CN103221774A - 用于燃烧锅炉的清洁设备 - Google Patents

Abstract

用于燃烧锅炉（2）的清洁设备（1），其具有用于将清洁介质（9）输送到所述燃烧锅炉（2）中的耐高温的清洁软管（3）、能够围绕第一转动轴线（4）转动的软管卷筒（5），所述清洁软管（3）能够至少部分地卷绕在所述软管卷筒中，其中，所述软管卷筒（5）具有开口（6），所述清洁软管（3）能够在卷绕或展开时穿过所述开口平行于所述第一转动轴线被引导。

Description

用于燃烧锅炉的清洁设备

技术领域

本发明涉及一种用于清洁燃烧锅炉的表面、尤其是热交换面的清洁设备。本发明尤其是使用在火电站设备的燃烧锅炉、垃圾燃烧设备和/或用生物质驱动的发电站中。

背景技术

在用于燃烧锅炉的已知的清洁设备中还使用柔性的清洁软管，所述清洁软管穿过燃烧锅炉的壁的穿通口通常竖直地通入燃烧锅炉中，以用于清洁燃烧锅炉。为此，清洁软管通常在燃烧锅炉外并且在燃烧锅炉的壁的相应的穿通口的区域中卷绕在软管卷筒上，借助于所述软管卷筒，清洁软管能够向下被放入燃烧锅炉中以用于清洁并且随后能够被再次拉出。在各个清洁周期之间，清洁软管基本上完全从燃烧锅炉中被移除并且卷绕在软管卷筒上。例如从EP-B1-1256761中得知这样的设备。

为了清洁表面，如特别是热交换面，清洁软管的向下放入燃烧锅炉中的端部通常具有带有至少一个喷嘴，尤其是挡板喷嘴（Pralltellerdüse）的喷嘴头。经由喷嘴头的喷嘴，清洁介质被喷到燃烧锅炉的待清洁的表面上，以便至少部分地移除粘附在那里的污物或燃烧残余物，如灰烬和/或炉渣。在这种情况下所期望的是温和但同时彻底的清洁，以便至少部分地移除在热交换面上的尤其是绝缘的炉渣形成物，而在此不会损坏热交换面。

此外已知的是，通过旋转的喷嘴头可实现燃烧锅炉的表面的特别强化的和温和的清洁。为此，喷嘴头可转动地支承在清洁软管的端部上并且具有驱动器，借助所述驱动器能够使喷嘴头旋转。为了使在燃烧锅炉中的清洁软管的端部上的喷嘴头旋转，定期地需要清洁介质在喷嘴头内的复杂的引流。因此，例如在喷嘴头内设置有转子，借助所述转子，通过穿流的清洁介质使喷嘴头旋转。例如从DE-U-20122403中得知这样的喷嘴头。因此，已知的清洁设备的可旋转驱动的清洁头的特征在于复杂的和需要密集维护的结构。

发明内容

因此，本发明的目的是，至少部分地解决关于现有技术所描述的技术问题，并且尤其是提出一种用于燃烧锅炉的清洁设备，借助所述清洁设备能够特别简单和低成本地驱动在燃烧锅炉内的清洁软管的端部上的喷嘴头。

所述目的借助一种根据权利要求1所述的特征的清洁设备得以实现。在所撰写的从属权利要求中提出清洁设备的其它有利的设计方案。要指出的是，在所撰写的从属权利要求中提及的各个特征能够以任意的、在技术上有意义的方式相互组合并且限定本发明的其它设计方案。此外，在说明书中更详细地表达和阐述在权利要求中给出的特征，其中示出本发明的其它优选的设计方案。

根据本发明的用于燃烧锅炉的清洁设备具有用于将清洁介质输送到燃烧锅炉中的耐高温的清洁软管、可围绕第一转动轴线转动的软管卷筒，清洁软管能够至少部分地卷绕在所述软管卷筒中，其中，所述软管卷筒具有开口，通过所述开口清洁软管在卷绕或展开时能够平行于第一转动轴线被引导。

根据本发明的清洁设备具有柔性的、耐高温的清洁软管，所述清洁软管具有在环境温度方面直至800℃的，优选直至1000℃的，尤其优选直至1400℃或者甚至高于1400℃的耐温性。为此清洁软管尤其能够具有金属的和/或陶瓷的外壳，所述外壳例如由金属编织物和/或陶瓷覆层制成。经由所述清洁软管，清洁介质，例如（必要时带有添加剂的）水和/或水蒸气从清洁介质的储存器引入燃烧锅炉中。为此，清洁软管在喷嘴头的端部上优选具有一个挡板喷嘴或更多个喷嘴，由此所述清洁介质能够被喷到燃烧锅炉的待清洁的表面上。清洁软管和/或喷嘴头能够具有至少一个尤其是机械的清洁器，例如刷，以用于清洁燃烧锅炉的壁的穿通口。清洁软管和/或软管卷筒和/或（整个）清洁设备优选基本上是耐腐蚀的。

此外，清洁设备具有能够围绕第一转动轴线转动的软管卷筒，清洁软管，以及在此尤其是清洁软管的与喷嘴头相反的端部能够卷绕到所述软管卷筒中。第一转动轴线基本上垂直于软管卷筒的（尤其是水平地设置的）卷绕平面定向。此外，清洁设备能够借助支架安装在燃烧锅炉的壁上。此外，所述支架是可运动的和/或可移动的，以便借助所述清洁设备移向用于清洁软管的、安装在燃烧锅炉的壁上的不同的穿通口，并且从而能够借助一定数量的清洁设备特别简单地清洁燃烧锅炉的多个区域，所述一定数量的清洁设备少于在燃烧锅炉的壁中的用于清洁软管的一定数量的穿通口。

软管卷筒具有（内置的）软管室，所述软管室优选构造为旋转对称的，例如圆柱形的。软管室基本上通过软管卷筒的（外）侧壁限定，所述软管卷筒优选由金属制成并且必要时能够具有用于清洁软管的冷却口。在这种情况下，所述软管室本身优选构成用于清洁软管的一种外箱、容纳部、壳体等等，以至于所述清洁软管尤其是被保护免受来自周围环境的污染和/或在运输时防止损坏。清洁软管在软管卷筒的软管室内能够至少部分地（螺旋形地在软管室的外壁上）卷绕，并且清洁软管的与喷嘴头相对置的端部至少部分地固定在软管室中，例如固定在用于清洁介质的输送装置上。此外，软管卷筒还具有用于清洁软管的开口，所述开口将软管室与周围环境连接。在此，开口的横截面至少与清洁软管的横截面一样大，以至于清洁软管在卷绕和/或展开时能够通过开口与第一转动轴线平行且优选同中心地被引导。为此，清洁设备能够具有用于清洁软管的驱动器，通过所述驱动器，清洁软管能够被引入软管卷筒的软管室中或从软管卷筒的软管室中引出。此外，软管卷筒也能够经由第一马达围绕第一转动轴线可旋转地被驱动，以至于在软管卷筒的软管室内的清洁软管和/或清洁软管的经由软管卷筒的开口从软管室引出的部分能够平行于第一转动轴线旋转。经由这样旋转地驱动的清洁软管，喷嘴头又能够以特别简单的方式被驱动，以至于所述喷嘴头不需要用于转动运动的单独的驱动机构。

在另一实施形式中提出，清洁设备具有带有与软管卷筒的第一转动轴线平行的第二转动轴线的软管导向装置，其中，所述软管导向装置能够随着软管卷筒或者相对于软管卷筒围绕第二转动轴线转动。第一转动轴线和第二转动轴线尤其能够是一致的，也就是说，第一转动轴线和第二转动轴线尤其能够相互叠置。

软管导向装置尤其是（基本上L形的和/或金属的）管，所述管能够至少部分地穿过软管卷筒的开口延伸到所述软管室中。在此，软管导向装置尤其在软管室外基本上平行于第一转动轴线延伸和/或在软管室内至少部分地相对于第一转动轴线以一定角度延伸。所述角度尤其为约30°，优选约60°或者特别优选约90°。软管导向装置围绕第二转动轴线可转动地支承。

软管导向装置在其内部引导所述清洁软管从周围环境穿过软管卷筒的开口进入所述清洁室中并且将清洁软管在软管室中朝向软管室的外壁的方向偏转。为此，软管导向装置尤其穿过所述开口延伸到软管卷筒的软管室中。软管导向装置能够经由第二马达随着软管卷筒或相对于软管卷筒围绕第二转动轴线被驱动。这尤其意味着，软管导向装置能够（可选地或根据需要）以低于、等于和/或高于软管卷筒的角速度顺时针或逆时针被驱动。

如果所述软管卷筒以比软管导向装置更高的角速度沿清洁软管的卷绕方向被驱动，那么清洁软管被拉入软管卷筒的软管室中。如果软管卷筒以比软管导向装置更低的角速度沿清洁软管的卷绕方向被驱动，那么清洁软管从软管卷筒的软管室中被引出。如果沿软管卷筒的在卷绕方向或展开方向上的角速度与软管导向装置的角速度相同，那么清洁软管既不引出也不引入软管卷筒的软管室，而是仅旋转地被驱动。在此，清洁软管的卷绕方向理解为软管卷筒和/或软管导向装置的下述转动方向，软管卷筒在软管导向装置停止时必须沿所述转动方向转动，以便将清洁软管卷绕在软管室中。在此，清洁软管的展开方向理解为软管卷筒和/或软管导向装置的下述转动方向，软管卷筒在软管导向装置停止时必须沿所述转动方向转动，以便将清洁软管从软管室中引出。卷绕方向和展开方向原则上相反并且相应地根据在软管室内的清洁软管的卷绕方向交替地为顺时针或逆时针。

因此，清洁软管进而还有喷嘴头在燃烧室内通过软管卷筒的旋转能够围绕第一转动轴线可旋转地被驱动并且通过软管导向装置的旋转能够围绕第二转动轴线可旋转地被驱动，而喷嘴头不需要单独的驱动器。此外软管导向装置可实现，喷嘴头能够简单地下降、升高和/或保持在燃烧室的高度上，而在此不必停止喷嘴头的旋转。

软管卷筒优选具有锥形的内横截面。通过这样的设计方案，清洁软管能够尤其有利地卷绕在软管室内。

在本发明的改进方案中提出，能够更换具有清洁软管的软管卷筒，这尤其意味着，具有清洁软管的软管卷筒能够从其余的清洁设备上拆卸并且能够简单地通过另一具有其它清洁软管的软管卷筒替换。由此，能够以特别简单的方式且在不长时间中断清洁设备的可使用性的情况下将软管卷筒和清洁软管卸载，以用于维护目的，并且/或者将清洁软管通过例如具有其它喷嘴头的另一清洁软管替代。为此，清洁设备能够与适配器和/或具有软管卷筒的快速闭锁装置连接，以至于能够例如由一个人不费力地进行软管卷筒的移除或安装。为此，软管卷筒能够尤其具有支承带或支承支架，以至于具有清洁软管的软管卷筒能够由一个人或更多个人在没有其它辅助机构的情况下运输。

同样有利的是，清洁设备具有用于使清洁软管沿着第一转动轴线运动的驱动器。因此，确保了清洁软管在软管卷筒的软管室中的特别可靠的卷绕和/或（尤其是）展开。在此优选的是，软管导向装置和软管卷筒能够彼此无关地被驱动，例如通过各设有一个驱动器，所述驱动器的工作能够相应于喷嘴头的所期望的移动方式来监控。

此外有利的是，清洁设备具有用于清洁软管的至少一个清洁单元或者用于确定清洁软管的位置的至少一个监视单元。通过这样的清洁单元，能够使清洁软管例如在（预设的）清洁周期之后在粘着物，例如煤灰或炉渣，被吸入软管卷筒的软管室中之前不具有所述粘着物。为此，清洁单元例如能够具有机械的清洁机构，例如刷或用于压缩空气和/或清洁液的喷射装置。因此能够避免软管室变脏。这样的清洁单元优选设置在软管卷筒和/或软管导向装置的开口的区域中。

借助替选地或与清洁单元组合的监视单元能够提出，尤其能够确定清洁软管的从软管卷筒中引出的部分的长度和/或喷嘴头在燃烧锅炉中的位置或者空间位置或高度。

特别优选地，清洁设备具有至少一个至少部分地设置在软管卷筒中的软管导向轮，所述软管导向轮引导所述清洁软管。

软管导向轮尤其是圆的（圆形的）并且基本上由金属、塑料、橡胶或木头或者由所述材料的组合制成。软管导向轮的外圆周尤其能够至少部分地由木头构成。由木头制成的支承面或导向面具有的优点是，即使与湿的、金属清洁软管的组合也能够持续地确保无滑移的驱动。此外，软管导向轮以节约空间的方式至少部分地设置在软管卷筒中并且围绕第三转动轴线可转动地支承。软管导向轮将清洁软管（至少部分地）引导至软管卷筒的内周面，其中，这优选在软管卷筒的开口和内周面之间进行。软管卷筒的内周面是软管卷筒的如下面，清洁软管在卷绕状态下在软管卷筒的软管室中紧贴所述面。通过所述软管导向轮，清洁软管能够以特别可靠的方式和方法在软管卷筒中卷绕和再次展开。

为此，清洁软管至少部分地在软管导向轮的外圆周上被引导。在这种情况下，清洁软管缠绕软管导向轮的外圆周90°，优选至少150°或者特别优选至少180°。因此能够确保，在软管导向轮的外圆周和清洁软管之间的静摩擦足够大，以便清洁软管能够通过软管导向轮基本上无滑移地被引导。

此外有利的是，能够借助第三马达来驱动软管导向轮或者能够平行于软管卷筒的第一转动轴线来调节软管导向轮的位置。特别优选的是，设有两个前面提及的机构。

对此尤其意味着，软管导向轮能够借助第三马达围绕优选位于软管导向轮的中心的第三转动轴线顺时针或逆时针转动。因此，能够借助软管导向轮来驱动清洁软管并且从而将所述清洁软管拉入软管卷筒中或从软管卷筒中引出。

软管导向轮的平行于第一转动轴线的位置的可调节性使得清洁软管能够在平行于第一转动轴线的任意位置上在软管卷筒的内周面上卷绕或展开。由此还可能的是，软管导向轮在特定的操作条件下（部分地）从软管卷筒中突出，尤其是在完全卷绕的清洁软管的情况下在最高的位置上向上凸出。

同样有利的是，软管导向轮在软管卷筒内偏心地围绕第一转动轴线可转动地支承。换言之，第一转动轴线不延伸穿过软管导向轮的转动点而是与所述转动点间隔开。这被建议用于能够在清洁软管和软管导向轮之间产生更好的挤压力，以至于清洁软管在外圆周上基本上能够无滑移地被引导。因此同样能够实现特别节约空间的布置。

在软管卷筒的开口和内周面之间的清洁软管优选具有三个弯曲部。对此尤其意味着，具有预设的（水平定向的）弯曲半径的清洁软管贴靠在内周面上。现在，例如利用导向辊和/或软管导向轮使所述弯曲半径在值和/或定向方面多次改变，以便将软管卷筒的内部区域中的软管从水平的平面（向上），围绕第一转动轴线并且最终（基本上）竖直地向下引导。在这里这优选借助（正好）三个不同的弯曲部特别节约空间地且对于清洁软管而言温和地实现。要阐明的是，清洁软管在软管卷筒的开口和内周面之间也能够具有多于三个的弯曲部，其中，清洁软管的至少三个弯曲部足够用于确保清洁软管在软管卷筒内的特别过程可靠的引导。

根据本发明的另一观点还提出了具有用于清洁软管的至少一个穿通部和根据本发明的清洁设备的燃烧锅炉。为了能够将清洁设备的清洁软管引入燃烧锅炉中，在燃烧锅炉的壁中引入至少一个穿通部。此外，清洁设备尤其通过支架固定在燃烧锅炉上。在这种情况下，清洁设备既能够位置固定地也能够可移动地例如经由轨固定在清洁设备上，以便能够实现具有清洁设备的燃烧锅炉的不同的穿通部。因此，能够以有利的方式达到具有清洁设备的燃烧锅炉的不同的区域。此外结合根据本发明的燃烧锅炉参考清洁设备的说明，并且反之亦然。

附图说明

下面借助附图详细阐述本发明以及技术领域。要指出的是，附图示出本发明的特别优选的实施方式变形方案，然而本发明不局限于所述实施方式变形方案。附图示意性地示出：

图1示出具有根据本发明的清洁设备的燃烧锅炉；

图2示出穿过根据本发明的清洁设备的纵剖视图；

图3示出具有展开的清洁软管的根据本发明的清洁设备的另一实施例；以及

图4示出具有卷绕的清洁软管的根据本发明的清洁设备的另一实施例。

具体实施方式

图1示出具有清洁设备1的燃烧锅炉2。所述清洁设备1经由在燃烧锅炉的壁25上的支架16固定在燃烧锅炉2上。清洁设备1具有围绕第一转动轴线4可转动地支承的软管卷筒5，清洁软管3能够至少部分地卷绕在所述软管卷筒中。在本实施例中，清洁软管3经由燃烧锅炉2的穿通部12中的一个被引导到燃烧锅炉2中，以至于清洁介质9能够经由清洁软管3的喷嘴头15朝向燃烧锅炉2的待清洁的表面的方向喷射。为了使清洁软管3下降到燃烧锅炉2中，清洁设备1具有用于清洁软管3的驱动器11。此外，将监视单元14设置在穿通部12的区域中，以用于监视清洁软管3在燃烧锅炉2内的位置进而监视喷嘴头15在燃烧锅炉2内的位置。

图2示出穿过具有软管卷筒5的清洁设备1的纵剖视图，在所述软管卷筒中构造有用于清洁软管3的软管室24。在所述实施例中，软管室24具有锥形的内横截面10。此外，软管卷筒5能够经由第一转动轴线4借助于第一马达17驱动。此外，软管卷筒5还具有开口6，软管室24经由所述开口与周围环境连接。软管导向装置7延伸穿过所述开口6，所述软管导向装置能够围绕在此与第一转动轴线4同轴地延伸的第二转动轴线8转动。此外，软管导向装置7可转动地支承在开口6中并且通过第二马达18与软管卷筒5无关地被驱动。在本实施例中，当软管导向装置以与软管卷筒不同的角速度被驱动时，清洁软管3能够通过所述软管导向装置7引入软管室24中或从软管室中引出，和/或通过所述驱动器11引入软管室24中或从软管室中引出。此外，清洁设备1还具有清洁单元13，所述清洁单元在这里构造为气动的排放喷嘴。借助所述清洁单元13尤其能够在将清洁软管3被拉入软管室24之前将粘附物，如灰尘、煤灰或炉残，从这里未示出的燃烧锅炉2（参见图1）中清理。为此，清洁单元13尤其设置在驱动器11的下方。此外，清洁软管3经由转动耦联装置20和输送装置22与用于清洁介质9（在此未示出）的储存器21连接。此外，输送装置22与泵23耦联，以至于清洁介质9（这里未示出）能够从储存器21被输送至在清洁软管3的相反的端部上的同样在这里未示出的喷嘴头15。此外，泵23、用于清洁软管3的驱动器11、用于软管卷筒5的第一马达17和用于软管导向装置7的第二马达18与控制装置19以传输数据的方式连接。设立控制装置19，所述控制装置将这里未示出的清洁介质9根据需求施加到燃烧锅炉2的被污染的表面上和/或以旋转的方式驱动这里未示出的喷嘴头（连同清洁软管3）。

图3示出具有软管导向轮26的根据本发明的清洁设备1的另一实施例，其中，前述实施例的特征能够与根据图3的实施例以技术上有意义的方式组合，并且反之亦然。软管导向轮26具有外圆周28，在所述外圆周上，清洁软管3能够穿过所述开口6引入所述软管室24中或者从其中引出，其中，所述清洁软管3在软管室24内尤其是螺旋形地卷绕在软管卷筒5的内圆周27上。为此，软管导向轮26能够借助第三马达29围绕第三转动轴线30沿第一转动方向31或反向于第一转动方向31被驱动，其中，第三转动轴线30以一定角度倾斜于第一转动轴线4。在第三马达29和软管导向轮26之间的连接部尤其也能够具有至少一个铰链和/或至少一个传动装置。如果沿第一转动方向31驱动软管导向轮26，那么清洁软管穿过所述开口6从软管室24中引出。因此，软管导向轮26附加地围绕第一转动轴线4沿第二转动方向32或者在引入清洁软管3时反向于第二转动方向32旋转。此外可见的是，清洁软管3在软管卷筒5的开口6和内周面之间借助三个弯曲部35.1、35.2、35.3引导。为此能够在软管室24内设置有附加的导向辊33，尤其是也用于提高在软管导向轮26的外圆周和清洁软管3之间的挤压力。此外，软管卷筒5能够围绕第一转动轴线4借助于第一马达17驱动。（通过特别大的箭头标明；必要时也沿相反的方向）能够设立这样的转动，用于即使在不发生清洁软管3的展开时，即喷嘴头15留在燃烧锅炉2（或在下游区域中的）高度上，也使清洁软管3进而喷嘴头15旋转。

图4示出根据在图3中示出的实施例的清洁设备1的软管导向轮26的支承。在图4中，清洁软管3基本上完全卷绕在软管卷筒5中。由于清洁软管3的螺旋形的卷绕，软管导向轮26的位置的调节沿着第一转动轴线4进行。为此，软管导向轮26能够（竖直）调节地固定在支承件34上。在图4的下部区域中示出在竖直调节的（下部）位置中的软管导向轮26（虚线地）连同铰链和传动装置，在所述位置上清洁软管3基本上展开。支承件34又能够借助软管导向轮26围绕第一转动轴线4枢转，并且相应地支承在软管卷筒5的上部区域中和/或支承在软管卷筒5外。

本发明的特征在于清洁设备的喷嘴头的特别简单的且低成本的旋转驱动。

附图标记列表

1   清洁设备

2   燃烧锅炉

3   清洁软管

4   第一转动轴线

5   软管卷筒

6   开口

7   软管导向装置

8   第二转动轴线

9   清洁介质

10  内横截面

11  驱动器

12  穿通部

13  清洁单元

14  监视单元

15  喷嘴头

16  支架

17  第一马达

18  第二马达

19  控制装置

20  转动耦联装置

21  储存器

22  输送装置

23  泵

24  软管室

25  壁

26  软管导向轮

27  内周面

28  外圆周

29  第三马达

30  第三转动轴线

31  第一转动方向

32  第二转动方向

33  导向轮

34  支承件

35.1、35.2、35.3    弯曲部

Claims (10)

1.用于燃烧锅炉（2）的清洁设备（1），具有用于将清洁介质（9）输送到所述燃烧锅炉（2）中的耐高温的清洁软管（3）、能够围绕第一转动轴线（4）转动的软管卷筒（5），所述清洁软管（3）能够至少部分地卷绕在所述软管卷筒中，其中，所述软管卷筒（5）具有开口（6），所述清洁软管（3）能够在卷绕或展开时穿过所述开口平行于所述第一转动轴线（4）被引导。

2.如权利要求1所述的清洁软管（1），具有带有与所述软管卷筒（5）的所述第一转动轴线（4）平行的第二转动轴线（8）的软管导向装置（7），其中，所述软管导向装置（7）能够随着所述软管卷筒（5）或者相对于所述软管卷筒（5）围绕所述第二转动轴线（8）转动。

3.如上述权利要求之一所述的清洁设备（1），其中，能够更换具有所述清洁软管（3）的所述软管卷筒（5）。

4.如上述权利要求之一所述的清洁设备（1），具有用于使所述清洁软管（3）沿着所述第一转动轴线（4）运动的驱动器（11）。

5.如上述权利要求之一所述的清洁设备（1），具有用于所述清洁软管（3）的至少一个清洁单元（13）或用于确定所述清洁软管（3）的位置的至少一个监视单元（14）。

6.如上述权利要求之一所述的清洁设备（1），具有至少部分地设置在所述软管卷筒（5）中的至少一个软管导向轮（26），所述软管导向轮引导所述清洁软管（3）。

7.如权利要求6所述的清洁设备（1），其中，所述软管导向轮（26）能够用第三马达（29）来驱动，或者所述软管导向轮（26）的位置能够平行于所述软管卷筒（5）的所述第一轴线（4）来调节。

8.如权利要求6或7所述的清洁设备（1），其中，所述软管导向轮（26）在所述软管卷筒（5）内偏心地围绕所述第一转动轴线（4）能转动地支承。

9.如权利要求6至8之一所述的清洁设备（1），其中，所述清洁软管（3）在所述软管卷筒（5）的开口（6）和内周面（27）之间具有三个弯曲部（35.1、35.2、35.3）。

10.燃烧锅炉（2），具有用于清洁软管（3）的至少一个穿通部（12）和如权利要求1至5之一所述的清洁设备（1）。

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