一种用于锅炉的超声波除垢装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种锅炉技术领域，具体涉及一种超声波除垢装置。
【背景技术】
[0002]锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在实际生产中占有重要地位。
[0003]锅炉长期使用中会产生水垢并附着在锅炉内壁，由于水垢是热的不良导体，其存在不仅会导致锅炉的传热性能下降，造成极大的经济损失和能源浪费，更为严重的是可能会因为锅炉内壁的受热不均导致变形甚至爆炸等严重事故，因此必须对锅炉进行防垢除垢处理。
[0004]常见的除垢方式是在水体中添加化学药品，利用化学反应方式实现对水垢的消除或者防止预防水体中钙镁粒子生成相应的水垢物质。但是，这种方式会对水体或环境产生影响，而且其价格高昂，导致工业成本显著上升。另一种方式是机械清洗方式，但是机械清洗通常需要停机后进行，工作量较多，清洗效果不佳，而且降低锅炉的工作效率。
[0005]目前，出现了利用超声波进行除垢的方案，即利用超声波的方式对水垢进行处理，清除水垢或者延缓水垢的生成。超声波除垢防垢主要是利用超声波的"空化"效应、"化学"效应、"剪切"效应、"拟制"效应，使强声场处理流体，让流体中成垢物质在超声场作用下，其物理形态和化学性能发生一系列变化，使之分散、粉碎、松散、松脱而不易附着管壁形成积垢。
[0006]但是，现有的超声波除垢装置通常结构复杂、受使用现场的温度和电网电压影响比较大，导致其除垢稳定性差，除垢效果不够理想，特别是其通常采用固定的频率和能量，导致能量消耗率高而且对环境产生不利影响。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型旨在提供一种用于锅炉的超声波除垢装置，其通过设置超声波反馈控制单元，利用检测到的锅炉水垢体量实时对超声波产生单元进行控制，从而动态调整超声波频率和振幅，实现稳定可靠的除垢，且有效节约能源并减小对环境的影响。
[0008]为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下:
[0009]—种用于锅炉的超声波除垢装置，其包括超声波发生器、信号传输电缆和换能器，其特征在于，所述超声波发生器用于产生激励信号，所述信号传输电缆两端分别与所述超声波发生器和换能器电连接，该激励信号通过所述信号传输电缆输入所述换能器，所述换能器设置在锅炉壁体上，其包括振动机构、变幅杆和工具头，其中，所述变幅杆与振动机构连接，工具头设置在变幅杆的端部并伸入水体中，所述振动机构将激励信号转换为机械振动，所述变幅杆用于对振动机构产生的机械振动进行变幅，使得其端部的工具头产生相应的频率和振幅，实现对锅炉内壁的超声波除垢；
[0010]其中，该除垢装置还包括与所述超声波发生器电连接的反馈测量单元，其包括设置在锅炉内壁上的传感器和与该传感器电连接的控制器，该传感器用于定期检测锅炉内壁的水垢厚度并传输至所述控制器，所述控制器可根据该检测值控制所述超声波发生器产生相应频率的激励信号，从而动态调整超声波的频率和振幅。
[0011]作为本实用新型的改进，所述换能器设置在锅炉内壁上。
[0012]总体而言，本实用新型的除垢装置与现有技术相比，由于其中设置了垢体体量定期测量和反馈单元，使得超声波激励信号发生器可根据锅炉水垢体量实时控制和动态调整超声波频率和振幅，实现稳定可靠的除垢，且有效节约能源并减小对环境的影响。
【附图说明】
[0013]图1为按照本实用新型实施例所构建的除垢装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0015]本实施例的一种用于锅炉的超声波除垢装置，用于对锅炉I内壁上的水垢进行清除，该除垢装置包括超声波发生器2、信号传输电缆3、换能器4以及检测反馈单元5。
[0016]超声波发生器2用于产生激励信号，信号传输电缆3两端分别与所述超声波发生器2和换能器4电连接。激励信号通过信号传输电缆3输入换能器4。
[0017]换能器4本实施例中优选设置在锅炉I壁体上，其包括振动机构41、变幅杆42和工具头43。变幅杆2与振动机构41连接，工具头43设置在变幅杆42的端部并伸入水体中。
[0018]振动机构41将激励信号转换为机械振动，变幅杆42用于对振动机构41产生的机械振动进行变幅，使得其端部的工具头43产生相应的频率和振幅，实现对锅炉内壁的超声波除垢。
[0019]反馈测量单元5包括设置在锅炉I内壁上的传感器和与该传感器电连接的控制器，该传感器用于定期检测锅炉内壁的垢体厚度并传输至所述控制器，所述控制器可根据该检测值控制所述超声波发生器产生相应频率的激励信号，从而动态调整超声波的频率和振幅。
[0020]反馈测量单元5与超声波发生器电连接，以用于根据其中的控制器控制超声波发生器产生相应的激励信号。
[0021]本实施例中，换能器4优选设置中锅炉内壁上，当然也可以根据具体工况设置于锅炉外壁或内嵌于其他具体位置。
[0022]本实施例中，传感器检测锅炉内壁的垢体厚度的时间可以根据实际工况具体确定，例如I小时、10小时、24小时或者其他时间。
[0023]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于锅炉的超声波除垢装置，其包括超声波发生器(2)、信号传输电缆(3)和换能器(4)，其特征在于，所述超声波发生器(2)用于产生激励信号，所述信号传输电缆(3)两端分别与所述超声波发生器(2)和换能器(4)电连接，该激励信号通过所述信号传输电缆(3)输入所述换能器(4)，所述换能器(4)设置在锅炉(I)壁体上，其包括振动机构(41)、变幅杆(42)和工具头(43)，其中，所述变幅杆(42)与振动机构(41)连接，工具头(43)设置在变幅杆(42)的端部并伸入水体中，所述振动机构(41)将激励信号转换为机械振动，所述变幅杆(42)用于对振动机构(41)产生的机械振动进行变幅，使得其端部的工具头(43)产生相应的频率和振幅，实现对锅炉(I)内壁的超声波除垢； 其中，该除垢装置还包括与所述超声波发生器(2)电连接的反馈测量单元(5)，其包括设置在锅炉内壁上的传感器和与该传感器电连接的控制器，该传感器用于定期检测锅炉内壁的水垢厚度并传输至所述控制器，所述控制器可根据该检测值控制所述超声波发生器产生相应频率的激励信号，从而动态调整超声波的频率和振幅。2.根据权利要求1所述的一种用于锅炉的超声波除垢装置，其中，所述换能器(4)设置在锅炉内壁上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于锅炉的超声波除垢装置，包括超声波发生器、信号传输电缆和换能器，超声波发生器产生的激励信号通过信号传输电缆输入换能器，换能器包括振动机构、变幅杆和工具头，变幅杆与振动机构连接，振动机构将激励信号转换为机械振动，变幅杆用于对振动机构产生的机械振动进行变幅。除垢装置还包括反馈测量单元，其包括设置在锅炉内壁上的传感器和与该传感器电连接的控制器，传感器用于定期检测锅炉内壁的垢体厚度并传输至控制器，控制器根据该检测值控制超声波发生器产生相应频率的激励信号，从而动态调整超声波的频率和振幅。本实用新型的除垢装置可以读锅炉进行稳定可靠的除垢，且有效节约能源并减小对环境的影响。
【IPC分类】F24H9/00, F22B37/54
【公开号】CN204829859
【申请号】CN201520549428
【发明人】曾秀芳
【申请人】湖北知本信息科技有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月26日