专利名称：用于除垢清洗装置的超声波发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于除垢、清洗装置的超声波发生器。
在石油、化工、冶金、机械等行业中，工件、管道的表面以及管道内部，在加工、使用和运行的过程中不可避免地会受到油、污泥、灰尘等污染而产生污垢，这些污垢直接影响到工件、管道正常的使用和运行，为了对其进行除垢和清洗，现有技术主要采用化学清洗和物理清洗。化学清洗，就是用化学清洗剂进行，这种方法的主要问题是工艺复杂，化学清洗后的废水、废液的排放还会造成环境污染；物理清洗，就是用具有一定压力的水或蒸汽进行，这种方法，对清除污垢，特别是油垢不很理想，并且浪费能源。
超声波技术可用于除垢、清洗、破碎、加热、脱壳等加工，现有技术中用超声波进行除垢和清洗，一般都是用于较小的工件，使用的超声波发生器，也都属于电磁式，而且必须配合清洗剂使用，对于大型工件或细长杆件如抽油杆，钻杆等，很不方便。
本实用新型的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种以低压空气为能源，经超声波发生器及聚能器产生高强度的超声波，并用该超声波进行除垢清洗的用于除垢清洗装置的超声波发生器。
本实用新型是由超声波发生器及聚能器两部分组成的，所说的超声波发生器有一个换能器，该换能器有一个换能腔，在伸入换能腔内的电机输出轴上安装有底部加工有喷咀的转子，换能腔的上盖上加工有进气孔，并对应安装有进气管；换能腔的下盖即为该换能器的定子，定子上加工有与转子上的喷咀对应的定子喷咀，在换能腔内还安装有偏向板；在换能腔的下端连接一个聚能器，所说的聚能器分内外两个腔体，内腔体的外壁与外腔体的内壁之间形成与定子喷咀相配合的聚能腔。工作时，通过进气管外接空气压缩机，当压缩空气经换能腔上盖的进气管进入换能腔后，在偏向板的作用下产生均匀分布的定向气流，该气流经转子和定子上的喷咀交替切割产生高强度的超声波，该超声波由聚能器引出，即可对工件表面或管道进行清洗、除垢。
本实用新型的优点在于结构简单，将压缩空气能转换为超声能，可靠性高，由于在换能腔内安装有偏向板，可在换能腔内产生均匀分布的定向气流。只要改变转子和定子喷咀的数量，以及由外接的调速器调整电机的转数，就可以得到15～30K频率的超声波，而改变压缩空气的压力及流量，可以得到超过150dB的声压级的超声波，转换效率可达到20～30％(不包括电机功率)；由于超声波发生器联接着聚能器，达到了理想的聚能及匹配特性，实验证明，可增加超声波发生器的发生的超声波的振幅3～5倍，而且使超声波更具有方向性，能量更加集中，可广泛应用于石油、化工、冶金、机械等行业的除垢和清洗。
附图
是本实用新型的结构示意以下结合附图提供本实用新型的实施例如附图所示，本实用新型是由超声波发生器和聚能器两部分组成；所说的超声波发生器有一个换能器，该换能器由套筒4、上盖3和下盖即定子7围成一个换能腔13，在伸入换能腔13内的电机1输出轴上通过键联接安装有一个在底部加工有喷咀的转子6，换能腔13的上盖3上加工有进气孔，并对应安装有进气管2；换能腔13的下盖即定子7上加工有与转子6上的喷咀对应的定子喷咀；转子6的喷咀为收缩喷咀(上口大下口小)，定子7的喷咀为内缩的斜孔，该斜孔的直径略大于转子6上喷咀的小口直径；在换能腔内还安装有偏向板5，该偏向板5用螺钉固定在上盖3上，其上部加工有一周偏向槽14，以起到缓冲气流的作用，同时使气流得以均匀分布；偏向板5的外缘为直壁或斜壁，以对气流起到定向作用，即将气流定向引入转子6的喷咀处，当偏向板5的外缘为直壁时，换能腔13的套筒4内壁也相应为直壁；偏向板5的外缘为斜壁时，换能腔14的套筒4内壁也相应为斜壁；在换能腔13的下端连接有聚能器，所说的聚能器由内套8和外套9构成并形成内腔10和外腔11，内腔10为工艺腔，外腔11为聚能腔，聚能腔的截面由上到下形成倒喇叭形并自A点起汇聚成一直通腔体，声波在聚能腔内形成谐振，在聚能腔底部汇聚为聚能腔喷口；聚能器内套8上端面加工的联接孔为内螺纹盲孔12、外套9上端面加工的联接孔为通孔，并通过内、外套上的内螺纹盲孔和通孔用螺钉固定在定子7上，使用时，聚能器喷口对准被除垢、清洗的工件或管道的表面即可。
为了对大型工件表面进行除垢和清洗，可在本实用新型结构上装上万向轮，以增加操作的方便性和灵活性。而对于较长杆件、管道外表面，可使用多个本实用新型的结构组合成固定或可移动式喷咀，集中对准被清洗、除垢的表面进行除垢清洗，会达到更理想的效果。
权利要求1.一种用于除垢清洗装置的超声波发生器，包括有电机(1)和换能器，所说的换能器有一个换能腔(13)，在伸入换能腔(13)内的电机(1)输出轴上安装有底部加工有喷咀的转子(6)，换能腔(13)的上盖(3)上加工有进气孔并对应安装有进气管(2)，换能腔(13)的下盖既为换能器的定子(7)，定子(7)上加工有与转子(6)上的喷咀对应的定子(7)喷咀，其特征在于，在换能腔(13)内还安装有偏向板(5)，在换能腔(13)的下端连接一个聚能器，所说的聚能器有内外两个腔(10)和(11)，内腔(10)的外壁与外腔(11)的内壁之间形成与定子(7)喷咀相配合的聚能腔。
2.根据权利要求1所说的用于除垢清洗装置的超声波发生器，其特征在于，转子(6)的喷咀为收缩喷咀，对应于转子(6)喷咀的定子(7)的喷咀为内缩的斜孔。
3.根据权利要求1或2所说的用于除垢清洗装置的超声波发生器，其特征在于，偏向板(5)的上部加工有一周偏向槽(14)，偏向板(5)的外缘为直壁或斜壁。
4.根据权利要求1或2所说的用于除垢清洗装置的超声波发生器，其特征在于，所说的聚能腔的截面由上至下形成倒喇叭形，并自A点起汇聚成一直通腔。
5.根据权利要求4所说的用于除垢清洗装置的超声波发生器，其特征在于，聚能器内套(8)上端面加工的联接孔为内螺纹盲孔。
专利摘要一种用于除垢清洗装置的超声波发生器，克服了电磁式超声波发生器清洗污垢必须配合清洗剂使用，使用不方便以及会造成环境污染问题，特征在于由超声波发生器及聚能器两部分组成，超声波发生器有一个换能腔，换能腔内安装有转子和偏向板，并由超声波发生器将压缩空气能转换为超声能，优点在于结构简单，可靠性高，能够产生较高声压级和能量集中，方向性好的强超声波，可广泛应用于石油、化工、冶金、机械作业的除垢和清洗工作。
文档编号B06B1/18GK2193774SQ9422897
公开日1995年4月5日 申请日期1994年6月24日 优先权日1994年6月24日
发明者韩铁, 苏砚武 申请人:韩铁