CN205279111U - 一种声波吹灰器 - Google Patents

Abstract

本新型涉及一种声波吹灰器，包括：稳压室，所述稳压室为带有压缩气体入口的矩形腔体；声波生成器，所述声波生成器与稳压室连通，声波生成器具有气流加速腔和设置在所述气流加速腔中的导流杆，在气流加速腔和导流杆间形成有环状间隙，在导流杆的出口端同轴设置有共振腔帽，以在导流杆的出口段与共振腔帽内壁之间形成底部为圆弧状的环形共振腔；设置在所述环形共振腔下游的呈双曲线状的声波导管；该声波吹灰器的声强能够达到155dB。同时降低导管向外辐射噪音的强度，使得噪声辐射符合国家劳动卫生标准。装备有本新型的声波导管的声波吹灰器能够适用于石化电力行业的在线清灰。

Description

一种声波吹灰器

技术领域

本新型涉及一种声波吹灰器，尤其涉及一种高频高声强声波吹灰器。

背景技术

节能减排和应对气候变化已经成为我国当前经济社会发展的一项重要而紧迫的任务，国家对此高度重视。国家出台一系列政策，采取措施加强环境执法和制度建设，遏止高耗能、高排放现象的过快增长。

为了实现上述目的，在各种锅炉设备中，为消除炉膛和烟道内换热器表面上的积灰和结渣，声波吹灰器被广泛地应用了。声波吹灰器利用压缩空气作为声波的能源，利用弹性金属膜片自激振荡和谐振腔内产生谐振的原理，把压缩空气势能转换成声能，送入烟道，以达到清灰目的。现有声波吹灰器一般在设计安装完成后，工作频率在200-600Hz之间，声压级只能达到110-130dB，且声波发生装置的体积较大，难于应用于在线除灰。

实用新型内容

本新型是为了至少部分地解决现有技术中存在的上述问题，提出一种高频高声强声波吹灰器。

根据本新型的一个方面，提供了一种声波吹灰器，包括：稳压室，所述稳压室为带有压缩气体入口的具有矩形横截面的腔体，所述矩形横截面的长边为120-150mm且短边为40-50mm；声波生成器，所述声波生成器与稳压室连通，声波生成器具有气流加速腔和设置在所述气流加速腔中的导流杆，在气流加速腔和导流杆间形成有环状间隙，所述环状间隙为0.8-1.2mm，在导流杆的出口端同轴设置有共振腔帽，以在导流杆的出口段与共振腔帽内壁之间形成底部为圆弧状的环形共振腔；设置在所述环形共振腔下游的呈双曲线状的声波导管，所述声波导管的入口端的内径为50-60mm且出口端的内径为200-240mm。

优选地，在所述声波导管上一体形成有安装法兰。

优选地，所述导流杆的入口端为锥形表面。

优选地，所述声波导管的截面积在导管连续增大。

优选地，其中共振腔帽的直径与同轴布置的导流杆的直径的比例为1.5∶1。

根据本新型，提供了一种高频高声强声波吹灰器，该声波吹灰器能够利用稳压室有效地控制进入声波生成器的空气流量并提供持续稳定的气源输入。由于该型声波吹灰器没有转动部件，便于将吹灰器布置在锅炉的换热器或者受热面上，且通过设置有声波导管，能够将该声波吹灰器的声强增强至155dB。同时降低导管向外辐射噪音的强度，使得噪声辐射符合国家劳动卫生标准。装备有本新型的声波导管的声波吹灰器能够适用于石化电力行业的在线清灰。

附图说明

从下面结合附图对本新型示意性实施方式的描述中，本新型的上述和其它方面将变得更明显和更容易理解，在附图中：

图1为本新型的变频声波吹灰器的一个实施例的剖视图；

具体实施方式

以下参照附图对本新型的优选实施方式进行说明。需要说明的是，本文中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。在各个附图中，相同的元件采用相同或者类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按照比例绘制。

图1中示意性地描述了根据本新型的一种高频高声强声波吹灰器。其中包括与外部气源相连通的稳压室1，稳压室1为带有压缩气体入口的具有矩形横截面的腔体，所述矩形横截面的长边为120-150mm且短边为40-50mm；外部气源例如是具有一定压力的空气或者氮气，进入稳压室的压缩气体在稳压室内被稳压成压力和流速一定的气体。与稳压室连通的声波生成器，该声波生成器包括气流加速腔2，如图所示，所述气流加速腔连接在稳压室的侧壁，在气流加速腔中设置有导流杆3，导流杆3的入口端带有一定的锥面，导流杆的中段与气流加速腔间形成有环状间隙，所述环状间隙为0.8-1.2mm；并在导流杆的出口端同轴设置有共振腔帽4，从而在导流杆的出口端与共振腔帽的内壁之间形成底部为圆弧状的环形共振腔，在该环形共振腔的下游设置有呈双曲线状的声波导管5，该声波导管的一端连接到稳压室，声波导管的出口端可以对准需要吹灰的受热面，声波导管的入口端的内径为50-60mm且出口端的内径为200-240mm。该管段例如但不限于由不锈钢材料一体成型铸造获得。为便于声波导管的安装，优选在管段中部设置有与管段一体形成的安装件。其中管段入口端的截面积小于出口端的截面积，并且管段的截面积在入口端与出口端之间连续增大，由此通过截面积的变化来增大在管段内传播的声波的声强，同时能够降低声波导管传递到外部环境的噪声。

下面结合附图1对具有上述构造的声波吹灰器的操作过程进行描述。

使用时，首先将该声波吹灰器对准需要吹灰的锅炉受热面。位置调整好后，将压缩空气或者压缩氮气通过外部气源引入到稳压室中，经过稳压室的作用将气体的压力和流量保持稳定。随后稳压室内具有稳定流量和压力的气体沿导流杆的入口端进入声波生成器中，在导流杆锥面的引导作用下，气体将通过导流杆与气流加速腔间的环状间隙，并通过该环状间隙增压后急速喷出，喷出的气流为具有一定频率的湍流，该湍流进而被引导到共振腔帽的内壁。在该内壁中，折返的气流和进入湍流形成共振，产生高频高声强的声波，该高频高声强的声波从共振腔的一端进入位于下游的声波导管中，在声波导管的放大作用下，声波的声强进一步得到放大，输出辐射功率在155dB以上，输出能量较现有吹灰器增大一倍以上，且作用距离更远。同时，由于声波导管为一体成型的不锈钢铸造而成，其与声波的共振频率小于传统导管，进而有效地降低了声波导管向外辐射噪音的强度，从而满足国家劳动卫生标准的强制要求。经过测试，当将本新型的声波吹灰器应用于锅炉的在线清灰时，使用过程中，声波输出频率在2000～3000Hz之间，可选频率范围扩大。且由于设置有稳压室，对外部气源输入的压缩空气(或氮气)压力要求低，一般压力在0.3～0.6MPa即可。并且耗气量低，一般不大于1.5m³/min，更经济，符合节能特点。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本新型。本文中出现的诸如“部件”等术语既可以表示单个的零件，也可以表示多个零件的组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本新型所要求保护的范围以内。

Claims (5)

1.一种声波吹灰器，其特征在于包括：稳压室，所述稳压室为带有压缩气体入口的具有矩形横截面的腔体，所述矩形横截面的长边为120-150mm且短边为40-50mm；声波生成器，所述声波生成器与稳压室连通，声波生成器具有气流加速腔和设置在所述气流加速腔中的导流杆，在气流加速腔和导流杆间形成有环状间隙，所述环状间隙为0.8-1.2mm，在导流杆的出口端同轴设置有共振腔帽，以在导流杆的出口段与共振腔帽内壁之间形成底部为圆弧状的环形共振腔；设置在所述环形共振腔下游的呈双曲线状的声波导管，所述声波导管的入口端的内径为50-60mm且出口端的内径为200-240mm。

2.如权利要求1所述的声波吹灰器，其特征在于在所述声波导管上一体形成有安装法兰。

3.如权利要求1所述的声波吹灰器，其特征在于所述导流杆的入口端为锥形表面。

4.如权利要求1所述的声波吹灰器，其特征在于所述声波导管的截面积在导管内连续增大。

5.如权利要求1所述的声波吹灰器，其特征在于所述共振腔帽的直径与同轴布置的导流杆的直径的比例为1.5∶1。