压煮器换热管束结疤的水力清洗控制方法

摘要

本发明公开了一种压煮器换热管束结疤的水力清洗控制方法。该压煮器换热管束结疤的水力清洗控制方法包括以下步骤：采样清洗元件的位置信号，并输入到可编程序控制器中缓存；通过可编程序控制器接收到的外部指令，控制外部装置动作，对清洗元件执行自动清洗、点呼叫清洗或手动式清洗，使清洗元件到达所需清洗位置。本发明使压煮器换热管束结疤水力清洗效率和清洗质量显著提高，降低工作人员劳动强度，还能减少现场安全事故，提高了压煮器管束换热效率，有益于企业节能降耗。

说明书

技术领域

本发明涉及压煮器换热管束结疤水力清洗领域，更具体地说，本发明涉 及一种压煮器换热管束结疤的水力清洗控制方法。

背景技术

在压煮器换热管束结疤水力清洗技术中，现有技术一般是利用高压泵水， 对压煮器换热管束结疤进行水力清洗，其采用连接高压水的三维喷头，将高 压水喷射到换热管束间的结疤上，破碎结疤，以达到清洗效果。在此技术中 清洗元件的喷射角度和上下移动高度完全依据人员模糊控制，因此整个清洗 过程清洗元件完全处于盲打状态，清洗质量不确定性较大，后期仍需人力进 行补救清理。

现有技术未能智能化，集成化、一体化仍需要现场人员凭经验进行操作， 对人员技术及责任心要求高。不但增加了设备的停运时间及人工成本，也无 法保证清洗的彻底性。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说 明的优点。

本发明还有一个目的就是提供一种压煮器换热管束结疤的水力清洗控制 方法，其可以将清洗元件在压煮器内清洗过程进行自动化控制，将原先盲打 清洗变为通过可编程序控制器PLC控制外部装置实现精确清洗，使压煮器换 热管束结疤水力清洗效率和清洗质量显著提高，降低工作人员劳动强度；减 少现场安全事故，提高了压煮器管束换热效率，有益于企业节能降耗。

为了实现本发明的这些目的和其他优点，本发明提供一种压煮器换热管 束结疤的水力清洗控制方法，包括以下步骤：

采样清洗元件的位置信号，并输入到可编程序控制器中缓存；

通过可编程序控制器接收到的外部指令，控制外部装置动作，对清洗元 件执行自动清洗、点呼叫清洗或手动式清洗，使清洗元件到达所需清洗位置。

优选的是，所述外部指令通过触摸屏输入，所述触摸屏上有自动清洗， 点呼叫清洗和手动式清洗输入和显示的界面。

优选的是，所述自动清洗具体为：

设置压煮器内各清洗点的位置序列和各清洗点的设定清洗时间到可编程 序控制器中保存，所述位置序列的各个设定点与压煮器内各清洗点的位置匹 配；

采样清洗元件的位置信号，若所述采样清洗元件的位置信号不是所述位 置序列的一个设定点，可编程序控制器控制外部装置动作，使清洗元件到达 所述位置序列的一个设定点的匹配位置；若所述采样清洗元件的位置信号是 所述位置序列的一个设定点，再判断所述采样清洗元件的位置信号是否为所 述位置序列的最后一个设定点，如果不是则输入到可编程序控制器中缓存；

响应所述位置信号计算清洗元件在当前位置的清洗时间；

判断所述当前位置的清洗时间是否达到该设定点的清洗时间；

当所述当前位置的清洗时间达到该设定点的清洗时间时，可编程序控制 器控制外部装置动作，使清洗元件到达下一个设定点，逐个设定点进行清洗， 直到位置序列的最后一个设定点清洗完毕，发出终止信号。

优选的是，所述点呼叫清洗具体为：

设置压煮器内各清洗点的位置序列和各清洗点的设定清洗时间到可编程 序控制器中保存，所述位置序列的各个设定点与压煮器内各清洗点的位置匹 配；

通过触摸屏输入一个设定点的请求；

采样清洗元件的位置信号，若所述采样清洗元件的位置信号不是所述请 求的一个设定点，可编程序控制器控制外部装置动作，使清洗元件到达所述 请求的一个设定点的匹配位置；若采样清洗元件的位置信号为所述请求的一 个设定点，输入到可编程序控制器中缓存；

响应所述位置信号计算清洗元件在当前位置的清洗时间；

判断所述当前位置的清洗时间是否达到该设定点的清洗时间；

当所述当前位置的清洗时间达到该设定点的清洗时间时，发出终止信号。

优选的是，所述手动式清洗具体为：

通过触摸屏进入手动式清洗状态后，通过触摸屏的上下左右位置健控制 外部装置的动作，使清洗元件能到达所需位置。

优选的是，所述触摸屏界面上显示有清洗累计时间，当前清洗位置，及 位置序列的各个设定点。

优选的是，所述外部装置包括：

升降装置，其设置在压煮器内的搅拌轴上，所述清洗元件设置在所述升 降装置上，以带动清洗元件沿着所述搅拌轴的轴向上下移动；

旋转装置，其与所述搅拌轴的动力系统电连接，以带动清洗元件平面圆 周运动；

其中，可编程序控制器的两组输出信号分别与所述升降装置的信号输入 端和所述旋转装置的信号输入端电信号连接，以控制所述升降装置和所述旋 转装置的动作；可编程序控制器的两组输入信号分别与所述升降装置的信号 输出端和所述旋转装置的信号输出端电信号连接，以采样所述升降装置和所 述旋转装置带动清洗元件所到位置信号。

优选的是，所述升降装置包括：

固定支架，其上支点设置在所述压煮器内的搅拌轴上端，所述上支点为 滑轮结构，固定支架的下支点设置在所述压煮器内的搅拌轴的下端，所述下 支点为引线孔；

牵线装置，其的信号输入端与所述可编程序控制器的信号输出端电信号 连接，其的收放线端通过绳索绕过所述固定支架的上支点与所述清洗元件连 接，以带动清洗元件沿着所述搅拌轴的轴向上下移动；所述绳索和高压水管 能自由活动地穿过所述引线孔；

其中，所述牵线装置为带编码器预张力卷取装置，其的信号输出端与所 述可编程序控制器的信号输入端电信号连接，给可编程序控制器提供清洗元 件沿着所述搅拌轴的轴向上下移动距离的数据信号。

优选的是，所述旋转装置包括：

控制装置，其的信号输入端与所述可编程序控制器的信号输出端电信号 连接，其输出端与所述搅拌轴动力系统的电源线串联；

旋转角度发射装置，其为圆环的圆周上均匀设置有径向的电磁开关，在 圆环径向的延伸的方向，与所述电磁开关不接触但能靠近的地方设置有一个 基准感应点，以使每一个所述电磁开关接近所述基准感应点时能感应信号； 每一个所述电磁开关的信号输出端分别与无线发射器连接，所述可编程序控 制器通过无线接收器分别接收每一个所述电磁开关的信号，以获得清洗元件 沿着平面圆周转动的角度大小的数据信号；

其中，所述旋转角度发射装置通过圆环固定套设在所述压煮器外的搅拌 轴上。

优选的是，所述清洗元件为三维喷头，所述三维喷头通过高压水管与高 压水泵连通，并且所述三维喷头是通过所述压煮器的底部开口进入所述压煮 器内进行清洗工作。

本发明至少包括以下有益效果：将清洗元件在压煮器内清洗过程进行自 动化控制，将原先盲打清洗变为通过可编程序控制器PLC控制旋转装置和升 降装置，带动清洗元件到达所需清洗点进行对应时间的清洗，从而实现精确 清洗，使压煮器换热管束结疤水力清洗效率和清洗质量显著提高，降低工作 人员劳动强度；减少现场安全事故，提高了压煮器管束换热效率，有益于企 业节能降耗。整体结构简单，机电一体化程度高，简便操作，设计新颖，易 于推广使用。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的流程示意图；

图2为本发明自动清洗的过程示意图；

图3为本发明点呼叫清洗的过程示意图；

图4为本发明手动式清洗的过程示意图；

图5为本发明的可编程序控制器与外部装置连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照 说明书文字能够据以实施。

图1示出了根据本发明压煮器换热管束结疤的水力清洗控制方法的一种实现 形式，其包括以下步骤：

采样清洗元件的位置信号，并输入到可编程序控制器中缓存；

通过可编程序控制器接收到的外部指令，控制外部装置动作，对清洗元 件执行自动清洗、点呼叫清洗或手动式清洗，使清洗元件到达所需清洗位置。

另一种实现形式可以选择所述外部指令通过触摸屏输入，所述触摸屏上 有自动清洗，点呼叫清洗和手动式清洗输入和显示的界面，以便工作人员可 以在触摸屏上输入自动清洗，点呼叫清洗和手动式清洗等操作，以及便于观 测清洗情况。

图2中示自动清洗具体过程为：

预先在可编程序控制器中设置有压煮器内各清洗点的位置序列和各清洗 点的设定清洗时间，并保存，所述位置序列的各个设定点与压煮器内各清洗 点的位置匹配；

采样清洗元件的位置信号，若所述采样清洗元件的位置信号不是所述位 置序列的一个设定点，可编程序控制器控制外部装置动作，使清洗元件到达 所述位置序列的一个设定点的匹配位置；若所述采样清洗元件的位置信号是 所述位置序列的一个设定点，再判断所述采样清洗元件的位置信号是否为所 述位置序列的最后一个设定点，如果不是则输入到可编程序控制器中缓存；

响应所述位置信号计算清洗元件在当前位置的清洗时间；

判断所述当前位置的清洗时间是否达到该设定点的清洗时间；

当所述当前位置的清洗时间达到该设定点的清洗时间时，可编程序控制 器控制外部装置动作，使清洗元件到达下一个设定点，逐个设定点进行清洗， 直到位置序列的最后一个设定点清洗完毕，发出终止信号。

图3中示出点呼叫清洗具体过程为：

预先在可编程序控制器中设置压煮器内各清洗点的位置序列和各清洗点 的设定清洗时间，并保存，所述位置序列的各个设定点与压煮器内各清洗点 的位置匹配；

通过触摸屏输入一个设定点的请求，比如在触摸屏上显示有各个设定点， 工作人员只需点击某一个设定点，即为输入一个设定点的请求；

采样清洗元件的位置信号，若所述采样清洗元件的位置信号不是所述请 求的一个设定点，可编程序控制器控制外部装置动作，使清洗元件到达所述 请求的一个设定点的匹配位置；若采样清洗元件的位置信号为所述请求的一 个设定点，输入到可编程序控制器中缓存；

响应所述位置信号计算清洗元件在当前位置的清洗时间；

判断所述当前位置的清洗时间是否达到该设定点的清洗时间；

当所述当前位置的清洗时间达到该设定点的清洗时间时，发出终止信号。 这样就可以自动且快速地清洗某一个需要清洗的设定点。

图4中示出手动式清洗具体过程为：

通过触摸屏进入手动式清洗状态后，通过触摸屏的上下左右位置健控制 外部装置的动作，使清洗元件能到达所需位置。这样通过工作人员操作触摸 屏的上下左右位置健，可以灵活地选择任意一个可到达的点清洗，不需要固 定到位置序列的设定点，通过上下左右位置健想停就停，想走就走，灵活可 调，而且清洗时间也是根据工作人员的要求清洗多久都可以，不失人性化。

特别的是，所述触摸屏界面上显示有清洗累计时间，当前清洗位置，及 位置序列的各个设定点，便于工作人员的操作和观测。

图5示出了外部装置和可编程序控制器的连接情况，外部装置包括：

升降装置，其设置在压煮器5内的搅拌轴1上，所述清洗元件3设置在所 述升降装置上，以带动清洗元件3沿着所述搅拌轴1的轴向上下移动；

旋转装置12，其与所述搅拌轴1的动力系统电连接；

可编程序控制器，其两组输出信号分别与所述升降装置的信号输入端和所 述旋转装置12的信号输入端电信号连接，以控制所述升降装置和所述旋转装 置12的动作。

其中，可编程序控制器11的两组输出信号分别与所述升降装置的信号输 入端和所述旋转装置的信号输入端电信号连接，以控制所述升降装置和所述 旋转装置12的动作；可编程序控制器11的两组输入信号分别与所述升降装 置的信号输出端和所述旋转装置12的信号输出端电信号连接，以采样所述升 降装置和所述旋转装置12带动清洗元件所到的位置信号。

特别的是所述升降装置包括：

固定支架，其上支点2设置在所述压煮器5内的搅拌轴1的上端，所述 上支点2为滑轮结构，固定支架的下支点6设置在所述压煮器5内的搅拌轴 1的下端，所述下支点6为引线孔；

牵线装置10，其的信号输入端与所述可编程序控制器11的信号输出端 电信号连接，其的收放线端通过绳索9绕过所述固定支架的上支点2与所述 清洗元件3连接，以带动清洗元件3沿着所述搅拌轴1的轴向上下移动；所 述绳索9和高压水管8能自由活动地穿过所述引线孔；其中，所述牵线装置 10为带编码器预张力卷取装置，其的信号输出端与所述可编程序控制器11 的信号输入端电信号连接，给可编程序控制器11提供清洗元件3沿着所述搅 拌轴1的轴向上下移动距离的数据信号。

特别的是旋转装置12包括：

控制装置，其的信号输入端与所述可编程序控制器11的信号输出端电信 号连接，其输出端与所述搅拌轴动力系统的电源线串联；

旋转角度发射装置，其为圆环的圆周上均匀设置有径向的电磁开关，在 圆环径向的延伸的方向，与所述电磁开关不接触但能靠近的地方设置有一个 基准感应点，以使每一个所述电磁开关接近所述基准感应点时能感应信号； 每一个所述电磁开关的信号输出端分别与无线发射器连接，所述可编程序控 制器11通过无线接收器分别接收每一个所述电磁开关的信号，以获得清洗元 件沿着平面圆周转动的角度大小的数据信号；

其中，所述旋转角度发射装置通过圆环固定套设在所述压煮器5外的搅 拌轴1上。

特别的是，所述清洗元件3为三维喷头，所述三维喷头通过高压水管8 与高压水泵7连通，并且所述三维喷头是通过所述压煮器5的底部开口进入 所述压煮器5内进行清洗工作。

上述各种实现形式至少能实现以下效果：一、旋转装置12使得清洗元件 3在作圆周转动时，利用可编程序控制器11的程序控制，将旋转精度控制在 1度以内。二、升降控制装置利用牵线装置10，可以将清洗元件3升降高度 精准5mm以内。三、可编程序控制器11向旋转装置12和升降装置实现接收 和发送信号，控制清洗元件3根据换热管束4的结疤情况设定的清洗点和清 洗时间自动调整清洗部位及清洗时间，还可以人工控制清洗所需的部位。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方 式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领 域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范 围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图 例。