专利名称：高声强中频声波除灰器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种声波除灰装置。
目前国内采用的次声(16-20HZ)、低频(30-70HZ)旋笛式声波除灰器，是由电动机带动的有孔转片调制气流，通过波导管或喇叭辐射声波的，气流声能转换效率低，大部分直流气流喷向对面炉墙，声能仅限于喷口或喇叭口附近，而换热管处的声压级仅为120-130dB，炉内声场不均匀，致使除灰效果不明显。声波除灰时，还存在对炉墙产生振动，冲刷炉衬，炉外噪声大等不足。此外，国内还有其他类型的声波除尘吹灰器(500-25KHZ)，蒸汽声波吹灰器(32.5-325HZ)，因其材质耐高温性能差，使用寿命短，又因其喷缝小而经常被输汽管线中锈渣及烟气中的灰粒堵塞而无法正常运行。以上几种形式的声波吹灰器应用范围仅限于清除锅炉内的浮灰，声波吹灰时看不到灰垢脱落，换热管不能长期保持无积灰结垢现象。
本实用新型的目的，是针对上述问题提供一种能广泛应用于石化、电力企业的燃油、燃气、油气混烧的裂解炉、工艺加热炉、空气预热器、余热锅炉及燃煤锅炉上，用以清除换热管上的积灰结垢，且耗气量低、无堵塞故障，使用寿命长的高声强中频声波除灰器。
本实用新型的目的，是采用下述技术方案来实现的，即高声强中频声波除灰器，包括导流管、导流锥、一个以上导流板、导流环、喷嘴、连轴、谐振帽。导流板上有二个以上导流孔。导流锥为流线形，导流锥固定在连轴的前端。连轴上有一凹槽，构成声波反射器。喷嘴上有锥形孔，喷嘴与导流管后端固定连接。连轴的前部从喷嘴的锥形孔插入导流管内，一个以上导流板上，分别有连轴通孔，一个以上导流板分别套装在连轴上，并与连轴焊固连接，导流板的外缘分别与导流管内壁紧密配合。在相邻二个导流板之间嵌固有导流环。连轴与喷嘴的锥形孔之间有环状出气口。连轴的后部插入谐振帽内，连轴后端与谐振帽固定连接。谐振帽的内径大于连轴位于谐振帽内部分的外径。谐振帽与连轴之间构成谐振腔。
上述喷嘴与导流管以螺纹联结，也可焊固连接。
上述谐振帽与连轴以螺纹联结，也可焊固连接。
上述谐振帽仰角α1为20-75度。
上述喷嘴锥面倾角α2为20-75度。
上述谐振帽内径Φ1为14-120mm，谐振腔深L1为3-130mm。
上述连轴外径Φ2为10-60mm。
上述连轴上凹槽的外径Φ3为8-55mm，凹槽长度L2为5-50mm。
上述喷嘴的锥形口处的内径Φ4为12-120mm。
本实用新型可广泛应用于石化、电力等企业的燃油、燃气、油气混烧的裂解炉、各种工艺加热炉(对流段、辐射段)、空气预热器、余热锅炉及燃煤锅炉上，用以清除其换热管上的积灰结垢。本实用新型是依据声波迭加、散射与绕射原理，利用压缩蒸汽或空气、氮气作动力，激发谐振腔共振，在换热管上产生≥140dB，声场均匀的高声强中频声波，来清除换热管上的积灰结垢。
由于本实用新型在炉内产生均匀的高声强声场，且声场均匀，因而，能在很短的时间内达到除灰清垢效果显著的目的，对于新炉管或刚清洗的炉管，使用本实用新型可使炉管长期保持干净，无积灰结垢现象，对于已长久使用过的积灰结垢的炉管，使用本实用新型，可使排烟温度下降10℃至30℃。另外，还具有炉外噪声低(符合《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85要求)、耗气量低、不出现堵塞故障、对炉墙不产生振动冲击、免维护，使用寿命长等优点。
图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图，图2是本实用新型的一种使用状态示意图。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
高声强中频声波除灰器，包括导流管1、导流锥2、二个导流板3、导流环4、喷嘴6、连轴7、谐振帽10。连轴7外径Φ2为55mm，连轴7中部有凹槽8，连轴位于凹槽8处的外径Φ3为50mm，凹槽8构成声波反射器。谐振帽10后端有轴孔11，谐振帽10的内径Φ1为70mm，仰角α1为55度，内腔长L1为130mm。喷嘴锥面倾角α2为45度，喷嘴6有锥形孔12，喷嘴6的气流出口端的内径Φ4为68mm。二个导流板3上各有二个导流孔13，二个导流板3沿其轴线各有一个连轴通孔。导流管1的后部内壁上有环状凹槽14。导流锥2呈流线形，导流锥2以螺纹固定在连轴7的前端，二个导流板3分别套装在连轴7的前部，并分别与连轴7焊固连接。导流环4嵌设于二个导流板3之间，连轴7前部装上导流板3和导流环4后装入导流管1内，导流板3和导流环4的外缘与导流管1后部的环状凹槽14的内壁紧密配合。喷嘴6以螺纹固定在导流管1的后端，喷嘴6与连轴7之间有环状出气口。连轴7的后部装入谐振帽10内，连轴7的后端出轴5以螺纹与谐振帽10的后端轴孔11联结。谐振帽10的内壁与连轴7的外壁之间形成谐振腔9。
当气流(空气、蒸汽、氮气等)，从导流管1进入，经导流板3上的导流孔后从喷嘴喷出，进入谐振腔9，谐振声波由反射器8辐射出高声强声波，对换热管进行除灰。
喷嘴6用耐磨耐高温合金材料精加工，其内锥面光洁度达到9以上。导流管1、连轴7、导流板3等零件都是用耐磨、耐高温合金材料制成。
图2为本实用新型在裂解炉对流段(翅片管、光管)安装示意图。它包括对流段出口烟囱15、对流段低温换热管16、对流段高温换热管18、多台高声强中频声波除灰器17。多台该除灰器组合使炉内翅片管处声压级≥140dB。灰粒在强声波作用下脱离炉管处于悬浮状态，轻者随烟气流带走，重者沉落，全方位除灰清垢，热效率提高0.5％以上。
权利要求1.高声强中频声波除灰器，包括导流管(1)、喷嘴(6)、连轴(7)和谐振帽(10)，其特征在于所述的连轴(7)的中部有凹槽(8)，在连轴(7)的前部套装有一个以上导流板(3)，每个导流板(3)上有二个以上导流孔(13)，导流板(3)与连轴(7)焊固连接，在每二个导流板(3)之间嵌固有导流环(4)，在连轴(7)的前端固定有导流锥(2)；导流管(1)后部内壁上有环状凹槽(14)，连轴(7)装入导流管(1)内，导流板(3)、导流环(4)的外缘与环状凹槽(14)的内壁紧密配合；喷嘴(6)有锥形孔(12)，喷嘴(6)固定在导流管(1)的后端，喷嘴(6)与连轴(7)之间有环状气流出口；连轴(7)后部装入谐振帽(10)内，连轴(7)后端与谐振帽(10)固定连接，谐振帽(10)内壁与连轴(7)外壁之间构成谐振腔(9)。
2.根据权利要求1所述的高声强中频声波除灰器，其特征在于所述的连轴(7)外径Φ2为10-60mm，连轴(7)上的凹槽(8)处的外径Φ3为8-55mm，凹槽(8)长L2为5-50mm；所述的喷嘴(6)的锥面倾角α2为20-75度，喷嘴(6)的锥形口处的内径Φ4为12-120mm；所述的谐振帽(10)内径Φ1为14-120mm，谐振帽(10)的仰角α1为20-75度；所述的谐振腔(9)深L1为3-130mm。
3.根据权利要求1所述的高声强中频声波除灰器，其特征是导流锥(2)以螺纹与连轴(7)的前端联结，连轴(7)的后端出轴(5)以螺纹或焊接的方式与谐振帽(10)的后端轴孔(11)连接。
专利摘要高声强中频声波除灰器,包括导流管、喷嘴、连轴和谐振帽。连轴中部有凹槽,连轴前端固定有导流锥,连轴的前部套装有多个导流板,导流板与连轴固定连接,导流板上有二个以上导流孔。连轴装入导流管内,喷嘴固定在导流管的后端。连轴后部装入谐振帽内,谐振帽与连轴之间形成谐振腔。本实用新型可广泛应用于石化、电力等企业的燃油、燃气、油气混烧的裂解炉、加热炉、空气预热器、余热锅炉、燃煤锅炉等,用以清除换热管上的积灰结垢。
文档编号F23J1/00GK2388499SQ9924576
公开日2000年7月19日 申请日期1999年10月4日 优先权日1999年10月4日
发明者位亚娜, 杨国华, 杨大鹏, 赵媛 申请人:位亚娜