精巧型声波吹灰器的制作方法

本实用新型涉及吹灰器，特别涉及一种精巧型声波吹灰器。

背景技术：

在石油炼制和石油化工领域，随着原油性质的变化、含硫量的增多，管式加热炉对流段中的炉管以及空气预热器中的换热管上的积灰结垢问题越来越严重。其影响有：会增加热阻，使加热炉的排烟温度升高，热效率下降；减少了烟气的流通面积，使烟气流速升高，烟气流动阻力加大；在尾部低温受热面，积灰后的管壁更易吸附烟气中所含的硫酸蒸气，加剧露点腐蚀。其中对加热炉传热、导致热效率下降的影响最为明显，据统计，在积灰严重的情况下，炉管和换热管的传热能力大约降低30%～50%，这将使加热炉的热效率降低5%以上，而加热炉的燃料消耗占石油炼制和石油化工企业总能耗的30%～40%。安装吹灰器是目前应用最广泛的方法，吹灰器的种类很多，有蒸汽吹灰器、压缩空气吹灰器、钢珠吹灰器等，这些吹灰器在操作和性能上存在着许多问题，如：除灰范围有限，存在死角死区；能耗高；设备可靠性差；维修费用大；对设备有副作用等。

声波吹灰器是利用声场能量作用，将压缩空气（或蒸汽）转换为大功率声波送往炉内，管外积灰受到以一定频率交替变化的疏密波反复拉、压作用时，因疲劳疏松脱落随烟气流带走，或在重力作用下沉落。声波吹灰器的出现为清灰技术开辟了新的途径，得到了广泛应用，取得了良好效果。

然而传统声波吹灰器的基本结构是：带旋转片的转子通过密封的腔体，旋转片置于腔体前端，旋转片前设置声导管；旋转片同一节圆上等距开4个等长等径的腰形孔，可接通腔体和声导管。操作时，转子带动旋转片转动，等间隔阻断腔体通向声导管的气流，从而在声导管内形成一定频率的疏密声波送入炉内。这种声波吹灰器：其腔体采用的是铸件，加工成本大；其结构设计结果是外形尺寸较大，要求安装空间大；在其操作过程中，腔体内气体的杂质和转子的微移（轴向的前移和径向的偏移），都会阻碍旋转片的转动，甚至卡死，影响了吹灰器的使用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中传统声波吹灰器外形尺寸大、要求安装空间大、微移时阻碍旋转片的转动等不足，提供一种外形小、安装空间小、微移时不会阻碍旋转片转动的精巧型声波吹灰器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种精巧型声波吹灰器，通过法兰安装于管工加热炉对流段或空气预热器的侧壁上。本实用新型包括腔体、声导管和电机。

所述腔体固定在所述法兰上。所述腔体的底部设有气源接口。所述腔体的一侧设有腔体端盖。所述腔体内对应所述腔体端盖处设有套筒。所述电机与所述腔体端盖螺纹连接，且所述电机的转子穿过所述腔体端盖伸进所述套筒内。所述套筒内设有旋转体，且使得所述旋转体与所述套筒之间有间隙。所述旋转体与所述电机的转子相连。所述声导管的一端通过所述法兰设置在所述加热炉对流段或空气预热器的侧壁。另一端穿过所述腔体侧壁和套筒侧壁抵达所述旋转体处。

所述旋转体是半密封的筒体结构。所述旋转体的密封端面与所述电机的转子相连。所述旋转体的另一个端面与所述腔体的内部相连通。所述旋转体侧壁上对应声导管中心位置高度圆周上等距设置有至少四个腰型孔。

在其中一个实施例中，所述声导管包括相连的喇叭口和连接短管。所述喇叭口通过所述法兰设置在所述加热炉对流段或空气预热器的侧壁。所述连接短管穿过所述腔体侧壁和套筒侧壁抵达所述旋转体处。所述旋转体侧壁上对应连接短管中心位置高度圆周上等距设置有至少四个腰型孔。

在其中一个实施例中，所述电机的转子包括轴、轴承压盖、轴承、密封圈和定位圈。

所述轴的一端设置在所述电机内，另一端伸进所述套筒内并通过轴承和定位圈固定焊接在所述旋转体的密封端面上。所述轴承上设有轴承压盖。所述轴承压盖与所述轴的接触面上设有密封圈。

在其中一个实施例中，所述精巧型声波吹灰器还包括至少二块连接筋板。所述腔体通过所述至少二块连接筋板固定在所述法兰上。

在其中一个实施例中，所述精巧型声波吹灰器还包括电机防护罩。所述电机防护罩与所述腔体的侧壁端面螺纹连接。

在其中一个实施例中，所述腔体为钢板围合焊接形成的。

本实用新型的优点及有益效果：

1、本实用新型采用腔体-旋转体和旋转体-声导管的并联结构，实现吹灰器的一体化，以及减少声导管的长度尺寸，这一系列的结构调整，大大缩短了原结构转子传动轴所占据的长度，从而减小了吹灰器的长度尺寸，外形精巧；并弥补了由于原吹灰器腔体和声导管分体式安装占据空间大的缺陷，从而解决了声波吹灰器在管式加热炉对流段或空气预热器上安装空间不足的问题。

2、本实用新型优化了传统声波吹灰器的旋转片结构，改成了旋转体结构。这一结构的优化，解决了旋转体轴向空间受限的问题，同时在设置套筒时，套筒与旋转体之间有间隙，解决了旋转体径向空间受限的问题；从而能有效的控制由于气体杂质和转子微移等因素对旋转体动作所造成的阻碍，使得本实用新型更稳定、不会发生卡死的故障。

3、本实用新型优化腔体加工工艺，将原铸造件改成钢板组焊件，简化了加工工艺，降低了制造成本，而且吹灰器的外形结构具有可调整性。

附图说明

图1为本实用新型的侧剖视图。

图2为本实用新型的主剖视图。

图3为图1的部分结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置”在另一个元件，它可以是直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“相连”，它可以是直接连接到另一个元件，或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

实施例1

请参阅图1至图3，一种精巧型声波吹灰器，通过法兰7安装于管工加热炉对流段或空气预热器的侧壁上。本实用新型包括腔体1、声导管11、电机3、气源接口13、腔体端盖15、套筒17、旋转体19、四个腰型孔191、二块连接筋板5和电机防护罩33。

其中，腔体1通过二块连接筋板5固定在法兰7上。腔体1的底部设有气源接口13。腔体1的一侧设有腔体端盖15。腔体1内对应腔体端盖15处设有套筒17。

具体的，电机3与腔体端盖15螺纹连接，且电机的转子31穿过腔体端盖15伸进套筒17内。套筒17内设有旋转体19，且使得旋转体19与套筒17之间有间隙。旋转体19与电机的转子31相连。声导管11的一端通过法兰7设置在加热炉对流段或空气预热器的侧壁。另一端穿过腔体1侧壁和套筒17侧壁抵达旋转体19处。电机防护罩33与腔体1的侧壁端面螺纹连接。

其中，旋转体19是半密封的筒体结构。

具体的，旋转体19的密封端面与电机的转子31相连。旋转体19的另一个端面与腔体1的内部相连通。旋转体19侧壁上对应声导管11中心位置高度圆周上等距设置有至少四个腰型孔191。

其中，声导管11包括相连的喇叭口111和连接短管113。

具体的，喇叭口111通过法兰7设置在加热炉对流段或空气预热器的侧壁。连接短管113穿过腔体1侧壁和套筒17侧壁抵达旋转体19处。旋转体19侧壁上对应连接短管113中心位置高度圆周上等距设置有至少四个腰型孔191。

如图3所示，电机的转子31包括轴311、轴承压盖313、轴承315、密封圈317和定位圈319。

具体的，轴311的一端设置在电机3内，另一端伸进套筒17内并通过轴承315和定位圈319固定焊接在旋转体19的密封端面上。轴承315上设有轴承压盖313。轴承压盖313与轴311的接触面上设有密封圈317。

其中，腔体1为钢板围合焊接形成的，比起原铸造件而言，减少了加工工艺。

本实用新型的工作过程及其工作原理:

运行时，先通过气源接口13向腔体1内注入压缩空气或蒸气，开启电机3带动电机的转子31以及旋转体19转动，由于旋转体19侧壁上对应声导管11中心位置高度圆周上等距设置有至少四个腰型孔191，而且只在腰型孔191对正连接短管113时，腔体1与连接短管113之间的气流通道才连通；所以腔体1与连接短管113间的气流通道被旋转体19有规律阻断，致使气流在声导管11内形成一定频率的交替变换的疏密声波，反复拉、压作用于管外积灰，使其疲劳脱落，从而达到清灰效果。

本实用新型的优点及有益效果：

1、本实用新型采用腔体1-旋转体19和旋转体19-声导管11的并联结构，实现吹灰器的一体化，以及减少声导管11的长度尺寸，这一系列的结构调整，大大缩短了原结构转子传动轴所占据的长度，从而减小了吹灰器的长度尺寸，外形精巧；并弥补了由于原吹灰器腔体和声导管11分体式安装占据空间大的缺陷，从而解决了声波吹灰器在管式加热炉对流段或空气预热器上安装空间不足的问题。

2、本实用新型优化了传统声波吹灰器的旋转片结构，改成了旋转体19结构。这一结构的优化，解决了旋转体19轴向空间受限的问题，同时在设置套筒17时，套筒17与旋转体19之间有间隙，解决了旋转体19径向空间受限的问题；从而能有效的控制由于气体杂质和电机的转子31微移等因素对旋转体19动作所造成的阻碍，使得本实用新型更稳定、不会发生卡死的故障。

3、本实用新型优化腔体1加工工艺，将原铸造件改成钢板组焊件，简化了加工工艺，降低了制造成本，而且吹灰器的外形结构具有可调整性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。