一种声波清灰器及其制造和施工方法与流程

本发明属于一种密闭空间积尘清理设备，尤其涉及一种声波清灰器及其制造和施工方法。

技术背景：

目前，锅炉、除尘器、加热炉、换热器等长时间使用会使一些灰尘粘结在极板和极丝上，影响正常的生产。在工业生产上，对于锅炉、加热炉、换热器清灰的主要措施是蒸汽清灰、脉冲燃气清灰，声波清灰等。但蒸汽清灰和脉冲燃气清灰的运行成本高，清灰设备不稳定，同时蒸汽清灰对受热面有吹损现象，影响设备的使用寿命；脉冲燃气清灰吹灰指向性强，吹灰死角多，爆燃原料为乙炔，安全性差。传统的声波清灰器多采用膜片式清灰，但清灰能量小。

技术实现要素：
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为了解决上述问题，本发明提出一种声波清灰器，将一定压力的气体通过动能转换为声波，通过电机带动转轴旋转，使转轴上分布的通孔与转筒之间的通孔配合时，产生一定频率的声波，声波通过声波导管经扩音喇叭的调整放大后以一定的频率、工作程序和周期传入密闭空间/容器内；声波在弹性介质里传播，声波以直射、渗透、反射和绕射等形式叠加形成一个不留死角的强大谐振声场，循环往复地作用在容器表面的积灰上，周而复始的对积灰施以拉、压高速循环的变动载荷，对灰粒之间及灰粒和容器壁之间的结合力起到减弱和破坏的作用；声波持续工作，灰粒与容器壁之间的结合力减弱到一定程度后，最终会导致疲劳破坏而疏松，使积灰松散脱离，或被气流冲刷带走，达到吹灰的目的。

本发明所采用的技术方案是：

一种声波清灰器，包括声波发生器和声波出声器，声波发声器包括进气口、空气存储罐、外筒以及电机，声波出声器包括连接口、锥形导波管、旋转式导管、90度导波管及声波扩音喇叭，其特征在于：进气口通过空气传送管与空气存储罐连接，空气存储罐的出气口与外筒的一端相连接，电机的转轴置于所述外筒的内部且与其紧密连接，所述转轴的前端部分为空心圆环并且环壁上至少设置一个通孔，且所述通孔与所述外筒的筒壁对应处设有相应的筒壁通孔，且所述筒壁通孔外侧设有连接口，所述连接口与锥形导波管连接，所述锥形导波管与旋转式导管相连，所述旋转式导管与90度导波管连接，所述90度导波管的另一端与声波扩音喇叭相连，所述声波扩音喇叭外围设有套筒，所述锥形导波管或/和90度导波管为橡胶管，所述套筒内的声波扩音喇叭开口设有电磁阀，所述电机设有变频装置。

进一步的，所述进气口设有过滤器，去除空气中的杂质和水分。

进一步的，所述连接口、锥形导波管、旋转式导管、90度导波管均为一端开口小一端开口大，连接后呈一个锥形管。

进一步的，所述旋转式导波管能够360度旋转，其通过连接固定的法兰盘的长孔调节旋转角度。

进一步的，所述声波出声器至少设置2个，且对称分布于所述外筒左右两侧。

本发明还公开了一种声波清灰器的制造方法，其特征在于包括如下工艺和步骤：

1)设置声波发生器：声波发声器包括进气口、空气存储罐、外筒以及电机，首先提供压缩空气或压缩机，压缩空气或压缩机的出气管连接声波发声器的进气口，在进气口上设置过滤器连接空气存储罐，空气存储罐的出气口与外筒的相连接，电机的转轴置于所述外筒的内部且与其紧密连接，所述转轴的前端部分为空心圆环并且环壁上至少设置一个通孔，且所述通孔与所述外筒的筒壁对应处设置相应的筒壁通孔，筒壁通孔设置两个且位于外筒左右两侧。

2)设置声波出声器：声波出声器包括连接口、锥形导波管、旋转式导管、90度导波管及声波扩音喇叭，在所述步骤1)的外筒左右两侧的筒壁通孔外侧通过法兰盘固定设置连接口，将连接口另一端通过法兰盘与锥形导波管连接，所述锥形导波管另一端通过法兰盘与旋转式导管相连，所述旋转式导管通过法兰盘与90度导波管连接，所述90度导波管的另一端也通过法兰盘与声波扩音喇叭相连，在所述声波扩音喇叭外围设置套筒，所述锥形导波管或/和90度导波管为橡胶管，在套筒内的声波扩音喇叭开口处设置电磁阀。

3)将电机连接变频装置。

本发明还公开了一种声波清灰器的施工方法，其特征在于包括如下工艺和步骤：

1)将上述制造方法的步骤1)得到的声波发生器设置在需要清灰的设备一侧的适当位置。

2)将上述制造方法的步骤1)得到的声波出声器的连接口通过法兰盘与声波出声器的左/右侧的筒壁通孔外侧固定连接。

3)在需要清灰的设备的侧壁上开孔，将套筒设置在开孔内，然后将声波扩音喇叭设置在套筒内。

4)将电机连接变频装置。

5)使用，打开高压空气阀门或压缩机和声波清灰器的电机，电机带动转轴旋转，高压空气经转轴上的通孔与转筒的通孔配合，产生一定频率的声波，声波通过声波导管经扩音喇叭的调整放大后以一定的频率传入密闭空间/容器内，声波以直射、渗透、反射和绕射形式叠加形成一个不留死角的谐振声场，循环往复地作用在容器表面的积灰上，对灰粒之间及灰粒和容器壁之间的结合力起到减弱和破坏的作用，最终会导致疲劳而疏松，积灰松散脱离，或被气流冲刷带走，达到清灰的目的；使用中通过变频装置调节电机的转速，从而调节发声频率；根据积灰速度间断开闭设备。

本发明的有益效果是：电机上设有变频装置，通过变频装置可以调节电机的转速，从而达到可调节频率的作用，提高声波产生的质量，声波发生器使用寿命更长。进气口设置有过滤器，对空气中的水分和杂质进行清除，以保护设备的正常使用，延长设备的使用寿命。三段声波导管与声波扩音喇叭的结构设置达到合理的声波曲线，其中可旋转式导波管为360度旋转式导管，可以根据实际情况调节出气管的角度及位置，以满足安装需求。2个的声波出声器增加设备的清灰范围，以及设备的利用率，可根据现场情况进行单，双运行。声波扩音喇叭外的安全套筒，避免了声波扩音喇叭直接装在要清灰的机器的平面上，减少了声波振声的传播破坏机器的结构。声波扩音喇叭上的电磁阀可以预防停机时的空气回流，另外，锥形导波管或/和90度导波管采用橡胶管，可以减少声波出声器的震动，从而增加声波清灰器的使用寿命。

附图说明：

图1为本发明的声波清灰器主视结构示意图；

图2为声波清灰器的转轴与外筒的连接部分剖视结构示意图。

其中标注为：1-空气存储罐、2-转轴、3-旋转式导管、31-连接口、32-锥形导波管、33-90度导波管、4-电机、5-声波扩音喇叭、51-套筒、6-过滤器、7-外筒、8-变频装置、9-进气口。

具体实施例：

为使本申请的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本申请实施例对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1：参考附图，一种声波清灰器，包括声波发生器和声波出声器，声波发声器包括进气口9、空气存储罐1、外筒7以及电机4，声波出声器包括连接口31、锥形导波管32、旋转式导管3、90度导波管33及声波扩音喇叭5，进气口9通过空气传送管与空气存储罐1连接，空气存储罐1的出气口与外筒7的一端相连接，电机4的转轴2置于所述外筒7的内部且与其紧密连接，所述转轴2的前端部分为空心圆环并且环壁上至少设置一个通孔，且所述通孔与所述外筒7的筒壁对应处设有相应的筒壁通孔，且所述筒壁通孔外侧设有连接口31，所述连接口31与锥形导波管32连接，所述锥形导波管32与旋转式导管3相连，所述旋转式导管3与90度导波管33连接，所述90度导波管33的另一端与声波扩音喇叭5相连，所述声波扩音喇叭5外围设有套筒51，所述锥形导波管32或/和90度导波管33为橡胶管，所述套筒51内的声波扩音喇叭5开口设有电磁阀，所述电机4设有变频装置8。

进一步的，所述进气口9设有过滤器6，去除空气中的杂质和水分。

进一步的，所述连接口31、锥形导波管32、旋转式导管3、90度导波管33均为一端开口小一端开口大，连接后呈一个锥形管。

进一步的，所述旋转式导波管3能够360度旋转，其通过连接固定的法兰盘的长孔调节旋转角度。

进一步的，所述声波出声器至少设置2个，且对称分布于所述外筒7左右两侧。

本实施例还公开了一种声波清灰器的制造方法，其特征在于包括如下工艺和步骤：

(1)设置声波发生器：声波发声器包括进气口9、空气存储罐1、外筒7以及电机4，首先提供压缩空气或压缩机，压缩空气或压缩机的出气管连接声波发声器的进气口9，在进气口9上设置过滤器6连接空气存储罐1，空气存储罐1的出气口与外筒7的相连接，电机4的转轴2置于所述外筒7的内部且与其紧密连接，所述转轴2的前端部分为空心圆环并且环壁上至少设置一个通孔，且所述通孔与所述外筒7的筒壁对应处设置相应的筒壁通孔，筒壁通孔设置两个且位于外筒7左右两侧。

(2)设置声波出声器：声波出声器包括连接口31、锥形导波管32、旋转式导管3、90度导波管33及声波扩音喇叭5，在所述步骤(1)的外筒7左右两侧的筒壁通孔外侧通过法兰盘固定设置连接口31，将连接口31另一端通过法兰盘与锥形导波管32连接，所述锥形导波管32另一端通过法兰盘与旋转式导管3相连，所述旋转式导管3通过法兰盘与90度导波管33连接，所述90度导波管33的另一端也通过法兰盘与声波扩音喇叭5相连，在所述声波扩音喇叭5外围设置套筒51，所述锥形导波管32或/和90度导波管33为橡胶管，在套筒51内的声波扩音喇叭5开口处设置电磁阀。

(3)将电机4连接变频装置8。

本实施例还公开了一种声波清灰器的施工方法，其特征在于包括如下工艺和步骤：

(1)将上述制造方法的步骤(1)得到的声波发生器设置在需要清灰的设备一侧的适当位置。

(2)将上述制造方法的步骤1)得到的声波出声器的连接口31通过法兰盘与声波出声器的左/右侧的筒壁通孔外侧固定连接.

(3)在需要清灰的设备的侧壁上开孔，将套筒51设置在开孔内，然后将声波扩音喇叭5设置在套筒内。

(4)将电机4连接变频装置8。

(5)使用，打开高压空气阀门或压缩机和声波清灰器的电机4，电机带动转轴旋转，高压空气经转轴上的通孔与转筒的通孔配合，产生一定频率的声波，声波通过声波导管经扩音喇叭的调整放大后以一定的频率传入密闭空间/容器内，声波以直射、渗透、反射和绕射形式叠加形成一个不留死角的谐振声场，循环往复地作用在容器表面的积灰上，对灰粒之间及灰粒和容器壁之间的结合力起到减弱和破坏的作用，最终会导致疲劳而疏松，积灰松散脱离，或被气流冲刷带走，达到清灰的目的；使用中通过变频装置8调节电机的转速，从而调节发声频率；根据积灰速度间断开闭设备。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。