专利名称：压缩空气激波吹灰器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锅炉辅助设备，具体为一种用于锅炉受热面吹灰的压缩空气激波 吹灰器。
背景技术：
锅炉的安全经济运行是广大锅炉用户的目标，尤其是燃煤和燃油等工业锅炉在燃 烧的过程中，水冷壁和过热器等处会产生严重的吹灰。而积灰的结果必将造成锅炉的热效 率降低，堵塞烟气通道，并引起过热蒸汽温度升高，从而危害汽轮机的安全运行，甚至可能 会造成水冷壁受热不均引起暴管的恶果，而且在锅炉燃烧过程中积灰是一种自加剧的恶性 循环现象。显然，若不对积灰现象进行有效的处理，将严重危害锅炉的安全与经济运行。为 了清除各受热面的积灰，改善锅炉的传热，提高锅炉运行效率，选择真正能够解决锅炉结 焦、积灰，以实现节能降耗、安全生产，并提高经济效益的实用型锅炉吹灰器，正是我们共同 的关注焦点。对锅炉而言，炉膛燃烧水冷壁结焦，高温过热器及再热器挂焦，尾部受热面积灰是 常见的不可避免的现象。水冷壁结焦严重时，大渣使冷渣斗蓬住无法排渣；高温过热器和 再热器结焦严重时，会使部分受热面间烟气通廊堵死；尾部受热面积灰严重时，会使过热 器、再热器、省煤器、空预器传热效率降低，锅炉排烟温度升高，锅炉效率降低；受热面结焦、 积灰还会引起受热面超温，加剧受热面腐蚀，缩短受热面寿命，严重时会影响锅炉的正常运 行，甚至影响到巡检人员的人身安全。因此，结焦、积灰是锅炉运行中存在的难题，在锅炉设 计时均配有一定数量的吹灰器，常用的吹灰器有蒸汽式吹灰器、燃气脉冲激波吹灰器、声波 吹灰器。其中，蒸汽式吹灰器为传统吹灰器，目前使用数量最多，由于结构和介质的特点， 加上高温环境的影响，吹灰枪管易发生卡涩、失灵、漏汽等现象，设备故障率相对较高，要求 维护水平较高；其不足之处在于吹灰耗费蒸汽，降低了烟气露点，增加了锅炉补给水。吹 灰只能清除所吹到的受热面，吹灰有死角。长伸缩式吹灰器伸缩部分易变形卡涩，蒸汽吹 伤受热面引起爆管，且维护量大，结构尺寸大，占用较大的空间位置。燃气脉冲激波吹灰器的工作原理是利用空气和可燃气体(如氢气、乙炔气、煤气、 液化气和天然气等)以适当的比例混合，在一特殊的容器中混合，经高频点火，产生爆燃， 瞬间产生的巨大声能和大量高温高速气体，以冲击波的形式振荡、撞击和冲刷受热面管束， 使其表面积灰飞溅，随烟气带走。其不足之处在于吹灰消耗燃气，需定期更换供气设备。 吹灰主要对垂直冲刷面作用大，吹灰有死角。由于工作介质为可燃气体，一旦设计结构不合 理，存在一定的安全隐患。声波吹灰器是将压缩空气流经一个高音高频发声哨产生的高音高频声波，声波在 烟道或炉膛内传播，牵动烟气中的灰粒同步振动，在声波振动及疲劳反复累计作用下，使微 小的灰粒难以靠近积灰面，也使沉积在受热面上的灰尘破坏剥离，从而达到清灰的目的。其 不足之处在于产生的声能能量有限，影响了其使用范围。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种压缩空气激波吹灰器，解决锅炉结焦、积灰等问 题。本实用新型的技术方案是一种压缩空气激波吹灰器，压缩空气激波吹灰器设有旋转喷头、罐体，罐体的排气 口与旋转喷头的进气口连通，罐体的进气口与进气管路连通；旋转喷头设有喷嘴、拉杆、管套、端盖、后盆齿、固定螺栓、旋转盆齿、前盆齿、弹簧、 推力轴承、螺母，喷嘴为进气段、出气段和中间段连通的一体结构，其中进气段为锥形结 构，锥形结构的内壁形状为锥形面；中间段为环形管，环形管的内壁形状为圆柱形面；出气 段为弯管状，喷嘴的进气段外端部设有螺纹孔，喷嘴与拉杆通过螺纹相连，喷嘴的进气段、 中间段与拉杆外部设有管套，喷嘴进气段上开有进气口 ；旋转喷头的拉杆两端带有螺纹，其一端与喷嘴连接，其另一端通过管套的端盖伸 出端盖外，端盖外部的拉杆上依次装有弹簧、推力轴承、螺母，螺母与拉杆末端的螺纹配合 实现推力轴承位置的固定，弹簧位于管套的端盖和推力轴承之间；后盆齿、旋转盆齿、前盆齿构成旋转喷头的旋转盆齿部分，旋转盆齿位于前盆齿、 后盆齿之间，前盆齿、后盆齿通过连接件固定在端盖的外端，旋转盆齿通过固定螺栓安装 于拉杆上，旋转盆齿两端面均设有轮齿，前盆齿、后盆齿的一端面上设有轮齿，前盆齿、后盆 齿上的轮齿分别与旋转盆齿两端面上的轮齿相对应。所述的压缩空气激波吹灰器，管套的外部设有喷头固定法兰、喷头进气法兰、炉墙 固定法兰和炉墙固定管，喷头固定法兰焊接于管套外侧，炉墙固定法兰焊接于炉墙固定管 的一端，喷头固定法兰与炉墙固定法兰通过螺栓连接，炉墙固定管的另一端插装于锅炉的 炉墙本体中；旋转喷头通过喷头进气法兰与罐体一端的罐体出气法兰连接。所述的压缩空气激波吹灰器，罐体的进气口处安装有压力控制阀，压力控制阀设 有调压螺栓、压力进气孔、腔体排气孔、阀门进气孔、阀门出气孔、调压弹簧、阀体、控制阀活 塞杆、控制阀活塞，阀体上设有压力进气孔、阀门进气孔、阀门出气孔，阀体内设置控制阀活 塞杆、控制阀活塞，控制阀活塞杆的一端与控制阀活塞的一端连接，控制阀活塞杆的另一端 伸至阀体外，控制阀活塞杆所在的腔体内开有腔体排气孔，控制阀活塞杆上装有调压弹簧， 调压弹簧外侧设有调压螺栓于控制阀活塞杆上，中空结构的调压螺栓套装于控制阀活塞杆 外侧，与控制阀活塞杆滑动配合，调压螺栓通过螺纹与阀体连接，使调压弹簧卡装于控制阀 活塞杆上；控制阀活塞的另一端与压力进气孔相对应，并与阀体内壁密封，阀门出气孔开设 在控制阀活塞另一端运行区域所在的阀体侧壁上。所述的压缩空气激波吹灰器，压力进气孔与罐体进气口相通，阀门进气孔与压缩 空气气源相连，阀门出气孔经消音器与大气相通。所述的压缩空气激波吹灰器，罐体设有前端盖、后端盖、罐体进气口、释放腔口，前 端盖、后端盖设置于罐体两端，前端盖上设有释放腔口，后端盖上设有罐体进气口，释放腔 口接相应的吹灰管路，罐体进气口与压力控制阀的压力进气孔相连。所述的压缩空气激波吹灰器，罐体内部设有小缸套、中缸套、大缸套、活塞组、内塞 排气管、单向排气阀，小缸套与前端盖相通，小缸套与释放腔口相对应，大缸套的一端与后端盖相连，该端与罐体进气口相通，大缸套的一端设有中缸套，大缸套与活塞组的大活塞配 合，中缸套与活塞组的中活塞配合，小缸套与活塞组的小活塞配合；内塞排气管的一端与大 缸套形成的腔体相通，内塞排气管的另一端穿过后端盖；单向排气阀两端设有出气口和进 气口，进气口与大缸套形成的腔体相通，出气口与罐体相通。所述的压缩空气激波吹灰器，活塞组设有大活塞、中活塞、小活塞、活塞连杆、复位 弹簧，大活塞和中活塞为整体“凸”字结构，并且大活塞与中活塞采用锥面过渡，锥面与中缸 套配合实现罐体和缸套腔体之间的密封，小活塞与“凸”字结构之间用活塞连杆连接，活塞 连杆在小活塞与“凸”字结构之间往复滑动，小活塞外端锥面与罐体释放腔口之间配合实现 密封；大活塞内有复位弹簧，复位弹簧与活塞连杆的一端连接。所述的压缩空气激波吹灰器，罐体内部设有中缸套、大缸套、活塞组、双头螺柱、单 向排气阀，小缸套安装于罐体一端，小缸套内腔形成排气口，大缸套通过双头螺柱固定，大 缸套的一端设有中缸套，大缸套与活塞组的大活塞配合，中缸套与活塞组的中活塞配合，小 缸套与活塞组的小活塞配合；单向排气阀两端分别设有出气口和进气口，进气口与大缸套 形成的腔体相通，出气口与罐体相通。所述的压缩空气激波吹灰器，活塞组设有大活塞、中活塞、小活塞，大活塞、中活 塞、小活塞连成一体结构，大活塞和中活塞为整体“凸”字结构，并且大活塞与中活塞采用锥 面过渡，锥面与中缸套配合实现罐体和缸套腔体之间的密封，小活塞外侧面安装小活塞密 封环，小活塞通过小活塞密封环与小缸套内圆柱面的配合形成密封。所述的压缩空气激波吹灰器，与罐体进气口连通的进气管路上设有控制部分，控 制部分设有PLC可编程控制器、电磁阀、气源进气管、压力传感器，压力传感器与PLC可编程 控制器的输入端连接，PLC可编程控制器的输出端连接电磁阀，电磁阀和压力传感器设置于 气源进气管上。本实用新型的有益效果是1、本实用新型是一种强突跃冲波阵吹灰器，在原理及结构上的创新，使其与现在 所有传统产品均不相同，具有操作简易(气压)、高效安全的特点，清除各受热面的积灰，改 善锅炉的传热，提高锅炉运行效率，实现节能降耗、安全生产。2、本实用新型为单纯的气动自动化装置，通过自然空气冲击压力及高分贝声波震 动的叠加作用向锅炉内瞬间释放高速强力突跃变化的激波能量方式，有效地对水冷壁和过 热器等处进行振动冲击吹扫为手段，实现对锅炉烟道等全方位整个空间进行清除积灰结渣 的目的，最大限度的节省了劳动力，保证锅炉系统的安全可靠运行。本实用新型两种能量的 有机叠加吹灰，优于声波或机械原理的吹灰装置。3、本实用新型可应用于各种类型的燃煤、燃油锅炉及工艺加热锅炉，是一种实用 型高效可靠安全的吹灰装置。4、本实用新型无电控气件，纯空气原理，纯自然空气介质，无燃气型累的泄露、爆 炸等隐患。5、本实用新型直接应用现场气源，连续工作下，日平均仅3立方米，基本不需要电 能，从而达到节能的目的。6、本实用新型仅将气管接到每个位于锅炉上的吹灰器接口，远程定点实现自动清 灰。[0029]7、本实用新型旋转喷头与传统的喷头互换性好，安装简易，可与多种气压源装置 连用。单一的喷头通过旋转使其作用范围扩大到原来的6 7倍，每个喷头的作用面积增 大从而减少了喷头的使用个数，减少了安装成本。8、本实用新型通过喷头的旋转是得传统喷头无法作用到的死角问题得已解决，旋 转喷头除了有自动步进旋转的功能外，也可以通过使其固定在某一特定方向不动实现对某 一特定方向的定向喷射，从而旋转喷头包含了传统喷头的功效。
图1为本实用新型结构总图。图中，1旋转喷头；2罐体；113喷头进气法兰；201罐体进气口 ；208罐体出气法兰； 3控制部分；30PLC编程器；31三位两通电磁阀I ；32三位两通电磁阀II ;33三位两通电磁 阀III ;34三位两通电磁阀IV ；35三位两通电磁阀V ；36三位两通电磁阀VI ；37气源进气 管；38压力传感器。图2为本实用新型旋转喷头结构示意图；图中，1旋转喷头；101喷嘴；102拉杆；103管套；104喷头固定法兰；105端盖；106 后盆齿；107固定螺栓；108旋转盆齿；109前盆齿；110弹簧；111推力轴承；112螺母；113 喷头进气法兰；114炉墙固定法兰；115炉墙固定管；116螺纹孔；117进气段；118出气段； 119中间段。图3为本实用新型罐体部分的一个实施例结构示意图；图中，2罐体；201罐体进气口 ；202内塞排气管；203大缸套；204腔体排气孔；205 中缸套；206小缸套；207释放腔口 ；208罐体出气法兰；209前端盖；210活塞组；211主气缸 腔体；212单向排气阀；213后端盖；214阀门进气孔；215调压弹簧；216调压螺栓；217腔体 排气孔；218压力进气孔；219阀门出气孔；220进气口 ；221出气口 ；222复位弹簧；223活 塞连杆；2M锥面密封；225小活塞；2 中活塞；227大活塞。图4为图3中压力控制阀的结构示意图。图中，214阀门进气孔；215调压弹簧；216调压螺栓；217腔体排气孔；218压力进 气孔；219阀门出气孔；231阀体；232控制阀活塞杆；233控制阀活塞。图5为本实用新型罐体部分的另一实施例结构示意图；图中，2罐体；203大缸套；205中缸套；206小缸套；210活塞组；212单向排气阀； 220进气口 ；2 小活塞密封环；2 双头螺柱；230排气口。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型压缩空气激波吹灰器主要包括旋转喷头1、罐体2和控 制部分3，气源进气管通过控制部分连接罐体2的进气口，罐体2的排气口与旋转喷头1的 进气口连通，罐体进气口 201与进气管路连通。如图1、2所示，旋转喷头1主要包括喷嘴101、拉杆102、管套103、喷头固定法 兰104、端盖105、后盆齿106、固定螺栓107、旋转盆齿108、前盆齿109、弹簧110、推力轴承 111、螺母112、喷头进气法兰113等，具体结构如下喷嘴101为进气段117、出气段118和中间段119连通的一体结构，其中进气段117为锥形结构，锥形结构的内壁形状为锥形面；中间段119为环形管，环形管的内壁形状 为圆柱形面；出气段118为弯管状，喷嘴101的进气段外端部设有螺纹孔116，喷嘴101与拉 杆102通过螺纹相连，喷嘴101(进气段117和中间段119)与拉杆102外部设有管套103。 管套103的外部设有喷头固定法兰104、喷头进气法兰113、炉墙固定法兰114和炉墙固定 管115，喷头固定法兰104焊接于管套103外侧，炉墙固定法兰114焊接于炉墙固定管115 的一端，喷头固定法兰104与炉墙固定法兰114通过螺栓连接，炉墙固定管115的另一端插 装于锅炉的炉墙本体中；旋转喷头1通过喷头进气法兰113与罐体2 —端的罐体出气法兰 208连接。喷嘴101的进气段部分不是封闭的锥形面，进气段上开有若干进气口，喷嘴101 中部的环形管部分与外部管套103之间有一定间隙。旋转喷头的拉杆102两端带有螺纹，其一端与喷嘴101连接，其另一端通过管套 103的端盖105伸出端盖外，端盖105外部的拉杆上(按从端盖向外的顺序)依次装有弹 簧110、推力轴承111、螺母112，螺母112与拉杆102末端的螺纹配合实现推力轴承位置的 固定。弹簧110被压在管套103的端盖105和推力轴承111之间。当拉杆102有轴向运动 时，弹簧110产生形变，从而产生力实现拉杆102的复位。后盆齿106、旋转盆齿108、前盆齿109构成旋转喷头的旋转盆齿部分，旋转盆齿 108位于前盆齿109、后盆齿106之间，前盆齿109、后盆齿106通过连接件固定在端盖的外 端，旋转盆齿108通过固定螺栓107安装于拉杆102上，旋转盆齿108两端面均设有轮齿， 前盆齿109、后盆齿106的一端面上设有轮齿，前盆齿109、后盆齿106上的轮齿分别与旋转 盆齿108两端面上的轮齿相对应。盆齿和常见的齿轮不同，其轮齿分布在圆柱体的端面上而不是圆周面上。当拉杆 102轴向运动时，拉杆102上的旋转盆齿108与同其配合的、固定在端盖105上的盆齿(前 盆齿109或后盆齿106)接触，由于盆齿之间彼此有倾斜角，拉杆102在旋转盆齿108的带 动下转动，从而拉杆102带动喷嘴101转动。初始状态时，前盆齿109与旋转盆齿108接触。高压气体进入管套103中从喷嘴 101喷出时，由于喷嘴101的锥面对高压气体的阻力，高压气体在喷出的过程中推动喷嘴向 前运动。喷嘴101带动拉杆102沿轴向运动，使固定在拉杆102上的旋转盆齿108与后盆齿 106接触，同时弹簧110被压缩，在后盆齿106的作用下，拉杆102周向转动15度。当高压 气体喷射结束后，在弹簧力的作用下使拉杆102复位。在复位的过程中，固定在拉杆102上 的旋转盆齿108接触前盆齿109，在前盆齿的作用下，带动旋转盆齿108再周向旋转15度。 从而，在一次工作过程中喷嘴101旋转30度，工作12次喷嘴旋转360度(一周)。如图3、4所示，本实用新型的罐体进气口 201处安装有压力控制阀，压力控制阀主 要包括调压螺栓216、压力进气孔218、腔体排气孔217、阀门进气孔214、阀门出气孔219、 调压弹簧215、阀体231、控制阀活塞杆232、控制阀活塞233等，阀体231上设有压力进气孔 218、阀门进气孔214、阀门出气孔219，阀体231内设置控制阀活塞杆232、控制阀活塞233， 控制阀活塞杆232的一端与控制阀活塞233的一端连接，控制阀活塞杆232的另一端伸至 阀体231外，控制阀活塞杆232所在的腔体内开有腔体排气孔217，控制阀活塞杆232上装 有调压弹簧215，调压弹簧215外侧设有调压螺栓216于控制阀活塞杆232上，中空结构的 调压螺栓216套装于控制阀活塞杆232外侧，与控制阀活塞杆232滑动配合，调压螺栓216 通过螺纹与阀体231连接，使调压弹簧215卡装于控制阀活塞杆232上；控制阀活塞233的另一端与压力进气孔218相对应，并与阀体231内壁密封，阀门出气孔219开设在控制阀 活塞233另一端运行区域所在的阀体侧壁上。压力进气孔218与罐体进气口 201相通，阀门进气孔214与压缩空气气源相连，阀 门出气孔219可经消音器与大气相通。压缩空气通过阀门进气孔214进入阀体231，通过压 力进气孔218进入主气缸腔体211内。随着气体的进入，压力进气孔218—侧压力升高，当 升到调压弹簧215所调压力时，控制阀活塞杆232、控制阀活塞233压缩调压弹簧215，使压 力进气孔218与阀门出气孔219相通。此时阀门进气孔214关闭，使得主气缸腔体211内 的压缩空气通过阀门出气孔219排出，压力减小，通过旋转调压螺栓216可以改变压力控制 阀的控制压力。压缩气体通过罐体进气口进入罐体2，罐体2内气压增大，压缩气体通过压力进气 孔218，进入阀体内控制阀活塞233产生压力差，使控制阀活塞233向调压螺栓216方向运 动，调压螺栓216将压力调节到0. 4-0. 6MPa，当罐体2内气体压力大于0. 5-0. 6MPa时，使阀 门进气孔214与阀门出气孔219联通，此时控制阀活塞杆232所在的腔体内气压经腔体排 气孔217泄漏。如图3所示，本实施例罐体2主要包括前端盖209、后端盖213、罐体进气口 201、 释放腔口 207等，前端盖209、后端盖213设置于罐体2两端，前端盖209上设有释放腔口 207，后端盖213上设有罐体进气口 201，释放腔口 207接相应的吹灰管路，罐体进气口 201 与压力控制阀的压力进气孔218相连。罐体2内部设有小缸套206、中缸套205、大缸套203、活塞组210、内塞排气管 202、单向排气阀212等，小缸套206与前端盖209相通，小缸套206与释放腔口 207相对应， 大缸套203的一端与后端盖213相连，该端与罐体进气口 201相通，大缸套203的一端设有 中缸套205，大缸套203与活塞组210的大活塞227配合，中缸套205与活塞组210的中活 塞2 配合，小缸套206与活塞组210的小活塞225配合；内塞排气管202的一端通过腔体 排气孔204与大缸套203形成的腔体相通，内塞排气管202的另一端穿过后端盖213 ；单向 排气阀212两端设有出气口 221和进气口 220，进气口 220与大缸套203形成的腔体相通， 出气口 221与罐体2相通。活塞组210主要包括大活塞227、中活塞226、小活塞225、活塞连杆223、复位弹 簧222等，大活塞227和中活塞2 为整体“凸”字结构，并且大活塞227与中活塞2 采用 锥面过渡，锥面与中缸套205配合实现罐体和缸套腔体之间的密封，小活塞225与“凸”字 结构之间用活塞连杆223连接，活塞连杆223可在小活塞225与“凸”字结构之间往复滑 动，小活塞225外端锥面与罐体释放腔口 207之间配合形成锥面密封224。大活塞227内有 复位弹簧222，复位弹簧222与活塞连杆223的一端连接。当大活塞227运动到大缸套203 一端时，复位弹簧222被压缩，在弹簧力的作用下使小活塞225锥面与罐体释放腔口 207紧 密接触实现密封。当罐体进气口 201的压力降低时，复位弹簧222复位，开启罐体释放腔口 207。如图5所示，本实施例罐体2内部设有中缸套205、大缸套203、活塞组210、双头 螺柱229、单向排气阀212等，小缸套206安装于罐体2 —端，小缸套206内腔形成排气口 230，大缸套203通过双头螺柱229固定，大缸套203的一端设有中缸套205，大缸套203与 活塞组的大活塞227配合，中缸套205与活塞组210的中活塞2 配合，小缸套206与活塞组210的小活塞225配合；单向排气阀212两端分别设有出气口和进气口，进气口与大缸套 203形成的腔体相通，出气口与罐体2相通。活塞组主要包括大活塞227、中活塞226、小活塞225等，大活塞227、中活塞226、 小活塞225连成一体结构，大活塞227和中活塞2 为整体“凸”字结构，并且大活塞227与 中活塞2 采用锥面过渡，锥面与中缸套205配合实现罐体和缸套腔体之间的密封，小活塞 225外侧面安装小活塞密封环228，小活塞225通过小活塞密封环2 与小缸套206内圆柱 面的配合形成密封。如图1所示，与罐体进气口 201连通的进气管路上设有控制部分，控制部分主要 包括PLC可编程控制器30、三位两通电磁阀131、三位两通电磁阀1132、三位两通电磁阀 II133、三位两通电磁阀IV34、三位两通电磁阀V35、三位两通电磁阀VI36、气源进气管37、 压力传感器38等，压力传感器38与PLC可编程控制器的输入端连接，PLC可编程控制器的 输出端连接电磁阀(三位两通电磁阀131、三位两通电磁阀II32、三位两通电磁阀II133、三 位两通电磁阀IV34、三位两通电磁阀V35、三位两通电磁阀VI36)，电磁阀和压力传感器38 设置于气源进气管37上。本实用新型的工作过程如下由PLC可编程控制器30，传递电信号使进气电磁阀开启，压缩空气由气源进气管 37通过三位两通电磁阀I、压力传感器38、压力控制阀进气进入大缸套203，气体推动活塞 组210向前运动，同时气体通过单向排气阀212流入罐体2。在活塞组210向前运动的过 程中，首先小活塞进入小缸套206，从而罐体2形成封闭空间，活塞组210继续向前运动，当 运动到中活塞2 进入中缸套205时，大活塞227与中缸套205端面形成独立的封闭区域， 由于内塞排气管202与大气相通，保证了活塞组210能够继续向前运动，小活塞225锥形端 面与罐体排气口(释放腔口)端面接触后小活塞225停止运动，大活塞227在压缩气体的推 动下继续向前运动直到运动的大缸套203端部，此时大活塞227内的复位弹簧222被压缩， 在弹簧力的作用下使小活塞225锥形端面与罐体排气口端面压紧形成密封。气体在大缸套 203中增压，导致压缩空气从单向排气阀212排出进入罐体2。由于空气压强的不断提高， 达到压力的设定值，单向排气阀212封闭，由于罐体2内的压缩空气与大缸套203内气体形 成压差，导致活塞组210缓速向后运动，首先大活塞227在罐体2内压缩空气的作用下向后 运动到弹簧恢复原状，继续向后运动带动活塞连杆223 —起运动，进一步通过活塞连杆223 带动小活塞225，整个活塞组210在中活塞226、小活塞225端面形成的压差的作用下缓速 向后运动。当活塞组210脱离中缸套205时，压缩空气作用面积突然增大，活塞组210迅速 向后运动，使小缸套206与活塞组210瞬间脱离，罐体2内的压缩空气经过小缸套206从罐 体排气口(释放腔口)迅速排出，形成冲击波和大于150分贝的声波，经旋转喷头1，气体冲 击波与声波作用吹灰。罐体2内气压将低，复位弹簧222作用活塞组210使活塞复位，罐体 2内气压重新升高，进行第二次工作。本实用新型主要技术性能参数工作介质自然空气；声压级彡150dB;声波特性强跃变激波阵；作用范围(有效区域)5-9M;[0064]适应温度所有受热面；控制方式单一气动(自动连续、手动)；气源压力l.2-4.0MPa;日耗气量彡3m3。步进旋转喷头，喷射口内径Φ 50mm;步进旋转角度30°。表1本实用新型与同类产品对比
权利要求1.一种压缩空气激波吹灰器，其特征在于压缩空气激波吹灰器设有旋转喷头、罐体， 罐体的排气口与旋转喷头的进气口连通，罐体的进气口与进气管路连通；旋转喷头设有喷嘴、拉杆、管套、端盖、后盆齿、固定螺栓、旋转盆齿、前盆齿、弹簧、推力 轴承、螺母，喷嘴为进气段、出气段和中间段连通的一体结构，其中进气段为锥形结构，锥 形结构的内壁形状为锥形面；中间段为环形管，环形管的内壁形状为圆柱形面；出气段为 弯管状，喷嘴的进气段外端部设有螺纹孔，喷嘴与拉杆通过螺纹相连，喷嘴的进气段、中间 段与拉杆外部设有管套，喷嘴进气段上开有进气口 ；旋转喷头的拉杆两端带有螺纹，其一端与喷嘴连接，其另一端通过管套的端盖伸出端 盖外，端盖外部的拉杆上依次装有弹簧、推力轴承、螺母，螺母与拉杆末端的螺纹配合实现 推力轴承位置的固定，弹簧位于管套的端盖和推力轴承之间；后盆齿、旋转盆齿、前盆齿构成旋转喷头的旋转盆齿部分，旋转盆齿位于前盆齿、后盆 齿之间，前盆齿、后盆齿通过连接件固定在端盖的外端，旋转盆齿通过固定螺栓安装于拉杆 上，旋转盆齿两端面均设有轮齿，前盆齿、后盆齿的一端面上设有轮齿，前盆齿、后盆齿上的 轮齿分别与旋转盆齿两端面上的轮齿相对应。
2.按照权利要求1所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于管套的外部设有喷头固 定法兰、喷头进气法兰、炉墙固定法兰和炉墙固定管，喷头固定法兰焊接于管套外侧，炉墙 固定法兰焊接于炉墙固定管的一端，喷头固定法兰与炉墙固定法兰通过螺栓连接，炉墙固 定管的另一端插装于锅炉的炉墙本体中；旋转喷头通过喷头进气法兰与罐体一端的罐体出 气法兰连接。
3.按照权利要求1所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于罐体的进气口处安装有 压力控制阀，压力控制阀设有调压螺栓、压力进气孔、腔体排气孔、阀门进气孔、阀门出气 孔、调压弹簧、阀体、控制阀活塞杆、控制阀活塞，阀体上设有压力进气孔、阀门进气孔、阀门 出气孔，阀体内设置控制阀活塞杆、控制阀活塞，控制阀活塞杆的一端与控制阀活塞的一端 连接，控制阀活塞杆的另一端伸至阀体外，控制阀活塞杆所在的腔体内开有腔体排气孔，控 制阀活塞杆上装有调压弹簧，调压弹簧外侧设有调压螺栓于控制阀活塞杆上，中空结构的 调压螺栓套装于控制阀活塞杆外侧，与控制阀活塞杆滑动配合，调压螺栓通过螺纹与阀体 连接，使调压弹簧卡装于控制阀活塞杆上；控制阀活塞的另一端与压力进气孔相对应，并与 阀体内壁密封，阀门出气孔开设在控制阀活塞另一端运行区域所在的阀体侧壁上。
4.按照权利要求3所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于压力进气孔与罐体进气 口相通，阀门进气孔与压缩空气气源相连，阀门出气孔经消音器与大气相通。
5.按照权利要求1所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于罐体设有前端盖、后端 盖、罐体进气口、释放腔口，前端盖、后端盖设置于罐体两端，前端盖上设有释放腔口，后端 盖上设有罐体进气口，释放腔口接相应的吹灰管路，罐体进气口与压力控制阀的压力进气 孔相连。
6.按照权利要求5所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于罐体内部设有小缸套、中 缸套、大缸套、活塞组、内塞排气管、单向排气阀，小缸套与前端盖相通，小缸套与释放腔口 相对应，大缸套的一端与后端盖相连，该端与罐体进气口相通，大缸套的一端设有中缸套， 大缸套与活塞组的大活塞配合，中缸套与活塞组的中活塞配合，小缸套与活塞组的小活塞 配合；内塞排气管的一端与大缸套形成的腔体相通，内塞排气管的另一端穿过后端盖；单向排气阀两端设有出气口和进气口，进气口与大缸套形成的腔体相通，出气口与罐体相通。
7.按照权利要求6所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于活塞组设有大活塞、中活 塞、小活塞、活塞连杆、复位弹簧，大活塞和中活塞为整体“凸”字结构，并且大活塞与中活塞 采用锥面过渡，锥面与中缸套配合实现罐体和缸套腔体之间的密封，小活塞与“凸”字结构 之间用活塞连杆连接，活塞连杆在小活塞与“凸，，字结构之间往复滑动，小活塞外端锥面与 罐体释放腔口之间配合实现密封；大活塞内有复位弹簧，复位弹簧与活塞连杆的一端连接。
8.按照权利要求1所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于罐体内部设有中缸套、大 缸套、活塞组、双头螺柱、单向排气阀，小缸套安装于罐体一端，小缸套内腔形成排气口，大 缸套通过双头螺柱固定，大缸套的一端设有中缸套，大缸套与活塞组的大活塞配合，中缸套 与活塞组的中活塞配合，小缸套与活塞组的小活塞配合；单向排气阀两端分别设有出气口 和进气口，进气口与大缸套形成的腔体相通，出气口与罐体相通。
9.按照权利要求8所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于活塞组设有大活塞、中活 塞、小活塞，大活塞、中活塞、小活塞连成一体结构，大活塞和中活塞为整体“凸”字结构，并 且大活塞与中活塞采用锥面过渡，锥面与中缸套配合实现罐体和缸套腔体之间的密封，小 活塞外侧面安装小活塞密封环，小活塞通过小活塞密封环与小缸套内圆柱面的配合形成密 封。
10.按照权利要求1所述的压缩空气激波吹灰器，其特征在于与罐体进气口连通的 进气管路上设有控制部分，控制部分设有PLC可编程控制器、电磁阀、气源进气管、压力传 感器，压力传感器与PLC可编程控制器的输入端连接，PLC可编程控制器的输出端连接电磁 阀，电磁阀和压力传感器设置于气源进气管上。
专利摘要本实用新型涉及锅炉辅助设备，具体为一种用于锅炉受热面吹灰的压缩空气激波吹灰器。压缩空气激波吹灰器设有旋转喷头、罐体，罐体的排气口与旋转喷头的进气口连通，罐体的进气口与进气管路连通；旋转喷头的喷嘴为进气段、出气段和中间段连通的一体结构，其中进气段为锥形结构，锥形结构的内壁形状为锥形面；中间段为环形管，环形管的内壁形状为圆柱形面；出气段为弯管状，喷嘴的进气段外端部设有螺纹孔，喷嘴与拉杆通过螺纹相连，喷嘴的进气段、中间段与拉杆外部设有管套，喷嘴进气段上开有进气口。本实用新型解决了锅炉结焦、积灰等问题，清除各受热面的积灰，改善锅炉的传热，提高锅炉运行效率，实现节能降耗、安全生产。
文档编号F23J1/00GK201827898SQ201020568320
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者王东佫, 陶俊霖, 陶林, 陶荣 申请人:沈阳东朝红革仪器仪表有限公司