CN106678846A - 吹灰器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吹灰器。吹灰器包括：支撑架、喷射管和多片叶片。喷射管可枢转地支撑在支撑架上，喷射管的管壁上设有多个间隔开的通孔，喷射管的一端为进气口。多片叶片设在喷射管内且位于靠近进气口的位置处，从进气口进入到喷射管内的气体冲击到叶片上并驱动叶片带动喷射管转动。根据本发明的吹灰器，通过在喷射管的进气口位置设置多片叶片，从进气口吹入至喷射管内的气体冲击叶片时，可以使叶片转动并驱动喷射管一起转动，进入到喷射管内的气体可以从通孔喷出，转动的喷射管可以使喷射管周围形成高速旋转的涡流，以进行除尘工作。而且，该吹灰器结构简单，制造成本低，通过连通高压气体即可实现除尘工作，操作方便、运行成本低。

Description

吹灰器

技术领域

本发明涉及锅炉设备技术领域，具体而言，尤其涉及一种吹灰器。

背景技术

余热回收利用系统中很多都设有空气换热器，空气换热器一般都设置在余热烟气的通道中，管状换热器在烟道中很容易积灰结焦结渣，这些灰渣不但影响换热效果而且还存在爆管等不安全因素。为了提高热效率降低爆管等不安全因素，大多数换热器都安装了清灰装置。

相关技术中，采用蒸汽吹灰器进行吹灰除尘清理。蒸汽吹灰器由机械和电机两部分组成，能耗高、结构复杂、耗费的钢材多、安装时占用空间大。而且吹灰器运行过程中，由于机械和电器等原因，常导致吹灰管卡在炉内，造成机械卡死，故障率高，使用寿命短，易引发爆管事故。由于是在蒸汽压力下的转动密封，漏气现象非常普遍。整个吹灰器系统的维护量大，维修费用大，吹灰充满度低，留有死角等问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种吹灰器，所述吹灰器具有结构简单、成本低廉的优点。

根据本发明实施例的吹灰器，包括：支撑架；喷射管，所述喷射管可枢转地支撑在所述支撑架上，所述喷射管的管壁上设有多个间隔开的通孔，所述喷射管的一端为进气口；和多片叶片，所述多片叶片设在所述喷射管内且位于靠近所述进气口的位置处，从所述进气口进入到所述喷射管内的气体冲击到所述叶片上并驱动所述叶片带动所述喷射管转动。

根据本发明实施例的吹灰器，通过在喷射管的进气口位置设置多片叶片，从进气口吹入至喷射管内的气体冲击叶片时，可以使叶片转动并驱动喷射管一起转动，进入到喷射管内的气体可以从通孔喷出，转动的喷射管可以使喷射管周围形成高速旋转的涡流，以进行除尘工作。而且，该吹灰器结构简单，制造成本低，通过连通高压气体即可实现除尘工作，操作方便、运行成本低。

根据本发明的一个实施例，所述喷射管的一端设有扩容段，部分所述扩容段外套在所述喷射管的一端，所述叶片的根部与所述喷射管连接，所述叶片的自由端伸入至所述扩容段内。

根据本发明的一个实施例，吹灰器还包括：环状凸轮，所述环状凸轮套设在所述喷射管上且与所述扩容段间隔开；旋转滚动轮，所述旋转滚动轮的一端固设在所述扩容段上，另一端嵌设有滚珠，所述旋转滚动轮适于环绕所述喷射管在所述环状凸轮上转动。

根据本发明的一个实施例，吹灰器还包括滑动轴承，所述滑动轴承的内圈套设在所述喷射管上，所述环状凸轮套设在所述滑动轴承的外圈上。

根据本发明的一个实施例，所述环状凸轮的外周壁上设有凸缘，所述凸缘沿所述环状凸缘的周向方向延伸。

根据本发明的一个实施例，所述旋转滚动轮的一端与所述扩容段焊接。

根据本发明的一个实施例，所述叶片为四片。

根据本发明的一个实施例，吹灰器还包括：多个间隔开的支撑轴承，所述支撑轴承外套在所述喷射管上。

根据本发明的一个实施例，所述通孔为圆孔。

根据本发明的一个实施例，在从所述喷射管的径向内侧至径向外侧的方向上，所述通孔的横截面积逐渐增大。

附图说明

图1是根据本发明实施例的吹灰器的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的吹灰器的局部结构示意图；

图3是根据本发明实施例的吹灰器的俯视图；

图4是根据本发明实施例的吹灰器的局部结构示意图；

图5是根据本发明实施例的吹灰器的环状凸轮的剖视图；

图6是根据本发明实施例的吹灰器的旋转滚动轮的结构示意图。

附图标记：

吹灰器100，

支撑架10，

喷射管20，通孔210，进气口220，扩容段230

叶片30，叶片的根部310，叶片的自由端320，

环状凸轮40，凸缘410，

旋转滚动轮50，滚珠510，

滑动轴承60，

支撑轴承70

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的吹灰器100。

如图1-图6所示，根据本发明实施例的吹灰器100。吹灰器100包括：支撑架10、喷射管20和多片叶片30。

具体而言，如图1和图2所示，喷射管20可枢转地支撑在支撑架10上，换言之，支撑架10对喷射管20起支撑的作用，而且喷射管20在支撑架10上可以转动。喷射管20的管壁上设有多个间隔开的通孔210，喷射管20的一端为进气口220。值得理解的是，进气口220的一端可以与高压气体连通。由此，可以从喷射管20的进气口220吹入气体，进入喷射管20内的气体可以从通孔210喷出。多片叶片30设在喷射管20内且位于靠近进气口220的位置处，从进气口220进入到喷射管20内的气体冲击到叶片30上并驱动叶片30带动喷射管20转动。例如，如图1和图2所示，进气口220可以设置在喷射管20的上方(图1和图2中所示的上下方向)，靠近进气口220的位置设置有多片叶片30，气体可以从进气口220吹入至喷射管20内，进入喷射管20内的气体吹至叶片30时，可以使叶片30转动并驱动喷射管20一起转动。

根据本发明实施例的吹灰器100，通过在喷射管20的进气口220位置设置多片叶片30，从进气口220吹入至喷射管20内的气体冲击叶片30时，可以使叶片30转动并驱动喷射管20一起转动，进入到喷射管20内的气体可以从通孔210喷出，转动的喷射管20可以使喷射管20周围形成高速旋转的涡流，以进行除尘工作。而且，该吹灰器100结构简单，制造成本低，通过连通高压气体即可实现除尘工作，操作方便、运行成本低。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，喷射管20的一端设有扩容段230，部分扩容段230外套在喷射管20的一端，叶片30的根部310与喷射管20连接，叶片30的自由端320伸入至扩容段230内。由此，可以将叶片30固定设置在扩容段230内，当高压气体冲击叶片30时，叶片30可以驱动喷射管20一起转动，进入喷射管20内的气体从通孔210喷出，从而使喷射管20周围形成高速旋转的气体涡流，以进行除尘工作。值得理解的是，扩容段230内设置的叶片30应当具有相同方向的倾斜度，当高压气体冲击至叶片30时，叶片30上产生相同周向方向的推动力。例如如图3所示，当高压气体冲击叶片30时，各个叶片30产生促使叶片30逆时针方向转动的推动力，从而使叶片30带动喷射管20沿逆时针方向转动。

根据本发明的一个实施例，如图2、图5和图6所示，吹灰器100还可以包括：环状凸轮40和旋转滚动轮50。环状凸轮40套设在喷射管20上且与扩容段230间隔开。旋转滚动轮50的一端固设在扩容段230上，另一端嵌设有滚珠510，旋转滚动轮50适于环绕喷射管20在环状凸轮40上转动。例如，如图2所示，环状凸轮40外套在喷射管20上且间隔设置在扩容段230的下方(如图2中所示的上下方向)，环状凸轮40的下端固定在支撑架10上。旋转滚动轮50的上端固定在扩容段230的下方(如图2中所示的上下方向)，旋转滚动轮50的下方嵌设有滚珠510，滚珠510可以为不锈钢滚珠510，滚珠510在旋转滚动轮50的下方可以360°转动。在环状凸轮40的上端面上可以设置有凹槽，滚珠510可以在凹槽内沿周向方向转动。

当高压气体从进气口220吹至喷射管20内时，高压气体冲击叶片30，叶片30带动喷射管20转动。由于旋转滚动轮50的上方固定在扩容段230的下方，因此喷射管20转动时带动旋转滚动轮50一起转动。滚珠510沿着环状凸轮40的上端面周向转动。在本发明的一些实施例中，如图5所示，环状凸轮40的上端面沿上下方向具有不同的高度。例如，环状凸轮40侧面展开图的上边可以为为由低到高再由高到低的曲线。由此，当滚珠510在环状凸轮40的上端面周向转动时，旋转滚动轮50可以支撑喷射管20沿上下方向往复运动。从而使喷射管20在转动的同时，沿上下放下轴向运动，以达到更好的喷射除尘效果。

根据本发明的一个实施例，吹灰器100还可以包括滑动轴承60，滑动轴承60的内圈套设在喷射管20上，环状凸轮40套设在滑动轴承60的外圈上。如图2所示，在环状凸轮40的内周壁和喷射管20的外周壁之间设置有滑动轴承60。由此，可以实现喷射管20与环状凸轮40之间的可转动连接，也就是说，当喷射管20转动和上下移动时，环状凸轮40相对于支撑架10是静止的。支撑架10和环状凸轮40承当轴承座的作用，喷射管20在环状凸轮40内带动滑动轴承60转动。在本发明的一些实施例中，滑动轴承60可以选用NU轴承，NU轴承可以实现轴向移动和转动，从而使喷射管20在转动的同时可以沿轴向方向上下移动。

根据本发明的一个实施例，如图2和图5所示，环状凸轮40的外周壁上设有凸缘410，凸缘410沿环状凸缘410的周向方向延伸。由此，可以通过环状凸缘410将环状凸轮40固定设置在支撑架10上。如图2所示，在环状凸轮40下方靠近支撑板的外周壁上设置有周向方向延伸的环状凸缘410，环状凸轮40可以通过环状凸缘410焊接在支撑架10上，以保证环状凸轮40与支撑架10之间固定的稳定性。

在本发明的一些实施例中，旋转滚动轮50的一端与扩容段230焊接。例如图2所示，旋转滚动轮50的上端焊接在扩容段230的下端面上。通过焊接连接可以保证旋转滚动轮50与扩容段230之间的连接的稳固性和连接强度，以使环状凸轮40可以带动喷射管20沿上下方向往复运动。

根据本发明的一个实施例，如图3所示，叶片30为四片。采用四片叶片30可以使叶片30关于轴线中心对称，便于吹灰器100的加工制造，以降低生产成本。而且，采用四片叶片30可以使叶片30产生的周向推动力均匀一致，有利于喷射管20转动的稳定性。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，吹灰器100还可以包括：多个间隔开的支撑轴承70，支撑轴承70外套在喷射管20上。例如，图1中示例所示，沿上下方向间隔设置有两个支撑轴承70，支撑轴承70外套在喷射管20上。由此，可以增强喷射管20结构固定的稳固性。需要说明的是，喷射管20在高压气体的作用下，做高速运转并同时上下方向往复运动。间隔设置两个支撑轴承70可以防止喷射管20在高速转动和上下移动除尘过程发生晃动，影响吹尘效果，甚至导致设备的磨损损坏等问题。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，通孔210可以为圆孔。将通孔210设计为圆孔，一方面便于通孔210的加工设计，从而降低生产成本。另一方面，采用圆孔通孔210，可以减小气体喷出通孔210时的阻力，从而降低能耗，降低运行成本。

在本发明的一些实施例中，如图4所示，在从喷射管20的径向内侧至径向外侧的方向上，通孔210的横截面积逐渐增大。例如，图4中喷射管的横截面局部结构示意图所示，通孔210的径向外侧边缘与喷射管20的中心轴线之间形成β夹角，β约为12°。经过试验验证，从喷射管20的径向内侧至径向外侧的方向上，通孔210的横截面积逐渐增大，更贴合气体旋转喷出通孔210时的运行轨迹，可以进一步降低气体的喷出阻力，从而可以进一步降低运行成本。

在本发明的另一些实施例中，喷射管20的通孔210形状还可以设置为文丘里型通孔210，需要说明的是，文丘里型通孔210的形状可以是从喷射管20的径向内侧至径向外侧的方向上，通孔210的横截面积先减小后增大。采用文丘里型通孔210，文丘里型通孔210的形状贴合高速气流的流动轨迹，从而可以降低能量损耗，提高高压气体的喷出速度，从而提高灰尘清扫效果。通孔210沿着喷射管20螺旋方向设置，通孔210中心与喷射管20轴线具有一定夹角。由此，可以使喷射管20在旋转和上下运动时喷射的气体形成涡流气流，可以影响沉积物生成，防止和延缓沉积物形成，使吹灰器100沿着换热管360°无死角清灰。

下面参照图1-图6以一个具体的实施例详细描述根据本发明实施例的吹灰器100。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对本发明的具体限制。需要说明的是，吹灰器100可以应用于锅炉烟气余热回收利用中的烟道换热器管束的清灰除尘。由于换热器所在烟道温度在450℃～700℃左右，吹灰器100可以选用耐高温的不锈钢材质制成。

如图1和图2所示，吹灰器100包括：支撑架10、喷射管20、四片叶片30、滑动轴承60、环状凸轮40和旋转滚动轮50。

其中，如图1和图2所示，喷射管20固定在支撑架10上，且喷射管20在支撑架10上可以转动。喷射管20沿上下方向延伸，在喷射管20的外周壁上沿上下方向间隔套设有两个支撑轴承70，对喷射管20起到固定支撑的作用。喷射管20的上端设置有扩容段230，扩容段230外套在喷射管20的上方，扩容段230的上方设置有进气口220。喷射管20的管壁上设有多个间隔开的通孔210，如图4所示，在从喷射管20的径向内侧至径向外侧的方向上，通孔210的横截面积逐渐增大。如图2所示，在扩容段230内设置有四片叶片30，叶片30的根部310固定在扩容段230的内周壁上，叶片30的自由端320伸入至扩容段230的内部，四片叶片30具有相同倾斜方向。

如图2、图5和图6所示，环状凸轮40的下端设置有周向方向延伸的环状凸缘410，环状凸轮40通过环状凸缘410焊接在支撑架10上。环状凸轮40套设在喷射管20上且环状凸轮40的上端面与扩容段230的下端面之间间隔设置。在环状凸轮40的内周壁与喷射管20的外周壁之间设置有滑动轴承60，滑动轴承60的内圈套设在喷射管20的外周壁上，滑动轴承60的外圈内套在环状凸轮40的内周壁上。在扩容段230的下端面上焊接有旋转滚动轮50，旋转滚动轮50的下端嵌设有滚珠510，滚珠510可以在旋转滚动轮50的下端360°转动，而且滚珠510可以在环状凸轮40的上端面周向转动。

如图5所示，环状凸轮40的侧面展开面的上边为由高到低再由低到高的曲线，旋转滚动轮50在环状凸轮40的上端面周向转动时，可以带动喷射管20沿上下方向移动。

值得理解的是，吹灰器100的进气口220的可以与高压气体(如高压蒸汽或压缩空气等)连通，高压气体的压力为1.0～1.6Mpa，高压气体的耗量为50～100kg/分。在高压气体管道上设置有电磁阀，通过电磁阀来控制高压气体的开启和关闭，在电脑中设置自动程序软件，来控制电磁阀的开关并确定吹扫时间，大约3～4小时吹扫一次，每次吹扫时间为60～90秒左右。

高压气体从进气口220进入喷射管20，进入喷射管20内的气体吹至叶片30时，可以推动叶片30转动并驱动喷射管20一起高速转动，喷射管20的转数可以达到50～60转/分。喷射管20转动的同时，带动旋转滚动轮50一起转动，从而使滚珠510在环状凸轮40的上端面上转动。旋转滚动轮50在环状凸轮40的上端面周向转动的同时，带动喷射管20沿上下方向往复运动。喷射管20沿上下方向移动的最大行程约为40mm，最后气体从通孔210喷出。从而使喷射管20周围产生高速旋转的涡流，喷射管20的有效吹扫半径为1～1.2m，吹灰满度高，基本上无死角。而且高速旋转的涡流可以影响沉积物的生成，防止和延缓沉积物形成，具有良好的吹灰除尘效果。吹扫过程无电力消耗，运行成本低。

而且，该吹灰器100可以按照换热器的形状及尺寸而设计，不受场地及空间限制。可与换热器制作成一体，安装时只需要插入吹灰器100的喷射管20，再与外气体管道连接起来即可。为了节省外部空间，吹灰器100还可以放在换热器空气侧里面，同时也可以放在换热器外面。而且换热器横向、纵向都可以安装，喷射管20长度灵活多变，结构尺寸可以按照需要设计。

由此，通过在喷射管20的进气口220位置设置多片叶片30，从进气口220吹入至喷射管20内的气体冲击叶片30时，可以使叶片30转动并驱动喷射管20一起转动，进入到喷射管20内的气体可以从通孔210喷出，转动的喷射管20可以使喷射管20周围形成高速旋转的涡流，以进行除尘工作。而且，该吹灰器100结构简单，制造成本低，通过连通高压气体即可实现除尘工作，操作方便、运行成本低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种吹灰器，其特征在于，包括：

支撑架；

喷射管，所述喷射管可枢转地支撑在所述支撑架上，所述喷射管的管壁上设有多个间隔开的通孔，所述喷射管的一端为进气口；和

多片叶片，所述多片叶片设在所述喷射管内且位于靠近所述进气口的位置处，从所述进气口进入到所述喷射管内的气体冲击到所述叶片上并驱动所述叶片带动所述喷射管转动。

2.根据权利要求1所述的吹灰器，其特征在于，所述喷射管的一端设有扩容段，部分所述扩容段外套在所述喷射管的一端，所述叶片的根部与所述喷射管连接，所述叶片的自由端伸入至所述扩容段内。

3.根据权利要求2所述的吹灰器，其特征在于，还包括：

环状凸轮，所述环状凸轮套设在所述喷射管上且与所述扩容段间隔开；

旋转滚动轮，所述旋转滚动轮的一端固设在所述扩容段上，另一端嵌设有滚珠，所述旋转滚动轮适于环绕所述喷射管在所述环状凸轮上转动。

4.根据权利要求3所述的吹灰器，其特征在于，还包括滑动轴承，所述滑动轴承的内圈套设在所述喷射管上，所述环状凸轮套设在所述滑动轴承的外圈上。

5.根据权利要求3所述的吹灰器，其特征在于，所述环状凸轮的外周壁上设有凸缘，所述凸缘沿所述环状凸缘的周向方向延伸。

6.根据权利要求3所述的吹灰器，其特征在于，所述旋转滚动轮的一端与所述扩容段焊接。

7.根据权利要求2所述的吹灰器，其特征在于，所述叶片为四片。

8.根据权利要求1所述的吹灰器，其特征在于，还包括：

多个间隔开的支撑轴承，所述支撑轴承外套在所述喷射管上。

9.根据权利要求1所述的吹灰器，其特征在于，所述通孔为圆孔。

10.根据权利要求1所述的吹灰器，其特征在于，在从所述喷射管的径向内侧至径向外侧的方向上，所述通孔的横截面积逐渐增大。