體，27為過濾網(wǎng)組件(由過濾網(wǎng)和支架等組成)，28為自旋 轉(zhuǎn)沖刷刮組件，29為錐形推進葉輪，固定在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件的旋轉(zhuǎn)軸30上并與其一起產(chǎn) 生旋轉(zhuǎn)，30為旋轉(zhuǎn)軸，31為后端軸承支撐組件，32為后端軸承組件(I)，35為后端軸承組件 (II)，即本實施例設(shè)置了 2個后端軸承組件(后端軸承組件(I)和后端軸承組件(II))，33 為前端軸承支撐組件，34為前端軸承組件，36為抽出管，對于用于膠球清洗時抽出管36為 收球抽出管，對于用于二次濾網(wǎng)時抽出管36為排污抽出管。A為主管道或者外殼體26內(nèi)流 體的流動方向，B為自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件28在主管道或者外殼體26內(nèi)流體的作用下產(chǎn)生自 旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向。本實施例中，過濾網(wǎng)組件27和前端軸承支撐組件33安裝在主管道或者外殼體26 中，在前端軸承支撐組件33上安裝有前端軸承組件34。后端軸承支撐組件31安裝在過濾 網(wǎng)組件27內(nèi)，在后端軸承支撐組件31安裝有后端軸承組件(1)32。后端軸承組件(11)35 安裝在過濾網(wǎng)組件27的后端。抽出管36安裝在過濾網(wǎng)組件27的后端/尾部。管道26中 流體中的固體物(雜物、膠球等)被過濾網(wǎng)組件27過濾在過濾網(wǎng)內(nèi)，在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件 28、錐形推進葉輪29和流體的作用下被收集在過濾網(wǎng)組件27的尾部，然后從抽出管36中 被抽出，同時過濾網(wǎng)組件27在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件28、錐形推進葉輪29和流體的共同作用 下，始終保持清潔。本實施例中，后端軸承組件(I) 32和前端軸承組件34中的軸承為滑動 軸承，后端軸承組件(11)35的軸承為2個圓錐輥子軸承和1個滑動軸承的組合。本實施例二與實施例一的不同之處是實施例二設(shè)置了 3個軸承組件，即后端軸 承組件(I) 32、后端軸承組件(II) 35和前端軸承組件34，其后端軸承組件(II) 35主要起軸向定位的作用；實施例一設(shè)置了 2個軸承組件，即后端軸承組件7和前端軸承組件9，其前 端軸承組件9起軸向定位的作用。這種結(jié)構(gòu)的不同，主要目的是在不同安裝角度情況下便 于設(shè)置有滾動軸承的軸承組件的密封更為有效，同時設(shè)置更多軸承組件的剛性更好。實施例三圖10是本發(fā)明的實施例三的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置二維結(jié)構(gòu)示意圖。在圖10中， 37為輸送流體的主管道或者外殼體，38為過濾網(wǎng)組件(由過濾網(wǎng)和支架等組成)，39為自 旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件，40為錐形推進葉輪，固定在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件的旋轉(zhuǎn)軸41上并與其一起 產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，41為旋轉(zhuǎn)軸，42為后端軸承支撐組件，43為后端軸承組件，44為前端軸承支撐組 件，45為前端軸承組件，46為抽出管，對于用于膠球清洗時抽出管46為收球抽出管，對于用 于二次濾網(wǎng)時抽出管46為排污抽出管。A為主管道或者外殼體37內(nèi)流體的流動方向，B為 自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件38在主管道或者外殼體37內(nèi)流體的作用下產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向。本實施例中，過濾網(wǎng)組件38和前端軸承支撐組件44安裝在主管道或者外殼體37 中，在前端軸承支撐組件44上安裝有前端軸承組件45。后端軸承支撐組件42安裝在過濾 網(wǎng)組件38內(nèi)，在后端軸承支撐組件42安裝有后端軸承組件43。抽出管46安裝在過濾網(wǎng)組 件38的后端/尾部。主管道或者外殼體37中流體中的固體物(雜物、膠球等)被過濾網(wǎng) 組件38過濾在過濾網(wǎng)內(nèi)，在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件39、錐形推進葉輪40和流體的作用下被收集 在過濾網(wǎng)組件38的尾部，然后從抽出管46中被抽出，同時過濾網(wǎng)組件38在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮 組件39、錐形推進葉輪40和流體的共同作用下，始終保持清潔。本實施例中，后端軸承組 件43中的軸承為滑動軸承，前端軸承組件45的軸承為2個圓錐輥子軸承和1個滑動軸承 的組合。本實施例三與實施例一的不同之處是實施例三的自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件39中的錐 形沖洗與驅(qū)動部件采用焊接與螺栓連接相結(jié)合的方式，其目的是方便現(xiàn)場快捷安裝；而實 施例一的自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件中的錐形沖洗與驅(qū)動部件主要采用焊接的方式連接，其連接更 為可靠。與此不同之處相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)上的不同還有本實施例三的自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件39中 的自旋轉(zhuǎn)支架的支架中心套為對開式，旋轉(zhuǎn)軸采用夾持和螺栓緊固的連接方式，而其自旋 轉(zhuǎn)沖刷刮組件39中的自旋轉(zhuǎn)支架的支架桿/支架板為支板式；實施例一的旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件 39中的自旋轉(zhuǎn)支架的支架中心套為整體式，旋轉(zhuǎn)軸采用套裝和螺栓緊固的連接方式，而其 自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件39中的自旋轉(zhuǎn)支架的支架桿/支架板為支桿式。實施例四圖11是本發(fā)明的實施例四的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置三維結(jié)構(gòu)示意圖。在圖11中， 47為輸送流體的主管道或者外殼體，48為過濾網(wǎng)組件(由過濾網(wǎng)和支架等組成)，49為自 旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件，50為旋轉(zhuǎn)軸，51為后端軸承支撐組件，52為后端軸承組件，53為前端軸承 支撐組件，54為前端軸承組件，55為抽出管，對于用于膠球清洗時抽出管55為收球抽出管， 對于用于二次濾網(wǎng)時抽出管55為排污抽出管。A為主管道或者外殼體47內(nèi)流體的流動方 向，B為自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件49在主管道或者外殼體47內(nèi)流體的作用下產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn) 方向。過濾網(wǎng)組件48和前端軸承支撐組件53安裝在主管道或者外殼體47中，在前端軸承 支撐組件53上安裝有前端軸承組件54。后端軸承支撐組件51安裝在過濾網(wǎng)組件48的末 端，在后端軸承支撐組件51安裝有后端軸承組件52。抽出管55安裝在過濾網(wǎng)組件48的后 端/尾部。管道55中流體中的固體物(雜物、膠球等)被過濾網(wǎng)組件48過濾在過濾網(wǎng)內(nèi)，在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件49和流體的作用下被收集在過濾網(wǎng)組件48的尾部，然后從抽出管55 中被抽出，同時過濾網(wǎng)組件48在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件49和流體的作用下，始終保持清潔。
本實施例四與實施例一、實施例二和實施例三的不同之處是實施例四設(shè)置的2 個軸承組件中的軸承均為滑動軸承，以及沒有設(shè)置錐形推進葉輪，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)更為簡單， 其不足是對于大尺寸規(guī)格的自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置有可能比較容易出現(xiàn)一些軸承故障。本實 施例四更適合于安裝在小直徑管道中，而實施例一、實施例二和實施例三更適合于安裝在 大直徑管道中。本實施例四與實施例一、實施例二和實施例三的另一不同之處是實施例四 的自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件的自旋轉(zhuǎn)沖洗板為傾斜放置弧形板，而實施例一、實施例二和實施例 三的自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件的自旋轉(zhuǎn)沖洗板為傾斜放置平直板。
權(quán)利要求
一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，其特征在于含有，主管道或者外殼體(1)、過濾網(wǎng)組件(2)、自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)、旋轉(zhuǎn)軸(5)、后端軸承支撐組件(6)、后端軸承組件(7)、前端軸承支撐組件(8)、前端軸承組件(9)和抽出管(10)，其中主管道或者外殼體(1)，連接于待過濾設(shè)備的進口管道(11)和/或出口管道(20)處；過濾網(wǎng)組件(2)，含有過濾網(wǎng)(201)、過濾網(wǎng)支架(202)，其中所述過濾網(wǎng)(201)相對于流體流動方向呈倒錐形狀，并固定在所述主管道或者外殼體(1)的內(nèi)側(cè)，所述過濾網(wǎng)支架(202)固定在所述過濾網(wǎng)(201)的外側(cè)且與所述主管道或者外殼體(1)的內(nèi)側(cè)相連；自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)，含有旋轉(zhuǎn)支架(301)、自旋轉(zhuǎn)葉片(302)、自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)、旋轉(zhuǎn)刷子(304)和旋轉(zhuǎn)刮板(305)，所述旋轉(zhuǎn)支架(301)、自旋轉(zhuǎn)葉片(302)和自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)組成所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)中的錐形沖洗與驅(qū)動部件，其中，所述旋轉(zhuǎn)支架(301)由多個支架中心套(3011)、支架桿/支架板(3012)和加強肋通過焊接和/或螺栓連接一體，并且所述多個支架中心套(3011)同軸，在所述同軸的多個支架中心套(3011)中安裝有旋轉(zhuǎn)軸(5)，所述自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)與所述旋轉(zhuǎn)支架(301)通過焊接和/或螺栓連接為一個倒錐形結(jié)構(gòu)且成旋轉(zhuǎn)對稱布置，當(dāng)主管道或者外殼體(1)內(nèi)的流體沖刷所述自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)時，一方面為所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)提供自旋轉(zhuǎn)的一部分動力，另一方面使流體改變方向而對所述的過濾網(wǎng)組件(2)的過濾網(wǎng)(201)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)沖洗作用，所述自旋轉(zhuǎn)葉片(302)與所述旋轉(zhuǎn)支架(301)的徑向支桿/板成旋轉(zhuǎn)對稱布置并連接為一體，當(dāng)主管道或者外殼體(1)內(nèi)的流體沖刷所述自旋轉(zhuǎn)葉片(302)時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)推力，從而為自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)提供自旋轉(zhuǎn)的一部分動力，所述錐形沖洗與驅(qū)動部件中的自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)與旋轉(zhuǎn)刷子(304)、旋轉(zhuǎn)刮板(305)采用螺栓連接為一體，旋轉(zhuǎn)刮板(305)為角鋼形并設(shè)置刀刃以增強其刮削的效果；所述旋轉(zhuǎn)軸(5)，位于所述錐形過濾網(wǎng)組件(2)的回轉(zhuǎn)軸線處，所述旋轉(zhuǎn)軸(5)上安裝有所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)，以及所述前端軸承組件(9)和后端軸承組件(7)；前端軸承支撐組件(8)安裝在所述主管道或者外殼體(1)內(nèi)，在所述前端軸承支撐組件(8)上安裝有前端軸承組件(9)，后端軸承支撐組件(6)安裝在所述過濾網(wǎng)組件(2)內(nèi)，在所述后端軸承支撐組件(6)上安裝有所述后端軸承組件(7)，所述旋轉(zhuǎn)軸(5)安裝在所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)的旋轉(zhuǎn)中心的支架中心套(3011)內(nèi)，并通過前后軸承組件(9)(7)支撐和定位，使得所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)在所述主管道或者外殼體(1)內(nèi)流體的作用下產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)；抽出管(10)，安裝在所述過濾網(wǎng)組件(2)的后端或尾部的開孔處；所述主管道或者外殼體(1)中流體中的固體物被所述過濾網(wǎng)組件(2)過濾在過濾網(wǎng)內(nèi)，在所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)和流體的共同作用下被收集在所述過濾網(wǎng)組件(2)的尾部，然后從所述抽出管(10)中被抽出，同時所述過濾網(wǎng)組件(2)在所述自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件(3)和流體的共同作用下，始終保持清潔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，其特征在于在所述后端軸承支 撐組件(6)和抽出管(10)之間安裝有一個與所述旋轉(zhuǎn)軸(5)同軸旋轉(zhuǎn)的錐形推進葉輪(4)，有助于主管道或者外殼體(1)內(nèi)流體中的過濾物從抽出管(10)中被抽出，同時始終保 持過濾網(wǎng)組件(2)的清潔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，其特征在于所述自旋轉(zhuǎn)沖洗板(303)與其回轉(zhuǎn)徑向成10度至80度的傾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，其特征在于所述自旋轉(zhuǎn)沖洗板 (303)為平直板或弧形板。
全文摘要
一種自旋轉(zhuǎn)清潔收集裝置，屬于過濾技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于由主管道或者外殼體、過濾網(wǎng)組件、自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件、錐形推進葉輪、旋轉(zhuǎn)軸、后端軸承支撐組件、后端軸承組件、前端軸承支撐組件、前端軸承組件和抽出管組成；位于錐形過濾網(wǎng)組件回轉(zhuǎn)軸線處的旋轉(zhuǎn)軸上安裝有自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件、錐形推進葉輪，旋轉(zhuǎn)軸通過前后軸承組件支撐和定位并在主管道或者外殼體內(nèi)流體的作用下產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)；流體中的固體物被過濾在過濾網(wǎng)內(nèi)，在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件、錐形推進葉輪和流體的共同作用下被收集在過濾網(wǎng)組件的尾部，然后從抽出管中被抽出，同時過濾網(wǎng)組件在自旋轉(zhuǎn)沖刷刮組件、錐形推進葉輪和流體的共同作用下，始終保持清潔，收集效果好，流阻較小，壽命較長。
文檔編號B01D29/64GK101979121SQ20101028556
公開日2011年2月23日 申請日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者孟繼安 申請人:清華大學(xué)