CN1076019A - 用于热变换器净化的加压喷水机 - Google Patents

Abstract

为了在喷水机的喷口处实现一个在平面内各个 方面无污染的运动性能和为使产生的射流在相反对 置的锅炉壁上描绘一种精确限定的轨迹，在射管(1) 的口部配置一个凸缘，它安置在一个万向接头(3)的 一部分上，并且该万向接头(3)固定在燃烧室壁(4) 上，该射管(1)的后侧部配置在一个导向装置(5)上， 该装置(5)在垂直轴(6)上可以变化高度，而轴(6)在 上边和下边分别置于水平轴(7、8)上且是可水平移动 的，该装置(5)由一个外壳(9)构成，其不可转动地置 于垂直轴(6)上，并其侧面上支承一个叉形的容置 (10)，在其上配置一个万向接头式框架(11)，在其 (11)内部设置一个套管(12)，其(12)上置有轴向可移 动的射管(1)。

Description

本发明涉及到一种用于热变换器净化的加压喷水机，特别是用于一种蒸汽锅炉的燃烧室加热表面，该加压喷水机用其喷口可回转地支承在蒸汽锅炉的壁上并以其后侧部作可回转地悬挂安置。

当大功率蒸汽锅炉运行时，其燃烧室的净化工作还要借助加压喷水机来完成，它把束状的水射流通过燃烧室送达相对的壁上。由于产生的热冲击和水射流动能，会导致由煤烟、炉渣和灰形成的污染物发生剥落。为此，置有一个射管，其中心有一个喷咀，而射管通过滚动导引装置与一个实施重叠运动的传动装置作活节式连接。为了净化，该加压喷水机要驶近一个开孔，或者，射管通过一个在孔口安置的管件伸入燃烧室中。为了对喷咀进行热力的和机械的保护，该加压喷水机按照一种循环净化的过程向外回转或者线性地向后退着运行。这就需要一种昂贵的且抗干扰差的机械装置，此外还使净化程序的自动化变得十分困难。再有，在此解决方案中需要水导引系统作多次转弯，从而导致很高的压力损失。为了避免混杂空气进入蒸汽锅炉和避免由蒸汽锅炉造成的污染，这通过燃烧室壁的管道件应尽可能是密封的结构设置。

为了密封纵向移动和转动的喷管已经公知的技术是：喷管导入一个填料套内，而填料套以螺纹拧紧在一个烟灰排风机的前板上（DE1751511）。然而，这样一种解决方案仅仅适用于刚性的加压喷水机。

用于可回转的加压喷水机已知的技术是，将一个喷射头通过一个球形关节支承在燃烧室壁的孔中（DD145476）。

这种解决方案的缺点在于，在燃烧室壁上的窗孔必须沿水平方向是分开设置的，而且窗孔要设置在球形关节的加工成球状的孔内。由于污染物进入球形关节的滑动表面，所以磨损是很快的，以致于使用寿命很短，进而使密封及回转功能将不再保证，因为此时球关节要卡住了。

为了更换球关节，全部的窗孔要拆掉，为此，蒸汽锅炉必须停止运行。

还有一种加压喷水机也已经公知，其中，喷管不必再沿轴向运行，而通过窗孔的管道直径也被缩小，并且在管通道的滑动部分之间实现了一种自净化效应（DD235102）。

在结构上它是如此达到的，即在喷管前安置一个带刚性法兰盘的加压筒，而喷咀的口导入加压筒内，该加压筒刚性地固定在一个由球形件构成的球关节中，还在其（球关节）自由部分上开有缝或者配置有孔。

这种加压喷水机的缺点在于，该球关节的自净化效果是不能令人满意的。关节的分开结构导致的缺点是由于两半部不同的膨胀而产生了一种热应力。尽管有一种可回转的滚动导引结构，但在这种解决方案中，也不能使射入燃烧室的喷射流在相反对置的燃烧室壁上形成一种精确的矩形喷咀射图。

本发明的任务在于设置一种加压喷水机，它以其喷咀可回转地安置在蒸汽锅炉的壁上，并以其喷管的后侧成可回转的悬挂安置，这样，就可在喷口处形成一种在平面内各个方向的运动性能且无污染，同时，这样产生的射流在相反对置的锅炉壁上描绘一个精确限定的轨迹。

这一任务，本发明是如此实现的，即在射管的喷口上设置一个凸缘，该凸缘安置在一个万向关节的一部分上，而万向关节固定在燃烧室的壁上，该射管的后侧部安置在一个导向装置中，该导向装置安置在一个垂直轴上且高度可以变化（移动），同时该垂直轴的上端和下端分别置于一个水平轴上且可作水平移动;该导向装置由一个外壳构成，其置于垂直轴上但不能转动，并在外壳侧面上支承一个叉形的容置器，在容置器上配置一个万向接头式的框架，在其内部设置一个作为套筒的结构部分以及在该套筒内置有轴向可移动的射管。

在另一个结构方案中，该垂直轴用一个具有纵向槽的固定的保护管所包围，在垂直轴上配置一个带配合滑键的螺母，同时该配合滑键导入纵向槽内并且由该纵向槽内伸出卡置一个套筒，在套筒上安置着所述的外壳。该垂直轴同一个驱动电机所带动。

该外壳和置容器作为有利的方案是制成一个零件，而配合滑键是T形的结构，利用其凸缘从外面固定在外壳上和利用其柱体通过壳体直到导入螺母中。垂直的和水平的轴由一个波纹管或一个螺旋式保护弹簧所包围。

两个水平轴以其端部安置在一个前盒体和一个后盒体内，该上轴由一个驱动电机所带动，该下轴通过一个在后盒体内的链条与上轴相连接。

下面对本发明的一个实施例作详细说明。

在附图中表示：

图1：一个加压喷水机的前视图;

图2：一个按照图1的侧视图;

图3：用于射管的导向装置;

图4：一个通过图3导向装置的截面图;

图5：一个用于射管导向装置的另一变型的局部剖视图;

图6：一个按照图5的通过带配合滑键的外截面图;

该加压喷水机主要由一个射管1，一个万向接头3，一个导向装置5，一个垂直轴6和两个水平轴7，8构成。该射管1以它的口部齐平地安置在一个凸缘上，而该凸缘设置在万向接头3的一部分上。万向接头3利用多个螺栓固定在燃烧室壁4的一个孔上。该射管1的后侧部置于导向装置5上，其（5）是高度可变化地配置在垂直轴6上。轴（6）在上面支承在水平轴7上和在下边支承在水平轴8上，并且在其上可作水平的移动。该垂直轴6由一个驱动电机20驱动。导向装置5由一个外壳9构成，它不可转动地置于垂直轴6上并在外壳9侧面上支承一个叉形的容置器10，在容置器10中安置一个万向关节式的框架11，该框架11在其内部设置一个套筒12的结构件以及在其（12）中容置可以轴向移动的射管1。为此，在套筒12的两个端部各配置一个滑动套筒21。该垂直轴6由一个固定的保护管22所包围。该保护管设置一个纵向槽。在轴6上配置一个带一个配合滑键2的螺母23。该配合滑键2是导入纵向槽内的并从该纵向槽突出来和卡置一个套筒13，而在该套筒13上安置着外壳9。为了覆盖住保护管22上的纵向槽和保护保护管22，该垂直轴6由一个波纹管或者一个螺旋保护弹簧14所包围。该水平的轴7，8同样用一个波纹管或螺旋保护弹簧14包围着。两个水平轴7，8以它们的端部安置在两个盒体18，19中。该上水平轴7由一个驱动电动机17驱动。而下轴8通过一个在后边盒体19中的链条而与上轴7相连接。

按照图5和图6的用于导引射管的另一个变型中，该外壳9和该容置器10是以有利的方式设置成一个零件，特别是一个铸件。该配合滑键2是T形的结构并且用其凸缘24从外面拧紧固定到外壳9上。配合滑键2利用柱体25通过外壳9导入螺母23中（图6）。

目前在此情况下该保护管22是在导向装置5中用于由螺母23操纵的配合滑键2的。而原先连续的套筒13是分成两部分的并且还仅仅安装在外壳9两个端部处。在这个变型中，该配合滑键可以很容易的更换，因为配合滑键2在运动过程中要磨损且在较大的间隙时要必须更换。凸缘24与外壳9的螺纹固紧只有当配合滑键2必须拆下和更换一个新的时才松开。

该加压喷水机的工作方式如下：

射管1的回转是借助驱动电动机20操纵垂直轴6和借助驱动电动机17操纵水平轴7、8来实现的。同时与射管1一起该导向装置5进行一个曲折形运动，这种曲折形运动则以相同的方式通过水射流在相反对置的燃烧室壁上对称地再现。由于不可旋转的壳体9，使得射管1的旋转点始终处于垂直轴6的运行平面内，但此时该射管1由于支承在万向接头式的框架11中则可进行所有必需的运动。

依此就可实现，一个持续的直线运动轨迹，它不同于现有的曲线形运动轨迹，这种曲线轨迹则导致在相反对置的燃烧室壁上形成不足以成直线的轮廓，而本发明实现的直线运动轨迹则可确保一种直线的轮廓。

这样，就可在相反对置的燃烧室壁上控制一个确定的区域，例如一个燃烧器开口或者一个烟气回抽区域，在此区内尽量用于净化。

通过本发明的解决方案，首次保证了喷射流的一种精确地直线导入，因此可以将为净化不同的燃烧室表面所做的数字喷射图形变换成一种定向的运动过程。

依次，对实际上完成的喷射图形也不必进行校正了。

这样，本发明加压喷水机的应用范围就明显地扩大了。

零件编号

1    射管    10    容置器    19    盒体

2    配合滑键    11    框架    20    驱动电机

3    万向关节    12    套筒    21    滑动套筒

4    燃烧室壁    13    套筒    22    保护管

5    导向装置    14    螺旋保护弹簧    23    螺母

6    轴    15    框    24    凸缘

7    轴    16    链条    25    柱体

8    轴    17    驱动电机

9    外壳    18    盒体

Claims (6)

1、用于热变换净化的加压喷水机，特别是用于一种蒸汽锅炉燃烧室的加热表面，该喷水机用它的口部可回转地支承在蒸汽锅炉的壁上，以及喷水机(射管)的后侧部是以可在各个方面运动的方式悬挂安置的，其特征在于：

在射管(1)的口部配置一个凸缘，该凸缘安置在一个万向接头(3)的一部分上，而万向接头(3)固定在燃烧室壁(4)上，该射管(1)的后侧部配置在一个导向装置(5)上，该装置(5)安置在一个垂直轴(6)上并高度可以变化，同时该垂直轴(6)的上面和下面分别置于水平轴(7、8)上并是可以水平移动的；该导向装置(5)由一个外壳(9)构成，它(9)不可转动地置于垂直轴(6)上，并且其侧面上支承一个叉形的容置器(10)，在容置器(10)上配置一个万向接头式的框架(11)，在框架(11)的内部设置一个套筒(12)，在套筒(12)内置有轴向可移动的射管(1)。

2、按权利要求1所述的加压喷水机，其特征在于：垂直轴（6）用一个具有纵向槽的固定保护管（22）所包围，在该垂直轴（6）上配置一个带配合滑键（2）的螺母（23），同时该配合滑键（2）导入该纵向槽内，并且该纵向槽突出来卡置一个套筒（13），在套筒（13）上置有外壳（9）。

3、按权利要求1和2的加压喷水机，其特征在于：

该外壳（9）和容置器（10）设置成一个零件，并该配合滑键（2）是T形的结构，并利用其凸缘（24）从外面固定在壳体（9）上，且利用其柱体（25）通过壳体（9）直至导入螺母（23）中。

4、按权利要求1至3所述的加压喷水机，其特征在于：

垂直轴（6）由一个驱动电机（20）所驱动。

5、按权利要求1至4所述的加压喷水机，其特征在于：

该垂直轴（6）和水平轴（7，8）由一个波纹管或一个螺旋保护弹簧（14）所包围。

6、按权利要求1至5所述的加压喷水机，其特征在于：

水平轴（7，8）以其端部安置在一个前盒体（18）和一个后盒体（19）中，该上轴（7）由一个驱动电机（17）驱动，该下轴（8）通过一个在后盒体（19）中的链条与上轴（7）相连接。

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