酸洗法清洗板式換熱器
1反沖———酸洗法的系統構成
換熱器運行一段時間后,換熱面上會積起水垢,污泥、油污之類的覆蓋物垢層,有時還由換熱面與流體的相互作用,發生腐蝕而引起覆蓋物垢層。所有的這些覆蓋垢層都表現為附加的熱阻,使傳熱系數減少,換熱器性能下降。因此,換熱器的定期清洗是非常必要的。
眾所周知,換熱器的清洗方法一般分為機械清洗法和化學清洗法兩種。對于板式換熱器來說,前者主要是將換熱器解體,利用人工方法逐片去掉換熱面上的垢層,然后重新組裝。此方法只能在換熱器完全脫離換熱系統時采用,不但費時、費力,而且重新組裝時,對換熱器的夾緊尺寸要求較高,不易掌握;同時,換熱片間的封閉墊片易損壞,對設備的維護,保養不利。現介紹一種化學清洗方法:反沖———酸洗法。
該方法不但可以使換熱器在不脫離換熱系統時得到清洗,免去解體的麻煩,而且方法簡單,省時省力,周期短,見效快,大大地降低了勞動強度。圖中:(1)一次循環泵;(2)熱水鍋爐;(3)換熱器冷進閥門;(4)二次酸洗出口門;(5)一次酸洗出口門;(6)換熱器熱進閥門;(7)板式換熱器;(8)酸洗回水閥門;(9)耐酸槽;(10)酸洗泵;(11)泄放管閥門;(12)換熱器冷出閥門;(13)二次酸洗入口閥門;(14)一次酸洗入口閥門;(15)換熱器熱出閥門;(16)熱用戶;(17)二次循環泵。圖中實踐部分即是整個酸洗系統。它由一個酸洗槽(9),一個酸洗泵(10)及其配套管路、閥門組成。反沖洗法,就是利用高壓水所產生的壓頭,對換熱面上的垢層進行反向沖擊,使之脫離換熱器片,從而排出循環系統。酸洗法就是利用酸液的浸泡、循環來清潔換熱面,排除污垢,提高換熱效果的方法。
2反沖———酸洗法的操作步序
多年的實踐證明:板式換熱器的二次水流程,即冷進、冷出流程一側較易結垢,且垢層較厚,因此,我們以二次水流程的“反沖———酸洗法”為例,著重探討。具體操作過程如下:反沖洗時,首先關閉板式換熱器的冷進閥門(3)和冷出閥門(12),同時打開泄放管閥門(11),當放凈板式換熱器(7)中的所有二次水后,再開啟冷出閥門(12),使二次水在換熱器內部形成局部逆向流動,利用其產生的壓頭來沖擊附著在換熱面上的垢層使較松散的,附著力不強的垢層脫離換熱面,從而排出循環系統。在進行反沖洗時我們應該注意:反沖的時間不宜過長,每次沖洗的遍數不宜過多.一股以每次1分鐘單,無須對溫度和密度進行復雜的數學校正,只要根據實測溫度θf,θr查表求得cpf,cpr,ρf,ρr等四個常數,代入公式(1)即可。顯然,溫度測量精度越高,數據表所占的存儲空間就越大,實驗說明,若實測溫度最小單位為0.1℃,采用這種查表算法可以滿足精度的要求。而且,當溫度變化范圍為10～110℃,則所建數據表應以0.1℃為溫度間隔,存儲大約1000組數據,MSP430片內的存儲空間就足夠使用。并且,對于實測溫度,采用線性插值法,通過與其距離最近的點計算相應的焓值,從而得出該時刻消耗的熱量,從而保證測量精度。
3傳感器的選用
(1)溫度傳感器
本設計選用符合IEC-751標準的薄膜鉑電阻。這種熱電阻在O℃時的電阻值為1000歐,而且在O℃-150℃范圍內,其阻值與溫度之間呈現良好的線性關系,其電阻值的變化率為3.850Ω/℃。這種特性,使得測溫的算法大大簡化,測溫精度得到了保證。實際使用中,為了保證所測溫差的準確,需根據零位阻值及溫度系數特性配對使用Pt1000。
(2)流量傳感器
流量傳感器選用渦輪式流量計。渦輪式流量計精度高,一般可達到0.2%～0.5%,而且線性良好。當載熱流體穿過渦輪時,磁電轉換裝置把渦輪轉數轉換成電脈沖。累計脈沖數量和累積流量成正比。測量時,將來自流量計的脈沖信號經脈沖整形電路后,成為具有一定幅度的矩形波信號,然后將其作為中斷信號送入微控制器,累計流量并計算熱量消耗。
4結語
采用MSP430單片機設計的供暖熱量表具有超低功耗的特點。當不進行溫度采集時,CPU處于低功耗模式LMP3。如果Vcc=3V,時鐘為32768Hz,該模式下的工作電流只有2uA。而且外圍元件少,電路結構簡潔,有利于緊縮設計。計算過程的查表補償算法保證了計量精度。M-Bus接口可實現與遠程抄表收費系統的通信。
