專利名稱：寬幅變頻大功率汽聲轉(zhuǎn)換式清灰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及涉聲波清灰技術(shù)或裝置，尤其是寬幅變頻大功率汽聲轉(zhuǎn)換式清灰裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，相關(guān)改進(jìn)技術(shù)公開較少，如:中國專利申請(qǐng)95227 625.9公開一種聲波清灰器屬于工業(yè)爐換熱器的清灰裝置，包括中心桿及噴嘴外殼和共振腔外殼，其中中心桿與共振腔外殼形成一共振腔，中心桿與噴嘴外殼形成一噴口空腔，噴口空腔的內(nèi)壁可做成單內(nèi)側(cè)縮管形、單外側(cè)縮管形、雙側(cè)縮管形或做成單內(nèi)側(cè)縮放管形，單外側(cè)縮放管形、雙側(cè)縮放管形。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種寬幅變頻大功率汽聲轉(zhuǎn)換式清灰裝置，有效利用氣源提高發(fā)生轉(zhuǎn)換效率，并控制聲波強(qiáng)度和影響范圍。本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的是通過如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的:電機(jī)前端通過空心軸接入發(fā)聲器，發(fā)聲器前端連接號(hào)筒。本實(shí)用新型的有益效果是:通過提高發(fā)聲器的工作性能和狀態(tài)，有效利用氣源提高發(fā)生轉(zhuǎn)換效率，并控制聲波強(qiáng)度和影響范圍，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡潔，操作安全靈便，基本上免除后期維護(hù)，具有節(jié)省氣源，有效可靠，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖1中的發(fā)聲器結(jié)構(gòu)放大示意圖附圖標(biāo)記:電機(jī)1，支架2，汽室3，進(jìn)汽孔4，號(hào)筒5，安裝筒6，聯(lián)軸器7，空心軸8，軸承座9，吹掃孔10，通汽孔11，發(fā)聲器12。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如附圖1所示，電機(jī)I前端通過空心軸8接入發(fā)聲器12，發(fā)聲器12前端連接號(hào)筒5。前述中，電機(jī)I通過聯(lián)軸器7連接空心軸8，電機(jī)I及空心軸8安裝在支架2上，聯(lián)軸器7位于支架2內(nèi)。前述中，發(fā)聲器12前端連接安裝筒6，號(hào)筒5安裝于安裝筒6內(nèi)。如附圖2所示，前述中，發(fā)聲器12中有雙層汽室3，發(fā)聲器12中部貫通，空心軸8穿過其中，發(fā)聲器12軸向安裝軸承座9，空心軸8穿過軸承座9連接發(fā)聲器12，汽室3外腔外壁設(shè)有進(jìn)汽孔4，汽室3外腔內(nèi)壁設(shè)有吹掃孔10，汽室3內(nèi)腔穿過空心軸8，空心軸8壁緣開有通汽孔11。前述中，空心軸8為耐高溫空心軸，空心軸8由軸承座8定位。前述中，汽室3前、后穿軸部位設(shè)有密封組件。[0022]本實(shí)用新型的技術(shù)方案改進(jìn)后的效果是顯著的，采用主要由電機(jī)1、軸承座9、發(fā)聲器12、號(hào)筒5四部分結(jié)構(gòu)，以相應(yīng)的連接件、密封組件連接；其中，核心部件發(fā)聲器12形似鼠籠。本實(shí)用新型中，機(jī)組通電啟動(dòng)，空心軸8隨電機(jī)I軸同步旋轉(zhuǎn)，同時(shí)工作汽源由汽室3上的進(jìn)汽孔4入口導(dǎo)入，經(jīng)汽室3內(nèi)腔吹掃孔10并經(jīng)過通汽孔11流向空心軸8中部腔內(nèi)，開有通汽孔11的空心軸8在旋轉(zhuǎn)過程中，通過連續(xù)不斷的快速啟、閉汽室3內(nèi)腔與空心軸8的汽流通道，對(duì)汽流進(jìn)行切割而產(chǎn)生具有脈動(dòng)能量的聲波，聲波經(jīng)空心軸8內(nèi)腔出口進(jìn)入號(hào)筒5，聲波流經(jīng)號(hào)筒5時(shí)其聲能被進(jìn)一步釋放，同時(shí)經(jīng)號(hào)筒5導(dǎo)向進(jìn)入工作場所，并利用其脈動(dòng)能量完成對(duì)工作對(duì)象進(jìn)行聲波振蕩清灰的既定工作。前述中通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高發(fā)聲器12的汽、聲轉(zhuǎn)換效率。本實(shí)用新型根據(jù)相關(guān)理論及經(jīng)驗(yàn)，發(fā)聲器12的轉(zhuǎn)換效率主要取決于切割氣流產(chǎn)生聲波的空心軸8的動(dòng)部件與汽室3內(nèi)腔的靜部件間的徑相間隙。本實(shí)用新型中，其切割件間隙是汽室3內(nèi)腔與空心軸8的徑向間隙。無需考慮機(jī)組工作時(shí)的軸向熱膨脹因素，故而可將汽室3內(nèi)腔與空心軸8的間隙放到最小，實(shí)際設(shè)計(jì)間隙為0.10-0.15_，而旋片式結(jié)構(gòu)此間隙通常為0.4-1.0_，從而實(shí)現(xiàn)了提高發(fā)聲器轉(zhuǎn)換效率的目的。在本實(shí)用新型中，作為實(shí)施例，聲功率大于16000W，強(qiáng)效直線清灰距離可達(dá)14m，號(hào)筒5出口 Im處輻射半徑可達(dá)3m，號(hào)筒5出口 14m處輻射半徑可達(dá)6.5m有效作用空間大于850m3以上。本實(shí)用新型清灰能力強(qiáng)勁，工作范圍覆蓋面大，繞射能力強(qiáng)，不留死角，在其工作范圍內(nèi)清灰效果顯著。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，整體配置精簡，以強(qiáng)勁的清灰能力及寬廣的清灰范圍作保證，用于以300麗機(jī)組配套鍋爐為例單臺(tái)爐上的本實(shí)施例清灰器總裝量，與常規(guī)配置相t匕，減少近2/3，其中:爐膛區(qū)域安裝量可減少3/4，水平煙道及尾部煙道區(qū)域安裝量可減少1/2 ;繼而，相應(yīng)配套管線、附件、閥門、控制系統(tǒng)亦大幅簡化，整體裝置精簡；進(jìn)而，設(shè)備總投資、安裝工程量及費(fèi)用相應(yīng)大幅下降；結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、體積小、重量輕、制作精致。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及配置，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)施寬幅調(diào)頻，改變聲波波形，進(jìn)而提高聲波脈沖能量，提高清灰能力。相關(guān)聲學(xué)理論明示，聲波脈沖能量的大小主要取決于聲波波形，波形越陡峭其脈沖能量越大。而波形的變化主要取決于發(fā)聲器工作時(shí)切割氣流的速度，即運(yùn)行中汽室內(nèi)腔與空心軸之間氣流通道的啟閉速度，切割速度越快，波形則越陡峭；而在角速度、通流面積既定的前提下，要想獲得較高的切割速度，汽室內(nèi)腔與空心軸氣流通道孔的形狀自然是窄而長最為合理；由于清灰器的汽室3內(nèi)腔及空心軸8是沿軸向開孔，它為汽室3內(nèi)腔及空心軸8開孔形狀的合理化變現(xiàn)提供了充分的條件；在此條件下，通汽孔11的形狀才有可能更加窄而長，發(fā)聲器12的通汽孔11寬度僅1.5mm，長度可達(dá)IlOmm以上；由于上述對(duì)發(fā)聲器12結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，隨著間隙、孔形、切割速度、波形的逐次合理化、理想化，最終，保證了提高聲波脈沖能量的目的得以實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型中，汽腔3內(nèi)腔與空心軸8的通氣孔11設(shè)計(jì)多達(dá)20余個(gè)，機(jī)組在運(yùn)行中與程控柜設(shè)置的變頻器相結(jié)合，其聲波頻率可在20-600HZ寬幅范圍內(nèi)根據(jù)不同爐型、不同工況進(jìn)行針對(duì)性調(diào)整，以便獲取最佳清灰效果；轉(zhuǎn)換效率及聲波脈沖能量的提高，加之寬幅調(diào)頻性能，最終保證清灰能力的大幅提升。本實(shí)用新型，從整體及部件設(shè)計(jì)入手，保證設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性；整體設(shè)計(jì)簡約、緊湊，它簡化和便利了生產(chǎn)加工、組裝、及維護(hù)工作；空心軸8具有雙重功能，它穿在汽室3內(nèi)開有通汽孔11的部分，具有轉(zhuǎn)鼓功能，而在整體上它又是傳遞扭矩的轉(zhuǎn)子；轉(zhuǎn)子為中段開孔的空心軸8，它穿過汽室3并與汽室3組成發(fā)聲器12 ;此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)徹底消除了動(dòng)、靜部件的軸向摩擦源，從而，屏蔽了因熱膨脹引起的動(dòng)、靜部件軸向摩擦問題，增強(qiáng)了運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性；支架2和軸承座9軸承架或軸承室設(shè)計(jì)為通孔，且兩軸肩間距較寬；不僅從設(shè)計(jì)上保證了部件的加工精度，而且提高了軸系的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型，汽腔3出口端設(shè)有迷宮式硬質(zhì)石墨密封環(huán)，他不僅能減少漏氣、提高轉(zhuǎn)換效率，而且在異常工況下，起到類似“滑動(dòng)軸承”的作用，穩(wěn)定軸系，防止主軸與汽腔摩擦，以保障清灰器穩(wěn)定運(yùn)行。其前端為整體迷宮式硬質(zhì)石墨密封環(huán)，其內(nèi)壁整排小空間使泄露氣體不斷降壓，從而有效減少外泄。同時(shí)，其斷面下部為尖角，在工作狀態(tài)時(shí)，它沿軸形成“線”密封，這不僅提高了密封效果，還減少了轉(zhuǎn)子負(fù)載。后端為耐高溫石墨軟盤根，進(jìn)一步有效阻止了剩余少量氣體的外泄。本實(shí)用新型，選用耐高溫滑軸承及耐高溫潤滑脂，由于軸承的耐高溫特性及潤滑脂的良好潤滑特性，有效地解決和避免了軸承在高溫工作環(huán)境易損傷問題及由此而產(chǎn)生的其它次生故障。本實(shí)用新型運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性強(qiáng):良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材質(zhì)選擇，嚴(yán)格的加工、組裝質(zhì)量控制，有效保證了設(shè)備整體質(zhì)量、性能。設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性強(qiáng)，故障率極低，維護(hù)量極小，主設(shè)備質(zhì)保期可達(dá)三年,使用壽命可達(dá)10年；安全性高:由其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及清灰方式?jīng)Q定，運(yùn)行中不會(huì)造成鍋爐結(jié)構(gòu)件損失，不會(huì)造成爐管損傷，完全可以屏蔽引發(fā)爆管的事故；控制系統(tǒng)先進(jìn)、可靠、適應(yīng)性強(qiáng)，操作簡便，控制模式為全自動(dòng)程序控制，可以以現(xiàn)場控制柜自成體系獨(dú)立控制；同時(shí)，控制柜留有相應(yīng)接口，通過通訊電纜連接，也可以配置工控機(jī)或進(jìn)入用戶DCS系統(tǒng)，進(jìn)行遠(yuǎn)程操作、控制。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)集中表現(xiàn)在:I)節(jié)能降耗、提升運(yùn)行效益，清灰能力強(qiáng)勁，穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行特點(diǎn)，可以保證在鍋爐運(yùn)行中，受熱面管束積灰及時(shí)被清除，受熱面始終保持潔凈狀態(tài)，從而通過提升受熱面管束熱交換效率，實(shí)現(xiàn)降低排煙溫度，提升鍋爐熱效率、降低煤耗的目的。2)投資少，同一爐型，清灰器總裝量減少近2/3，總投資下降10-15%。3)運(yùn)行成本降低，清灰器總重裝量減少，清灰用總耗氣量減少近2/3，相應(yīng)運(yùn)行成本下降60%。清灰器總重裝量減少，加之設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，故障率低，維護(hù)費(fèi)用降低80%。4)屏蔽派生事故經(jīng)濟(jì)損失，由其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及清灰方式?jīng)Q定，運(yùn)行中不會(huì)造成鍋爐結(jié)構(gòu)件損失，不會(huì)造成爐管損傷，完全可以屏蔽引發(fā)爆管、停爐的事故。從而屏蔽了派生事故造成的經(jīng)濟(jì)損失。
權(quán)利要求1.寬幅變頻大功率汽聲轉(zhuǎn)換式清灰裝置，其特征是:電機(jī)(I)前端通過空心軸(8)接入發(fā)聲器(12)，發(fā)聲器(12)前端連接號(hào)筒(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的寬幅變頻大功率汽聲轉(zhuǎn)換式清灰裝置，其特征在于，電機(jī)(I)通過聯(lián)軸器(7)連接空心軸(8)，電機(jī)(I)及空心軸(8)安裝在支架(2)上，聯(lián)軸器(7)位于支架⑵內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的寬幅變頻大功率汽聲轉(zhuǎn)換式清灰裝置，其特征在于，發(fā)聲器(12)前端連接安裝筒(6)，號(hào)筒(5)安裝于安裝筒(6)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的寬幅變頻大功率汽聲轉(zhuǎn)換式清灰裝置，其特征在于，發(fā)聲器(12)中有雙層汽室(3)，發(fā)聲器(12)中部貫通，空心軸⑶穿過其中，發(fā)聲器(12)軸向安裝軸承座(9)，空心軸(8)穿過軸承座(9)連接發(fā)聲器(12)，汽室(3)外腔外壁設(shè)有進(jìn)汽孔(4)，汽室(3)外腔內(nèi)壁設(shè)有吹掃孔(10)，汽室(3)內(nèi)腔穿過空心軸(8)，空心軸⑶壁緣開有通汽孔(11)。
專利摘要寬幅變頻大功率汽聲轉(zhuǎn)換式清灰裝置，電機(jī)(1)前端通過空心軸(8)接入發(fā)聲器(12)，發(fā)聲器(12)前端連接號(hào)筒(5)。通過提高發(fā)聲器的工作性能和狀態(tài)，有效利用氣源提高發(fā)生轉(zhuǎn)換效率，并控制聲波強(qiáng)度和影響范圍，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡潔，操作安全靈便，基本上免除后期維護(hù)，具有節(jié)省氣源，有效可靠，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B08B5/00GK203044427SQ20122071692
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者崔進(jìn)良 申請(qǐng)人:新疆瑞軒節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?br>