SU638837A1 - Устройство дл очистки наружных поверхностей трубчатых ширмовых теплообменников - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  наружной очистки змеевиковых поверхностей нагрева, преимущественно в котельных агрегатах.

Известно устройство дл  очистки наружных поверхностей трубчатых теплообменников , содержащее поршневой генератор колебаний , корпус которого соединен с вибропередающей щтангой, св занной с трубками теплообменника 1. В данном устройстве поршень генератора колебаний, соверша  возвратно-поступательное двнжение, производит удары по днищу корпуса. Колебани  передаютс  штанге, а от нее к поверхност м трубчатых теплообменников.

Недостатком устройства  вл етс  то, что энерги , развиваема  поршневым генератором колебаннй, используетс  неполностью, поскольку сила реакции, возникающа  при взаимодействии цнлиндра с поршнем, остаетс  неиспользованной.

Известно устройство дл  очистки наруж ных поверхностей трубчатых теплообменников , содержащее поршневой генератор колебаний , корпус которого св зан с вибропередающей штангой, взаимодействующей с виб ропередающими по сами ширм теплообменника 2.

Устройство снабжено дополнительной птангой и штоком, установленным соосно с возможностью взаимодействи , а вибропередающие по са ширм теплообменника соединены со штангами поочередно.

Особенностью данного устройства  вл етс  то, что поршень генератора колебаний, соверша  возвратно-поступательное движение , через шток производит удары по дополнительной штанге, соединенной упорами с половиной по сов ширм теплообменника, а сила реакции, взаимодействующа  при ударе, передаетс  через корпус на основную штангу , св занную с остальными вибропередающими по сами ширм теплообменника. Трубы , воспринима  ударные нагрузки, совершают колебательные движени , н возникающа  при этом сила инерции способствует разрушению отложени  и их удаалени . Устройство также снабжено виброгас щими по сами , размешенными в верхней части ширм.

Целью изобретени   клиотс  попышснио эффективности очистки поверчиостсй трубчатых теплообменников н надежности работы устройства.

Дл  достижени  этой цели виброиередаюа1а  основна  шт-анга выполнена в виде двухрожковой вилки, а дополнительна  размещена между ее рожками и соединена со штоком шарннрно, при этом отношение длины участка труб шнрмы от вибропередающего до виброгас щего по сов к их диаметру выбрано не менее 250, а упоры установлены по обеим сгоронам по са с зазором в пределах 0,5-2,0 диаметра труб ширм.

Подобное выполнение устройства принципиально измен ет сущность работы прототипа: если в прототупе эффект очистки основан па использовании сил инерции, то в предлагаемом устройстве очистка достигаетс , образом, за счет изгиба оси тенлообмениых труб и разрушени  тем самым отложений. Причем установкой штанг с л зором по отношению к вибропередающигл по сам на Ц5нрмах достигаетс  ударно-аибрационньш эффект, способствующий повышению степени очистки.

Выполнение основной вйбропередающей аланги в виде двухрожковой вилки позвол ет разместить дополните/ЕЬную шгакту .в одной плоскости с основпон и приводит, тем самым, помимо повышени  эффективности очистки труб, еще к к повышению надежности работы поршневого генератора колеба -п Й за счет устранени51 возможных ис фивленнй в узлах креплени  штанг.

На чер1ежах изображено предложеиное устройство: ssa фиг. I изображено устройство дл  очистки наружных tiOBepxtrocTefi трубчатых теилообменпикоз, выполненных в виде ширм (вид п плане); на фиг. 2 - участок взаимодействи  штанг устройства с по сами труб пароперегревател  (вид сверху); на фиг. 3 - ширмовын пароперегреватель, сосТОЯШ .ИЙ из U-образных теплообменных труб с вибропередающими и виброгас щи,1И по сами; на фиг. 4 - участок взаимодействи  п.танг устройства с виброиередающнми по сами ширглового пароперегревател  (вид сбоку ).

Устройство содержит размешенные на трубах ширм теплообменника 1 поршневой генератор колебаний 2 с поршнем 3 со штоком 4, соединенным иосредством шарнира 5 со вспомогательной вибропередающей 1 тангой 6. Вибропередающа  основна  штанга выполнена в виде двухрожково.й вилки 7 и. закреплена на корпусе 2 генератора колебаний .

Кажда  из ширм теплообменника 1 вы олнена с вибропередающими по сами 8, выполненными из труб, соединенных р дом  еремычек 9. На штангах закреплены упоры 10 с зазором по обеим сторонам по са, соответствуюшим 0,5-2,0 диаметрам трубы.

По с 8 в местах контакта с упорами 10 снабжен накладками S1. Виброгас щнй по с ширм указан позицией 12. Участок тр) между вибропередаюшим и виброгас пдим по сами обозначен - Е, диаметр труб нжрм - d. Устройство работает следуюишм образом: при включении пори невого генератора

колебаний поршень и цилиндрический корпус совершают относительно друг друга встречные неремеш,ени , соответственно эти же перемеидени  сбвершают штанги 7 и 6 и группы ширм, соединенные с соответствуюшими штангами.

Амплитуда перемеш,ени  точек змеевиков, в которых выполнено соединение их со штангами , в предлагаемой кинематической схеме относительно виброгас иих по сов, равна половине хода поршн  и составл ет около

, iOO-150 мм. При такой большой амплитуде колебаний трубы теплообменника изгибаютс  и за счет большого их изгиба происходит разрушение отложений на поверхнос1и труб. Таким образом, эффект очистки в предложенном ycTpovicTBe основан преимуи1ественно на

0 разрушении отложений при изгибах теплообменных трубок в пределах упругих деформаций последних.

Дл  повышени  степени очистки в рассматриваемом устройстве предусмотрено использование ударно-вибрационного эффекта.

5 Последний реализуетс  путем введени  зазора упорами, установленными на штангах, и по сами, размен нными на теплообменных трубках. Наличие этих зазоров приводит к следующему  влению: при подборе скорости движени  поршн , выше скорости Н€ремеш,ени  трубок, от действи  упругих сил в период реверса движени  поршн  происходит удар штанг 7 и 6 через упоры по теплообмеиным трубкам. Последуюшие вибрации трубок при ударном воздействии в 3S системе благопри тно в целом сказываетс  иа эффективности очистки трубок от наружных отложений. Величина зазора и, соответственно, ударно-вибрационный эффект, зависит от жесткости труб ширм, котора , в свою очередь, опред&1 етс  при посто нном

значении диаметра труб (d), длиной участка труб от вибропередаюш,его до виброгас шего по сог5 (Е). На основании экспериментальных и промышленных испытаний установлено , что наиболее оптимальные услови , при

., которых достигаетс  эффективность очистки и надежность работы устройства, обеспечиваютс  при 250d и величине зазора е в пределах 0,5-2,0d.

Устройство позволит повысить эффективность очистки теплообменников, тем самым, получить-дополнительно электроэнергии пор дка 37t 10 КВТ.ч. при внедрении устройства на котлах тина ТП-67 и ТП- 101 ГРЭС.

Claims (1)

1. 55Формула изобретени 

   Устройство дл  очистки наружных поверхностей трубчатых ширмовых теплсюбменников , содержащее поршневой генератор ко