[发明专利]清洁热交换器的系统和方法

说明书

本发明涉及用于清洁热交换器中的管的内表面的方法和系统。一些系统包括清洁装置和控制器，其中清洁装置具有喷嘴，该喷嘴被构造成将清洁流体分别注入到第一管和第二管中以在管中执行不同的第一清洁循环和第二清洁循环，控制器被配置成基于每个管的特性来确定清洁循环的输送参数，并且基于该输送参数来控制清洁装置以执行清洁循环。一些方法包括利用控制器确定热交换器中的管、确定管的特性并基于管的特性确定对管的清洁循环的输送参数，并且基于输送参数对管执行清洁循环，其中管与清洁装置的喷嘴接合，喷嘴用于在清洁循环期间将清洁流体注入到管中。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年11月28日提交的申请号为62/426,920的美国临时专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本文描述的实施例涉及清洁热交换器中的管，特别是清洁热交换器中的管的内表面的系统和方法。

背景技术

热交换器用于各种将热量从一种介质传递到另一种介质的装置中。仅作为示例，热交换器可以出现在加热系统、空调、冰箱、天然气处理系统、污水处理系统和蒸汽发生器中。热交换器通常具有一个或多个流体流过的管。这些管可以是直的、U形的，或者具有能够使流体从中流过的任何其他形状。在一些实施例中，热交换器通过允许热量在流经热交换器的管的流体与围绕管循环的流体之间传递，以在不同流体(例如，气体和/或液体)之间传递热量。

在连续使用之后，在热交换器的管的内表面上可能会积聚残渣。这种积聚可能会导致热传递效率降低并使通过热交换器的流体流速降低。然而，通常难以清洁这些残渣，并且在清洁过程中可能需要热交换器停止工作(即，不运行)。因此，以提高的速度、效率和/或有效性清洁热交换器的管的系统和方法仍然是受本领域所欢迎的。

发明内容

本文描述的实施例提供了清洁热交换器的管的内表面的方法和系统。根据一些实施例，清洁系统包括可移动清洁装置和电子控制器，该可移动清洁装置具有清洁头，清洁头被构造成将清洁流体(例如，包括加压气体和喷射介质的溶液)供应到管中以执行清洁循环。控制器被配置成执行指令以至少部分地基于管的至少一个特性来自动地调节清洁循环的输送参数。该管的特性可以包括以下特征中的一个或多个：管的材料成分、管的直径、管的壁厚、管中弯曲部的曲率半径以及管在热交换器中所处的位置。输送参数可以包括以下中的一个或多个：喷射介质的量(例如，喷射介质的流速、喷射介质与清洁流体的气体或液体的比率)、压缩气体或液体的压力、压缩气体或液体的速度、喷射介质通过管道的速度、所使用的喷射介质或气体的类型以及管道清洁的持续时间(例如，流体注入管道的持续时间)。

另一实施例提供了一种清洁热交换器的管的方法。该方法包括利用控制器确定热交换器中的管并且利用控制器确定该管的特性，其中清洁装置的清洁头位于该管中。该方法还包括利用控制器至少部分地基于所确定的管的特性来确定清洁循环的输送参数，并且使用所确定的输送参数来控制清洁装置以执行清洁循环。在一些实施例中，清洁循环包括利用清洁装置将诸如溶液或悬浮液的清洁流体注入热交换器的管中，其中清洁流体包括压缩气体和喷射介质。根据一些实施例，确定管的特性包括确定以下中的至少一个：管的材料成分、管的直径、管的壁厚、管中弯曲部的曲率半径以及管在热交换器中所处的位置。此外，在一些实施例中，确定清洁循环的输送参数包括确定以下中的至少一个：喷射介质的量(例如，喷射介质的流速、喷射介质与清洁流体的气体或液体的比率)、压缩气体或液体的压力、压缩气体或液体的速度、喷射介质通过管道的速度、所使用的喷射介质或气体的类型以及管道清洁的持续时间。

在其他实施例中，提供了一种清洁热交换器中包括的多个管的内表面的系统。该系统包括电动工具，该电动工具可通过至少一个马达沿管板的至少一个维度移动，该管板包括多个管中的每一个的端部，并且/或者可沿多个管的至少一个维度移动，并且可进行操作以将清洁流体从工具中输送到至少一个管中。另外，该系统包括控制器，该控制器至少部分地基于电动工具相对于管板和/或相对于至少一个管的当前位置来自动地调节清洁流体的压力。