专利名称：数字式超声波除垢设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用数字式控制超声波对工业设备内表面进行除垢的装 置，尤其是针对工业设备及管道内壁的超声波除垢装置。
背景技术：
当前在除垢领域主要采用有化学方法、离子交换法、手工除垢及远年来 广泛采用的超声波除垢技术。前三种方法的缺陷有1:投资大，费用高，污染 环境。2:在结垢过程中，对生产影响大，浪费能源，易发生事故。事后除垢存 在费用高，效率低，腐蚀设备，污染环境等弊端。
为此，近年来出现的用于工业设备及管道的超声波除垢技术，如中国专利
CN2597115Y，其主要特征是将超声波声能控制在不空化或弱空化范围，并使其声
波发射方向主要沿管道轴向，让超声波直接作用于远处的管道部分，实现远程 除垢的目的。上述专利其不足之处是由于管道多处法兰连接，中间加有密封圈 (是吸波材料)，有碍于超声波传递，并且长期使用管道会产生锈蚀，驻波、衰' 减等，必然达不到远距离除垢的效果，又没有利用超声波的空化效应，对管道 不会产生除垢作用。，
发明内容
针对上述除垢方法存在的不足，本发明提供一种适用于设备及管道内壁近、
远距离除垢的数字式超声波装置，能够消除专利(CN2597115Y)的不足，即由 于管道多处法兰连接，中间加有密封圈(是吸波材料)，有碍于超声波传递， 并且长期使用管道会产生锈蚀，驻波、衰减等。本发明利用传媒质点的振动方 向与超声波的传播方向一致的特点，充分利用(介质)水的流向和錄速传递超声. 波,从而易于超声波的传播；另外，充分利用超声波的空化效应及正压和负压金
复交替变化的方式，即在重力加速度所产生的负压时，造成无数微小的i空气
穴，水中的气体很快进入真空气穴并形成气泡；正压时受到上千个大气压的压 强，气泡产生剧烈的爆破，瞬间对周围会形成巨大的冲击，作用在设备及管内 的水垢上，能够把水垢表面的薄膜击破，使水垢破碎、脱落。这一发明实践证 明十分有效，达到了设备及管道内壁除垢的目的。
为了发明新的除垢方法，创新除垢设备，本发明采用的技术方案是由机 体、USB接口、数字模块、数字液晶显示器、超声波电源、电缆线\电缆插座V 防护罩、换能器后座、环形压电陶瓷片、换能器正负极、金属变幅杆、金属聚 能块、介质出入口及固定法兰组成。
超声波电源送电通过电缆线经插座进入防护罩，连接换能器正极和换能器 负极，由换能器后座，环形压电陶瓷片数片，连接金属变幅杆后端，金属变幅 杆前端与金属聚能块后端联结，得电后将电能转换成机械能，经金属聚能块发 射超声波，以横向波和纵向波同时作用于物体表面和设备及管道内壁，利用超 声波的空化效应，负压时形成无数微小的真空穴，水中的气体很快进入真空气
穴，形成气泡，气泡受正压强的压迫使其受挤压形成约iooo个大气压的临界压
力，瞬间爆破，反复、高频率作用在水垢、污垢、藻类、菌类等物质上，使其 破碎、脱落，杀灭。同时，还能清除管壁表面微孔和.裂缝所造成的含氧气泡i 表面的附着物。 .
换能器靠法兰支撑固定在设备机体，内装金属聚能块，介质入口是水流进 口，进入后流向介质出口。
该项发明利用超声波的空化效应以横向波和纵向波同时作用于设备及管道 内壁的污垢上，实现在设备及管道内壁近、远距离的除垢。'
该项发明超声波有助于清除物体表面微孔和裂缝中的含氧气泡，从而减轻 设备内壁的氧化腐蚀，延长使用寿命。
该项发明能事前除掉水垢，又能防止结垢，使管道具备不能生成水坭的条 件，保证管道畅通。节约水源，节约电能，提高设备效能，减少维修费用，延 长设备寿命。 '
该项发明的应用，使管道畅通，会减少设备隐患，避免事故的发生，确保 安全生产。
该项发明减少或避免了化学除垢造成的环境污染。 该项发明可以与电脑网络连接实现人机交流自动化管理.。
图1是本发明一种实施例的结构示意图
图中1、机体，2、 USB接口， 3、数字模块，4、数字液晶显示器，5、祖 声波电源，6、换能器正极，7、电缆线，8、电缆插座，9、防护罩，10、.换能 器后座，11、环形压电陶瓷片，12、换能器负极，13、金属变幅杆，14、'法兰，
15、金属聚能块，16、介质入口， 17、介质出口
具体实施例方式
实施例
图中，由人机界面(数字液晶显示器4)控制超声波电源(5)送电通过' 电缆线(7)经电缆插座(8)进入防护罩(9)，连接换能器正极(6)和换能器 负极(12)，由换能器后座(10)，环形压电陶瓷片数片(11)，连接金属变幅杆 (13)后端，金属变幅杆(13)前端与金属聚能块(15)后端联结，得电后将 电能转换成机械能，经金属聚能块(15)发射超声波，以横向波和纵向波同时 作用于物体表面和设备及管道内壁，利用超声波的空化效应，负压时形成充数 微小的真空穴，水中的气体很快进入真空气穴，形成气泡，气泡受正压强的压 迫使其受挤压形成约1000个大气压的临界压力，瞬间爆破，反复、高频率作用 在水垢、污垢、藻类、菌类等物质上，使其破碎、脱落，杀灭。同时，还能清 除管壁表面微孔和裂缝所造成的含氧气泡及表面的附着物。
在图中换能器靠法兰(14)支撑固定在设备机体)，内装金属聚能块(15)， 介质入口 (16)是水流进口，进入后流向介质出口 (17)。
权利要求
1、数字式超声波除垢设备，由机体(1)，USB接口(2)，数字模块(3)，数字液晶显示器(4)，超声波电源(5)，换能器正极(6)，电缆线(7)，电缆插座(8)，防护罩(9)，换能器后座(10)，环形压电陶瓷片(11)，换能器负极(12)，金属变幅杆(13)，法兰(14)，金属聚能块(15)，介质入口(16)，介质出口(17)组成。
2、 根据权利要求1所述的数字式超声波除垢设备，其特征是由数字模块(3) 控制，通过USB接口 (2)与数字液晶显示器(4)实现人机交流。
3、 根据权利要求1所述的数字式超声波除垢设备，其特征在于由换能器后座(10),环形压电陶瓷片数片(11)，连接金属变幅杆(13)后端，金属变 幅杆(13)前端与金属聚能块(15)后端联结，得电后将电能转换成机械 會g，经金属聚能块(15)发射超声波。换能器靠法兰(14)支撑固定在设 备机体(1)，内装金属聚能块(15)。在于通过金属聚能块(.15)发射超 声波，以橫向波和纵向波同时作用于物体表面和设备及管道内壁。
4、 根据权利要求1所述的数字式超声波除垢设备，其特征是换能器靠法兰(14)支撑固定在设备机体(1)，内装金属聚能块(15)。
5、 根据权利要求1所述的数字式超声波除垢设备，利用传媒质点的振动方向 与超声波的传播方向一致的特点,充分利用(介质)水的流向和流速传遊超 声波，从而易于超声波的传播；另外，充分利用超声波的空化效应及正压和 负压重复交替变化的方式，作用在设备及管内的水垢上，能够把水垢表面 的薄膜击破，使水垢破碎、脱落。
全文摘要
数字式超声波除垢设备，由机体、USB接口、数字模块、数字液晶显示器、超声波电源、电缆线、电缆插座、防护罩、换能器后座、环形压电陶瓷片、换能器正负极、金属变幅杆、金属聚能块、介质出入口及固定法兰组成。换能器后座有环形压电陶瓷片数片，连接金属变幅杆后端，金属变幅杆前端与金属聚能块后端联结，得电后将电能转换成机械能，经金属聚能块发射超声波，以横向波和纵向波同时作用于物体表面和设备及管道内壁。利用传媒质点的振动方向与超声波的传播方向一致的特点，易于超声波的传播；另外，充分利用超声波的空化效应及正压和负压重复交替变化的方式，作用在设备及管内的水垢。能事前除掉水垢，又能防止结垢，使管道具备不能生成水垢的条件，保证管道畅通。节约水源，节约电能，提高设备效能，减少维修费用，延长设备寿命。
文档编号C02F1/36GK101108384SQ200710016909
公开日2008年1月23日 申请日期2007年8月16日 优先权日2007年8月16日
发明者刘利华 申请人:刘利华