[发明专利]用于空气冷却热交换器的热交换管的清洁设备

说明书

相关案件的交叉引用：

本申请是非临时申请，它根据35USC § 119,120和/或365要求2011年12月28日提交的临时申请No.61/580,821的优先权，该临时申请的副本通过引用并入这里。

技术领域

本发明涉及空气冷却热交换器的领域，并且特别地涉及用来清洁空气冷却的或其它热交换器的热交换管的束的外表面的方法和设备。

背景技术

在用来生产、处理、存储和分配气体和液体产品的某些大尺度设施中，存在大量的常规空气冷却热交换器。由于作为热交换管的冷却翅片的外表面上的污垢积聚，这些设施有时经历显著过高的功率消耗和低的性能。在如沙特阿拉伯的环境的环境中尤其如此，在该环境中，空气充满很多灰尘使得空气冷却热交换器的管束在短的时间段中变得外部堵塞并且需要频繁且广泛的清洁。因为许多管与它们的紧密间隔的翅片被堆积成相对紧密的束的热交换器构造，已存在的清洁方法已知是昂贵的且不是完全成功的。许多表面没有被清洁液体或喷射达到，这是由于许多表面在更靠近清洁喷射的源的其它表面下方或另外由更靠近清洁喷射的源的其它表面阻挡。即使通过机械擦拭或刮擦，该问题仍然存在，这是由于存在简直不可接近的如此大量的区域。

在申请人的各种设施中，存在总共超过15000个空气冷却热交换器，这些空气冷却热交换器有规律地积垢并且需要频繁的且重复的清洁。通过全公司调查的估计清洁成本是每年$1200万，甚至不考虑来自减慢或(操作瓶颈效应)或其它过程中断的其它成本。上述成本不包括由对翅片和热交换管的常规类型的清洁引起的其它机械损坏。

发明内容

本发明设法提供一种新的且改进的设备和方法，该设备和方法用来清洁空气冷却热交换器的带翅片的管的外表面。

本发明的第一目标是提供一种用来清洁空气冷却热交换器中的热交换管的外表面的新的设备和方法，这提供更有效的清洁且没有另外的功率消耗且较少损坏冷却翅片和热交换管。

另一目标是提供一种方法和设备，其中清洁喷射头由中心本体承载并且在管的层之间侧向移动且/或沿所述层之间的管轴向移动，以将喷射头布置成尽可能接近热交换管的外表面。

本发明的另外目标是提供由层合片材承载的大量喷射头，该层合片材可以在管束的管的层之间移动，并且因此通过以短的范围指向到外表面上的喷射同时喷射大的区域。

本发明的又一另外目标是提供一种用来保持和运输大量喷射喷嘴的结构，该结构呈片材的形式，该片材可以在管的顶层上方或在管的相邻的层之间相对于该空间轴向地或横向地移动。

又一另外目标是，喷嘴承载元件具有空气垫类型的结构，该空气垫类型的结构包括上和下片材，该上和下片材在指定区域被焊接在一起以限定从流体入口到多个出口喷射喷嘴的液体流动通道。

另外目标是提供一种运输机构，该运输机构用来沿所述横向和轴向方向移动如上所述的片材以便清洁，并且随后从邻近所述管的区域完全移除这种片材。

另外目标是提供辊和驱动装置，该辊和驱动装置当片材不使用时用来将所述片材卷起在管束外部的区域中，并且以后用来促进输送该片材到管的排之间或上方的区域。

又一另外目标是在所述片材中提供出口喷嘴，在被引过所述片材且到达所述喷嘴的清洁流体压力的影响下，该出口喷嘴将在片材表面外部弹出，以便使该喷嘴从片材表面向外移动并且更靠近被清洁的表面区域。

另一目标是在上述喷嘴中提供一种弹簧元件，当喷嘴不被流体压力推动时，该弹簧元件将喷嘴偏置到它们的缩回位置，使得具有其缩回的喷嘴的该片材将尽可能薄以便进入所述管的排和层之间的空间。通过上述类型的新的结构和方法，具有其出口喷嘴的片材可以被卷起以便存储或者可以展开且滑动到管束的管的层之间的窄的空间中。

又一另外目标是提供一种次级片材，该次级片材基本上平行于主喷射片材且在主喷射片材下方间隔，并且可以与喷射片材基本上同时以相同的方式移动，但布置在被喷射清洁的管的排下方。因此，如果喷射片材在顶排上方，则收集片材将在顶排下方。如果喷射片材在顶排和下面的第二排之间，则收集片材将在第二排和第三排之间。以这种方式，收集片材的目的是从被清洁的管的排收集污染的水和被清除掉的污垢物质，并且将该污染的水和被清除掉的污垢物质排出到外部区域，使得它不滴下且进一步弄脏已经被清洁的热交换管下方的热交换管。该收集片材也称为凹陷，而喷射片材也称为源。替代地，收集片材可以被布置用来与喷射片材的运动无关地收集排出物。下面描述本发明的实施例的一些例子。