CN206626021U - 一种涡流除冰系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种涡流除冰系统，涉及涡流除冰领域，包括除冰装置和调控装置，所述除冰装置包括涡流热力枪，所述涡流热力枪的压缩空气入口通过压缩空气管与压缩空气源连接，所述涡流热力枪的热气流出口与吹气装置连接，所述吹气装置的吹风口朝向风机的入风口。该涡流除冰系统利用涡流热力枪进行除冰，由于工质是空气，使用成本低且方便，且作为关键部件，涡流热力枪无任何电气连接，仅需压缩空气就能连续提供热量，安装、拆卸方便，维护简便，现场压缩空气来源易获得。可适用于露天放置及低温条件下工作的各种工业风机系统和多种环境恶劣的场合，除冰效率高，具有良好的实用性和市场推广价值。
Description
技术领域
本实用新型提供了一种涡流除冰系统，涉及涡流除冰领域。
背景技术
近年来，北方雾霾严重，造成电厂冷却塔产生的水蒸气无法扩散，使空气压力大大增加，又加之夜间气温低，在各风机设备入口风速快造成气温更低，造成多台设备入口处结冰堵塞，造成系统压力急剧降低危机系统运行，随时有连锁跳机的危险，在此情况下，运行值班人员将通知检修人员除掉覆冰，待其除掉覆冰后压力才能恢复正常。
现有更换大栅格滤网、人工除冰、电加热现场、喷灯融化、从热风管引管、使用循化水换热器等多种方法，来进行除冰，但是现有技术存在以下问题。
1、更换大栅格的滤网，对于阻挡杂物有影响，湿冷空气进入风机及管道极易在内部结冰。
2、人工除冰，耗费人力和不能及时除冰。
3、电加热现场多为导体对人员和设备造成威胁，风速快加热效果差。
4、喷灯融化，现场空气中含有煤粉已造成爆炸，风速快加热效果差。
5、从热风管道引管，费用大，密封不良容易造成热风泄露威胁人身安全和设备运行。
6、循环水换热器，成本大，管道易结垢、泄露会造成水分更大更易结冰，风速快加热效果差。
实用新型内容
为了解决以上问题，本实用新型提供了一种涡流除冰系统，能够方便有效得对风机进行除冰，升高系统压力，提高除冰系统的自动化。
本实用新型的技术方案如下：一种涡流除冰系统，包括除冰装置和调控装置，所述除冰装置包括涡流热力枪，所述涡流热力枪的压缩空气入口通过压缩空气管与压缩空气源连接，所述涡流热力枪的热气流出口与吹气装置连接，所述吹气装置的吹风口朝向风机的入风口。
本实用新型技术方案还包括：所述调控装置包括控制箱，所述控制箱与电磁阀电连接，所述电磁阀安装在压缩空气管上。
本实用新型技术方案还包括：所述调控装置包括压力传感器，所述控制箱内安装有压力监控模块，所述压力传感器与压力监控模块电连接，所述压力传感器的测压点安装在进风管道上，对系统压力进行监控。
本实用新型技术方案还包括：所述调控装置包括温度压力测量仪，所述控制箱内安装有温度压力监测模块，所述温度压力测量仪与温度压力监测模块电连接，所述温度压力测量仪距离风机入风口10cm～20cm，所述温度压力测量仪与风机安装在同一高度，对温度和压力进行监控。
本实用新型技术方案还包括：所述涡流热力枪上安装有温度控制调节门，所述温度控制调节门与控制箱电连接，能够方便快捷地对涡流热力枪的热风温度进行调节。
本实用新型技术方案还包括：所述压缩空气管上安装有现场压缩空气接口或者直接与空气压缩装置连通，若施工现场本身具有压缩空气源的话可通过现场压缩空气接口与其对接，没有的话可以通过备用的空气压缩装置对空气进行压缩。
本实用新型技术方案还包括：所述风机的进风口设置在尾部的侧面上，所述吹气装置为环状结构，所述环状结构套在风机尾部的末端，环状结构内侧设置有吹风口，所述吹风口朝向风机的进风口，能够减小热能损失，并节省设备空间。
下面以型号为9-26-6.3A的风机为例进行计算说明。
滤网直径：D＝0.435m滤网长度：L＝0.5m霜状冰密度ρ＝880kg/m3
结冰厚度：δ＝0.001m冰的融化焓h＝335KJ/kg传热效率：η＝50％～70％
v＝ΠDLδ＝3.14*0.435*0.5*0.001＝6.83*10-4m3
m＝ρV＝880*6.83*10-4m3＝0.6kg
Q＝m*h＝0.6*335＝201J
Q1＝Q/η＝201/0.5＝402J
涡流管的热量：1cfm≈1.7m3/h
普通涡流管流量为：qv＝2～8cfm＝3.4～13.6m3/h
温度T＝70℃密度：ρk＝1.029kg/m3(查常用空气密度表)
空气焓值计算：h＝(1.01+1.84d)t+2500d(kj/kg干空气)
式中：t—空气温度℃
d—空气的含湿量kg/kg干空气
1.01—干空气的平均定压比热kj/(kg.K)
1.84—水蒸气的平均定压比热kj/(kg.K)
2500—0℃时水的汽化潜热kj/kg
从涡流器出来的空气压力d＝20％～40％
h＝(1.01+1.84*20％)*70+2500*20％＝596.46ki/kg
q1＝h*ρk*qv＝596.46*1.029*3.4＝2086.8kj/h
t＝Q1/q1＝0.2h
即使用本装置0.2h＝12min即可除去结冰。
本实用新型的有益效果为：该涡流除冰系统，利用涡流热力枪进行除冰，由于工质是空气，使用成本低且方便，在7Bar,25℃空气的前提下，能提供的最高温度可达+180℃，且作为关键部件，涡流热力枪无任何电气连接，仅需压缩空气就能连续提供热量，安装、拆卸方便，维护简便。
对于电厂及其它工矿企业，现场压缩空气来源易获得。该涡流除冰系统本身没有运动部件，可长时间工作而不需要维修，也不会引起机械振动及电磁干扰。可适用于露天放置及低温条件下工作的各种工业风机系统。也可适用于低温、高压力、高污染、灰尘浓度高、高噪音、高危险性气体等环境恶劣的场合，除冰效率高，具有良好的实用性和市场推广价值。
附图说明
图1为本实用新型涡流除冰系统结构示意图；
图2为本实用新型压力判断流程示意图；
图3为本实用新型除冰装置调控流程图；
图4为本实用新型工作反馈示意图；
图5为吹风装置安装位置示意图。
其中，1、现场压缩空气接口，2、总阀，3、电磁阀，4、压缩空气管，5、涡流热力枪，6、吹气装置，7、风机，8、压力传感器，9、温度压力测量仪，10、控制箱。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步介绍。
同时，由于下文所述的只是部分实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
一种涡流除冰系统，包括除冰装置和调控装置，所述除冰装置包括涡流热力枪5，所述涡流热力枪5的压缩空气入口通过压缩空气管4与压缩空气源连接，所述涡流热力枪5的热气流出口与吹气装置6连接，所述吹气装置6的吹风口朝向风机7的入风口。
所述调控装置包括控制箱10，所述控制箱10与电磁阀3电连接，所述电磁阀3安装在压缩空气管4上。
所述调控装置包括压力传感器8，所述控制箱10内安装有压力监控模块，所述压力传感器8与压力监控模块电连接，所述压力传感器8的测压点安装在进风管道上，对系统压力进行监控。
所述调控装置包括温度压力测量仪9，所述控制箱10内安装有温度压力监测模块，所述温度压力测量仪9与温度压力监测模块电连接，所述温度压力测量仪9距离风机7入风口10cm～20cm，所述温度压力测量仪9与风机7安装在同一高度，对温度和压力进行监控。
所述涡流热力枪5上安装有温度控制调节门，所述温度控制调节门与控制箱7电连接，能够方便快捷地对涡流热力枪5的热风温度进行调节。
所述压缩空气管4上安装有现场压缩空气接口1或者直接与空气压缩装置连通，若施工现场本身具有压缩空气源的话可通过现场压缩空气接口1与其对接，没有的话可以通过备用的空气压缩装置对空气进行压缩。
所述风机7的进风口设置在尾部的侧面上，所述吹气装置6为环状结构，所述环状结构套在风机7尾部的末端，环状结构内侧设置有吹风口，所述吹风口朝向风机7的进风口，能够减小热能损失，并节省设备空间。
所述压缩空气管4上安装有总阀2。夏季不使用时关闭总阀2，当进入冬季(气温低于5℃)后，打开总阀2。
如图2～4所示，该系统的调控主要包括压力判断、除冰装置调控和工作反馈三个步骤，所述压力判断步骤主要为当压力传感器8测量所得的系统压力P1小于预设的最低压力值P0时，进行除冰装置调控步骤，当P1大于等于P0时，压 力传感器8继续对系统压力进行测量，直到P1小于P0后进入除冰装置调控步骤为止。其中P0为系统所允许最小压力，小于该压力后系统自动跳机，在此以1000MW锅炉稀释风机为例P0＝5kpa。
所述除冰装置调控主要步骤为：根据温度及压力传感器8测得入口处外界环境温度和压力判断是否结冰，其结冰温度和压力见表一。
表一：结冰温度和压力表
| 环境温度t(℃) | 环境的压力Pb(kPa) |
| -20 | -- |
| -15 | 0.191 |
| -10 | 0.286 |
| -5 | 0.421 |
| 0.00989 | 0.610 |
| +20 | 2.338 |
| +100 | 101.3 |
| 374 | 2.204x104 |
当温度压力测量仪9测得的温度t1小于等于设定的结冰温度t0，且Pb1大于等于设定的结冰压力Pb0时，电磁阀3打开，根据测得的t1和Pb1调节温度控制调节门使涡流热力枪5的热风温度除去风机7上的结冰，并进入工作反馈步骤；当温度压力测量仪9测得的温度压力不满足t1＜＝t0且Pb1＞＝Pb0时，重新对温度压力进行检测，直到测得的温度t2＜＝t0且Pb2＞＝Pb0时,打开电磁阀3，调节温度 控制调节门使涡流热力枪的热风温度t’，除去风机7上的覆冰，并进入工作反馈步骤。输出温度t’与环境温度t的对应表见表二。
表二：t与t’对应表
| 环境温度t(℃) | 输出温度t’(℃) |
| -20～-10 | 70～75 |
| -5～-10 | 65～70 |
| 0～-5 | 50～65 |
| 5～0 | 40～50 |
所述工作反馈步骤主要包括：当除冰装置调控步骤完成后进入工作反馈步骤，此时压力传感器8重新测定系统压力P2；当P2大于等于P0时，关闭电磁阀3结束调控，当P2小于P0时，重新进行除冰装置调控步骤，直到压力传感器8测得的P2大于等于P0时，关闭电磁阀3结束调控。
其中可利用电磁阀3合理设定时间定时吹扫，关于时间设定可根据天气情况设定时间间隔。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所做任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种涡流除冰系统，其特征在于：包括除冰装置和调控装置，所述除冰装置包括涡流热力枪，所述涡流热力枪的压缩空气入口通过压缩空气管与压缩空气源连接，所述涡流热力枪的热气流出口与吹气装置连接，所述吹气装置的吹风口朝向风机的入风口。
2.如权利要求1所述的一种涡流除冰系统，其特征在于：所述调控装置包括控制箱，所述控制箱与电磁阀电连接，所述电磁阀安装在压缩空气管上。
3.如权利要求2所述的一种涡流除冰系统，其特征在于：所述调控装置包括压力传感器，所述控制箱内安装有压力监控模块，所述压力传感器与压力监控模块电连接，所述压力传感器的测压点安装在进风管道上。
4.如权利要求3所述的一种涡流除冰系统，其特征在于：所述调控装置包括温度压力测量仪，所述控制箱内安装有温度压力监测模块，所述温度压力测量仪与温度压力监测模块电连接，所述温度压力测量仪距离风机入风口10cm～20cm，所述温度压力测量仪与风机安装在同一高度。
5.如权利要求4所述的一种涡流除冰系统，其特征在于：所述涡流热力枪上安装有温度控制调节门，所述温度控制调节门与控制箱电连接。
6.如权利要求1所述的一种涡流除冰系统，其特征在于：所述压缩空气管上安装有现场压缩空气接口或者直接与空气压缩装置连通。
7.如权利要求1所述的一种涡流除冰系统，其特征在于：所述风机的进风口设置在尾部的侧面上，所述吹气装置为环状结构，所述环状结构套在风机尾部的末端，环状结构内侧设置有吹风口，所述吹风口朝向风机的进风口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720195768.8U CN206626021U (zh) | 2017-03-01 | 2017-03-01 | 一种涡流除冰系统 |
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| CN206626021U true CN206626021U (zh) | 2017-11-10 |
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| CN201720195768.8U Active CN206626021U (zh) | 2017-03-01 | 2017-03-01 | 一种涡流除冰系统 |
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|---|---|
| CN (1) | CN206626021U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106837880A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-06-13 | 许超 | 一种涡流除冰系统及涡流除冰方法 |
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2017
- 2017-03-01 CN CN201720195768.8U patent/CN206626021U/zh active Active
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