CN1034988A - 移动管排吹灰装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种移动管排吹灰装置，它属于一般喷 射机械。管排吹灰装置由：管排、平衡机构、传动控制 机构和高压气体组成。它对多根、密集排列置于半封 闭箱体内、又处于工作状态的每根热管都能进行吹 灰，经吹灰后的热管，其传热效率有明显的提高。本 装置结构简单，安全可靠，操作可分自动和手动两 种。

Description

本发明涉及一种具有移动管排吹灰装置，它属于一般喷射机械。

热管换热器在工业上已广泛使用。热管换热器由多根热管密集排列置于半封闭的箱体内，用燃气对热管进行加热，而燃气中的烟灰会积存在热管的外壁上，尤其是翅片热管更易积灰，积灰使热管的传热性能降低。为了保证热管的最佳传热性能，就必须经常对每根热管进行清灰。用现有的直通单管（或喷气抢）吹灰工具，对置于半封闭箱体内、又处于工作状态的热管，经常进行吹灰是难以完成上述的要求。

为解决上述问题，本发明提供一种能在半封闭箱内、热管又处于工作状态而对每一根热管进行清灰的移动管排吹灰装置。

本发明是一种移动管排吹灰装置，由管排、平衡机构、传动控制机构和高压气体所组成。管排包括进气管、分气管、吹管、吹孔、撑管、板条和大小滚轮。进气管由内管、外管、密封套和密封环组成。密封环装入密封套大头内孔中，再将外管旋入密封套大头内孔里，使外管端面直到压紧密封环为止。内管一端上焊有法兰盘，其另一端穿过悬臂上的孔、经密封套小头内孔和密封环插入外管中，内管上的法兰盘用螺钉固定在悬臂的孔上。当外管在内管上移动时，其气密由密封套内的密封环保证。外管的另一端焊有法兰盘。分气管为圆管，其两端焊有带孔密封盖，在带孔密封盖上装有滚轮。在分气管中部开有一个穿孔，穿孔上焊有法兰盘，该法兰盘与外管上的法兰盘用螺钉连接。在分气管的另一面上还开有若干个穿孔。板条为长方钢板，在板条两端上装有滚轮，用螺钉相连。板条上开有若干个穿孔，其穿孔数与对应在分气管面上的若干个穿孔数相等。而分气管上的若干个穿孔数是热管的直排行列数加1之数。撑管为圆钢管，其一端上焊有带孔密封盖，用螺钉和碟形弹簧装在板条两头最外边的穿孔上，撑管的另一头焊在分气管两头最外边的穿孔上。撑管上开有若干吹孔，每个吹孔对准一根热管，其吹孔数为对应直排的热管数。吹管为圆头扁圆钢管，一端焊有带孔密封盖，用螺钉装在板条的穿孔上。吹管的另一端焊在分气管的穿孔上。在圆头扁圆钢管的扁面上开有若干个吹孔，其吹孔数为吹管相邻两边直排的热管数，每个吹孔对准一根热管。当管排在热管中上下移动时，装在分气管和板条上的滚轮就在热管换热器的箱体内壁上滚动。平衡机构，包括支架、滑轮、钢索、平衡块。两个支架用螺钉连接在热管换热器箱臂最上边的两头上，滑轮用螺钉连接在支架上。钢索穿过滑轮，一头用带孔螺栓与板条相连，另一头上挂有平衡块。由于管排为单边齿轮传动，其本身的位置在静态或动态都无法平衡，而平衡机构解决了管排的平衡问题。传动控制机构，包括进气阀、控制阀、拨杆、齿条、限位滚轮、减速箱、工字钢、行程限位开关、转动机构、拉杆、叉形杆和悬臂等。在控制阀进口的管子上装有进气阀、其出口管子上的法兰盘与内管上的法兰盘用螺钉固定。拨杆用钢材制成。它垂直焊在密封套与齿条之间的外管上，其长度超过工字钢的中心线，并靠近工字钢工面的边上，齿条与外管平行，并焊在外管上。减速箱用螺钉固定在隔板上，其减速齿轮与齿条啮合在一起。减速箱的减速齿轮承担管排的重量。两个限位滚轮紧贴在装有齿条外管面的两边管面上，两者的轴线分别在外管垂直于齿条管径的两边，并与管径相交，且有一夹角，用螺钉固定在隔板上。两个限位滚轮平衡了减速齿轮给外管的推力，并起到了对外管的定位作用。工字钢的工面与齿条平行并垂直焊在隔板上。两个行程限位开关，分别装在工字钢与齿条平行的工面上的管排移动上下止点的位置上。转动机构，由拨块和圆杆组成。在拨块的圆形部位上，有一偏心穿孔，圆杆一头穿过偏心穿孔，用螺母固紧，圆杆的另一头穿过在工字钢上的圆弧轨迹的槽，在杆上用螺母将其松动的固定在圆弧轨迹槽的边沿上。转动机构位于上止点行程限位开关的下面，它带动拉杆与叉形杆上下移动，起开关气阀的作用。叉形杆由直杆的一头上焊一短直杆，两者有一夹角，叉形杆非叉形的一头与拉杆一头用螺钉固定紧，其夹角为90度。拉杆的另一头与转动机构相连。叉形杆的叉头直杆，用螺钉连接在控制阀的阀体上，两者为松动连接，起支承和转动叉形杆的作用，而短直杆正好靠在阀杆的顶端上。悬臂为一直钢板，垂直焊在工字钢的工面上，起固定内管的作用。吹风的工质为高压气体（压缩空气或蒸汽）或高压液体（水或油）。

本发明的优点：

1、本装置对装有密集型管子群的每根管子表面积垢都能冲刷、经冲刷后管子的传热性能有所提高。

2、本装置结构简单，维修方便，安全可靠;

3、本装置操作方便，可分自动和手动两种方式;

4、本装置使用冲刷的工质可用气体或液体。

本发明的特点，还可从以下附图和实施例得到进一步说明。

图1、管排吹灰装置的整体示意图;

图2、管排吹灰装置的正视示意图;

图3、管排吹灰装置的俯视示意图;

图4、管排吹灰装置的侧视示意图;

图5、为图3A的剖视示意图;

图6、为图3B的剖视示意图;

图7、为图3C的剖视示意图;

图8、为图4D和密封套的剖视示意图。

图9、为限位滚轮与外管的剖视示意图;

图10、为图4E的剖视示意图。

图面编码：

1-进气阀，2-控制阀，3-内管，

4-密封套，5-密封环，6-外管，

7-拨杆，8-齿条，9-限位滚轮，

10-减速箱，11-分气管，12-带孔密封盖，

13-大滚轮，14-撑管，15-吹管，

16-圆吹孔，17-板条，18-小滚轮，

19-支架，20-滑轮，21-钢索，

22-平衡块，23-隔板，24-箱壁

25-工字钢，26-行程限位开关，

27-转动机构，28-悬臂，29-拉杆，

30-叉形杆，31-热管，32-碟形弹簧，

33-减速齿轮，

本发明的实施例：

本装置由：管排、平衡机构、传动控制机构和高压蒸汽所组成。管排包括：进气管、分气管11、吹管15、圆吹孔16、撑管14、板条17、大滚轮13和小滚轮18。进气管包括：内管3、密封套4、外管6和密封环5。密封环5装在密封套4大头内孔中，该内孔有丝扣并套在外管6有丝扣的一头上，两者旋紧至外管6的管头端面压紧密封环5为止。内管3一端上焊有法兰盘，其另一头穿过悬臂28上的孔，经密封套4的小头内孔和密封环5插入外管6中。内管3的法兰盘用螺钉固定在悬臂28的孔上。外管6的另一端上焊有一个法兰盘。分气管11两端上焊有带孔密封盖12，两个大滚轮13用螺钉分别装在分气管11两端带孔密封盖12的内孔上。在分气管11的中部上开一个圆穿孔，在圆穿孔上焊有法兰盘，该法兰盘与外管6上的法兰盘用螺钉固紧。在分气管11的另一面上还开有若干个圆穿孔，其穿孔数是热管31直排的行列数加一之数。板条17为长方钢板，其两端上装有小滚轮18，用螺钉固紧。在板条17上开有若干个圆穿孔，其穿孔数与分气管11上的圆穿孔数相等。两根撑管14的一端上分别焊有带孔密封盖12，碟形弹簧32套在带孔密封盖12上，用两个螺钉分别穿过板条17两头最外边的穿孔插入带孔密封盖12上的内孔中，两者为松动配合，而后螺钉在板条17的穿孔上扭紧。两根撑管14的另一头，分别焊在分气管11两头最外边的穿孔上。在撑管14的壁上开有圆吹孔16，其孔数为对应直排的热管31数目。吹管15为圆头扁圆管，欢撕赣写酌芊飧?2，用螺钉穿过板条17上的穿孔插入带孔密封盖12上的内孔里，两者为松动连接，再将螺钉在板条17的穿孔上旋紧。吹管15的另一端焊在分气管11的穿孔上。在圆头扁圆管的两扁平面上，各开有若干个圆吹孔16，每个圆吹孔16对准一根热管31，其吹孔数为圆头扁圆管的两扁平面各自相邻对应直排的热管31数目。平衡机构包括：支架19、滑轮20、钢索21和平衡块22。两个支架19分别由螺钉固定在热管换热器箱体壁的最上边靠近两端处。在支架19两头上各装一个滑轮20，用螺钉固定。钢索21穿过滑轮20，一头用带孔螺栓固定在板条17两端的小滚轮18里档的板条17上，其另一头挂有平衡块22。传动控制机构包括：进气阀1、控制阀2、拨杆7、齿条8、限位滚轮9、减速箱10、工字钢25、行程限位开关26、转动机构27、悬臂28、拉杆29、叉形杆30。在控制阀2的进气管上装有进气阀1，而控制阀2出气口管子上的法兰盘用螺钉固定在内管3的法兰盘上。拨杆7垂直的焊在密封套4和齿条8之间的外管6上，其长度超过工字钢25的中心线，并靠近在工字钢25的工面的边沿。减速箱10用螺钉固定在隔板23上，其减速齿轮33与齿条8啮合在一起。两个限位滚轮9紧贴在外管6装有齿条8管面的两边管面上，其中心线分别和外管6垂直于齿条8的管径的两边，并与管径相交，夹角各为20度，用螺钉将其固定在隔板23上。工字钢25的工面与齿条8平行，且垂直的焊在隔板23上。两个行程限位开关26，用螺钉装在管排移动上、下止点的齿条8对应的工字钢25的工面上。叉形杆30由直杆一头的适当位置上焊一短直杆，两者有一夹角，夹角在焊接前据实情而定。叉形杆30的非叉头端与拉杆29一端，用螺钉固紧，其夹角为90度。拉杆29的另一头上有一圆圈。叉形杆30带叉头的直杆端，用螺钉连接在控制阀2的阀体上，两者为松动连接，短直杆正好靠在阀杆的顶端端面上。转动机构27位于上止点行程开关之下，先把圆杆一头插在拨块的偏心穿孔上，用螺母固定紧，再将圆杆另一头穿过工字钢25槽内壁上开的圆弧轨迹槽和拉杆29上的圆圈，用螺母固定，但圆杆可在圆弧轨迹槽内移动。以上的管、杆、板等材料均为钢管和钢材制成。高压气体为蒸汽。

本装置的操作方法，分自动和手动两种。自动操作是：打开进气阀，蒸汽进入控制阀内。当钦电扭开关后，减速箱的电机带动齿轮转动，管排开始从上向下缓慢移动。当拨杆脱离上止点行程限位开关后，拨杆上的横销进入转动机构拨块的U形槽内，开始沿U形槽内一边移至槽底部，拨杆上的横销带动拨块开始由圆弧轨迹的上端移至下端，则拉杆和叉形杆也由上位移至下位，气阀也由关到开，而后拨杆上的横销由U形槽底部沿U形槽的另一边上下移，同时拨块在下端上转一角度，直到拨杆上的横销脱离为止。则拨杆继续下移。蒸汽进入进气管至吹管，经吹孔吹向热管，对热管进行吹灰工作。而平衡块也由下向上移动。当排管上的拨杆碰到下止点行程开关后，切断电机的正转电源，并接通电机的反转电源，电机开始反转。则管排停止下移，并开始由下向上移动。当拨杆上行至转动机构时，拨杆上的横销进入拨块的U形槽内，开始在U形槽内一边上移动至槽的底部后，就带动拨块从圆弧轨迹的下端移向圆弧轨迹的上端，同时，拉杆与叉形杆也由下向上移动至原位，气阀也由开到关，蒸汽停止进气。而平衡块也从上向下移到原位。这时，拨杆上的横销由U形槽的底部开始沿槽的另一边上移，同时拨块在上端不动，但转一角度直到拨杆脱离拨块，而拨杆继续上移就碰到上止点行程开关，切断电机反转电源，管排停止上移而复原位。则管排吹灰装置完成一次对热管的吹灰工作。如热管需再次吹灰，可再钦电扭开关，重复上述动作。手动操作：在减速箱上装一摇动手柄，当手柄摇动后，即可进行自动操作过程中的各项程序。

本装置经过用户一年半的使用证实，对热管换热器的传热效率有明显的提高，而且运行平稳，安全可靠。该装置在调试成功后，在环境温度为30℃左右时，曾作了反映换热器传热效果的终端温度数据的吹风前、后对比测定，其数据如下表所示：

热电偶编号	所测终端温度部位	吹灰前读数℃	吹灰后读数℃
				7	预热器烟气出口处	175	167
8	预热器烟气进口处	325	323

从上表看出，热管经吹灰后，烟气出口温度明显下降，则说明污垢的热阻明显减少，证明管排吹灰装置功能很好，效果显著。

Claims (2)

1、一种移动管排吹灰装置，由管排、平衡机构、传动控制机构、高压气体所组成，其特征在于：a、管排由进气管、分气管、吹管、吹孔、撑管、板条、滚轮组成，进气管包括：内管、密封套、外管、密封环，密封环装在密封套大头内孔中，外管一头旋入密封套大头的内孔里，外管的另一头装有法兰盘，内管一端装有法兰盘，内管的另一头穿过密封套小头内孔和密封环插入外管中，分气管两端上装有密封盖，滚轮装在密封密上，在分气管中部开一穿孔，穿孔上装有法兰盘，该法兰盘与外管上的法兰盘用螺钉相连，在分气管的另一面上还开有若干个穿孔，板条上开有若干个穿孔，在板条两端上装有滚轮，撑管一端装有密封盖，用螺钉和碟形弹簧连在板条的穿孔上，撑管的另一头焊在分气管的穿孔上，在撑管上开有若干个吹孔，吹管为圆头扁圆管，一端上装有密封盖，用螺钉连接在板条上，圆头扁圆管的另一头焊在分气管的穿孔上，在圆头扁圆管的扁面上开有若干个吹孔，b、平衡机构，包括支架、滑轮、钢索、平衡块，支架装在热管换热器的箱壁上，滑轮装在支架上，钢索穿过滑轮，一头用螺栓与板条相连，钢索的另一头挂有平衡块。

2、根据权利要求1所述的移动管排吹灰装置，其特征在于吹灰工质可用高压液体。

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