TW442647B - Air preheater cleaner - Google Patents

Description

五、發明說明（1) 發明背景 本發明有關於用在旋轉再生式空氣預熱器的吹灰機，而 特別有關於一種橫越空氣預熱器轉子移動的擺臂式清潔 器，其係適会於使用不同介質並在各種壓力下來執行S除 工作。 來自煙道氣的爐灰及其它有關材料，傾向於在一段期間 内，在旋轉再生式空氣預熱器的轉子的熱傳導表面上沈a 積。當這些沉積物積聚起來之後’空氣和煙道氣的流動通 道就變得雍塞而熱傳能力因而大打折扣。所以，在這些空 氣預熱器中加設喷射高速的空氣或蒸汽進入轉子的聚置， 來驅除沈積物，是習以為常的事。 一用在旋轉再生式空氣預熱器的典型的清潔器或吹灰 機’採用一擺動臂架設成可轉動經過一設定角度或弧度， 以一個或多個喷嘴設置在端頭，在轉子旋轉及當該擺動臂 擺動通過該弧度時’將該吹灰介質（或空氣）喷射進入該轉 子。該吹灰機通常係架設在轉子的冷端頭，這是該煙道氣 的出口端，但可按需要，架設在不是空氣的導管内就在氣 體的導管内，不在冷端頭上就在熱端頭上。 現有早先技藝的吹灰機採用一擺臂式機構；該機構從掃 掠開始到結束，係在一選定的不變的角速度下，掃掠過該 空氣預熱器的轉^這些擺臂式吹灰機具有—常速驅動總 成，使用-可以調整速度的馬達，使適合於轉動一驅動鏈 齒，最好是附有扭矩限制離合器。該驅動鏈齒係藉一傳動 鍵條’確實連接至卜被動_，而被動鍵齒係架設在一旋

五、發明說明（2) 轉軸上；吹灰機的臂或喷搶即固著在該旋轉軸上。 ,_ 蛾似極 限開關的裴置，可在吹灰機臂行進的弧度未端，終止吹太 機旋轉到轉子的中央和外側周邊’益關停吹灰介質。兮= 常速的擺臂式吹灰機，將吹灰介質的能量均勻擴散到^子 的半徑上，保存了吹灰介質的使用益減低了某些區域由 過多介質所引起的耗損《關於這種擺臂式吹灰機的内容： 參考美國專利5, 62 6, 1 84 » a可 目前吹灰機的設計，具有一臂或喷搶，以一單—導管 應清除介質到一位於該臂未端的喷嘴去。雖然可能設有供 在數個清除介質，例如空氣、蒸汽、或水，之間的變換用 設備’這些清除介質全是在低壓力下，即大約 、的 100 Ops ig(磅每平方吋，表讀）。·這種低魘沖洗是不能 清除硬化了的微粒子材料，後者是在空氣預熱器的:常= 作期間内所累積起來的。因此，必須定期的關閉空氣預熱 器/用另一個分開的高壓水沖洗設備來清除。這樣的過^ 是很費時間的，並增加成本的，也增加停機時間的。王 發明摘要 本發明是指向擺臂式清潔器類，用在旋轉再生式空氣預 熱器上’適合於供應在不同的壓力下的不同清潔介質， 位於該臂的未端的噴嘴組，尤其是包含有高壓水。更明確 地說’該噴嘴組係安排成分開排放不同的清潔介 ¢,1 irfr J 'a F ITIJ ^ 通過一組多個高壓喷嘴來排放該高壓水。該 哭係排列成一排與該擺臂成一斜角，從而，在擺動範 之外’其等大體與該熱交換板對齊並與該轉子相切而

第6頁 44264 7 五、發明說明（3) 徑成一斜角度< 氣預熱器一般的安排 顯示本發明的吹 在擺動範圍之内與該熱交換板及轉子 對圖式的說明 的丰 圖1為一透視圖，顯示一類型的空 方式’這是本發明可能要用到的。 圖2為—空氣預熱器的片段的底視圖 灰機的安排方式。 圖3為一大體沿圖2中直線3_3所取 空氣預熱器底下部分之一象限。 、哉面圖，顯示該 形 圖4顯示—兩個吹灰機噴搶管到 。 、人介質源頭的連接情 圖5及6為本發明喷嘴安排的明細圓。 對較佳具體實例的說明 - 明Ϊ1 你為田一典型的空氣預熱器的透視圖’目的在表明本發 月：使用的結構的-般型式。本發明可適用於水平的、垂 冷端頭在頂上）、及倒轉垂直的（冷端頭在底下）空氣 預熱is。圓1表示一垂直空氣預熱器，冷端頭在底面上。 該空氣預熱器包括一轉子殼體12 ’在其中安裝了轨交換轉 子14。該轉子架設成可在軸16上旋轉，轴在上中央構件18 及下中央構件20之間伸展。隔膜板24將該轉子劃分為多個 扇形區22，而在這些扇形區22内則堆積著熱交換籃子26 ^ 6X置在空氣預熱器頂上和底下並附接在轉子殼體12上並附 接在上及下中央構件18和20上的，是轉換導管總成，以 28、30、32及34標德β這些轉換導管總成，將該空氣預熱 器連接進' 對一蒸汽發生器或其它燃燒設備供應空氣、從

國 442 64 7 五、發明說明（4) 一蒸汽發生器或其 中。舉例來說，該 器，將熱傳送到旋 出。燃燒空氣經過 過轉換導管34逸出 圓形的空氣預熱器 可以完成。 它燃燒設備傳送煙 煙道氣可經過轉換 轉中的轉子1 4，然 轉換導管32進入， 。這些轉換導管係 和呈矩形的原動力 道氣的導管運送行列 導管28進入空氣預熱 後經過轉換導管30逸 從轉子擁取熱然後經 建構成，使得—般呈 廠導管之間的轉換， 使用空氣 常包含微粒 的熱傳表面 傳的效率。 裝置在轉子 子上及進入 因為大多數 吹灰機通常 本發明有 使該吹灰機 一時間終止 象限的底視 圖2中線3-3 出轉子14、 央構件2 0並 3 0 ;此轉換 導管適於與 預熱器所遭遇的問題，是流經轉子的煙道氣經 材料及（或）可凝結物質，後者沈積在藍子26中 上。這很容易引起空氣預熱器的阻塞而減低熱 這項問題通常是藉設置吹灰裝置來解決；吹灰 旋轉時橫越轉子表面-，將蒸汽或空氣吹送到轉 通過熱傳表面的流動管道中，來驅除沈積物。 的沈積物是發生在冷端頭（煙道氣的出口），該 是設置在冷端頭處（圓1中的底下端）^ 關於種吹灰機和驅動安排，此驅動安排終致 作一橫越該轉子表面的擺動及遽然停頓但在同 吹灰介質的流動。圖2中為一空氣預熱器的一 圊，與在圖1中所示相似，而圖3中為一取自沿 所剖取的垂直的橫斷面圊。這些圈式中列示 轉子轴16、和下端中央構件20。附接在該下中 附接在轉子殼體12的下面邊緣的，是轉換導管 導管30包含平扁的水平板構件54，以致該轉換 空氣預熱器或原動力廠的導管結合。

第8頁 五、發明說明（5) 附接在轉換導管3 〇外側的，是吹灰機驅動機構，總體以 5 6標諸。該驅動機構包括一馬達5 8，其係透過一減速器6 〇 連接到驅動鏈齒6 2。該驅動鏈齒6 2宜包括一扭矩限制離合 器’後者會在吹灰機的喷搶（或該機構的任何其它零件）變 成中止或卡住時，與驅動脫離接合。該驅動鏈齒62是藉傳 動鏈條64和受驅動鏈齒66互相連接。 受驅動鏈齒66係架設在可旋轉的管轴68上，管轴係藉助 軸承塊70裝設到支撐板7 2。吹灰機喷槍總成也附接在該管 軸68上’該噴搶總成包括矩形管支撐74及喷搶管76和77， 後者終止在吹灰機喷嘴總成78，這在後面會加以說明。噴 槍管76和77係承支在管支撐74的内中，管支撐係固著到可 轉動管軸68上。支架82從支撐板—72支持著馬達安裝板84 ^ 當馬達58轉動鏈齒62和66時，管軸68被轉動而擺動固著在 該軸68上的吹灰機喷搶總成，掃掠過一預先選定的弧度， 如於圖2中所示的弧度。噴搶管76，如在圖2和3中所見 的’是傳統的、比較低壓力的、攜帶蒸汽或空氣的吹灰機 喷搶。圖3中所示的喷搶77，是本發明的高壓噴搶管，攜 帶高壓沖洗水。一般來說，本發明的低壓介質具有一在 250 psig到1〇〇〇 psig範圍内的壓力，而高壓水在1000 口31£到10,00〇?318範圍内。 就圖4來說，可旋轉管軸68含有兩個分開的管道，一低 壓空氣/蒸汽管道90和一高壓水管道92。該低壓管道，係 透過一旋轉球窩關節94及一閥96，連接到一低壓空氣或蒸 汽源98。該高壓管道92 *係透過一高壓旋轉關節100及一

第9頁 五、發明說明（6) 閥102，連接到一高壓水源丨〇4。 -fn 5 Ϊ灰機驅動機構56，係藉板件總成安裝在轉換導 二〇 :旁* ’板件總成86包含一大體為楔形的盒子 =底板，如圖3中所示，及兩個邊板，如圖2中所示^ 板的一端固著並密^^^5丨±祕 到轉換導管3〇。轉換’而另一端係固著並密封 總成86的内側可-開口88，藉此開口板件 大小和形狀，是要的内部相通’這個開口 88的 擺動的弧度。板機喷搶總成能夠擺動通過它應 料總成86對於支撐·板72及轉換導管30兩者 ，=士，可阻止從空氣預熱器到大氣的任何洩漏、 1，構件2G與導管30之間橫越轉子伸展的是-護棒 二；和』中看到。這個護‘棒89，在吹灰機喷槍總成 /、 # β按實際上不會干擾到噴嘴的原則，儘量接近 ㈣ί :置。這個護棒89的用處，在於限制吹灰機噴搶她 ，防止與該轉子可能的接觸，尤其當吹灰介質開 啟或關閉、引起喷搶嚴重的振動之時。 ,買開 :為-個例子來說，一個有轉子其直徑㈣呎的空 …器，將會有一約11呎的吹灰機總成並 .的週期時間(這是在一個方向上行過該弧度的有時間;= 要I涵蓋整個轉子，該噴搶總成將要擺動通過一大約40。 之内，視尺子有一速度大約在1到4 _的範圍 定喷搶= 愈大的轉子旋轉得愈‘陵。關於設 裝置的詳細情形，請參考前面已提過的美國=灰介質的

ι^ηιι 第10頁 五、發明說明（7) 5, 626, 1 84。這些控制可以連接到閥96和1〇4内。 圖5和6顯示噴嘴總成7 8連接到低壓喷管7 6和高壓噴槍管 7 7的4細情形。該低壓介質經過一在噴嘴總成塊體丨〇 6的 鑽孔’流動到該低壓喷嘴丨0 8。該高壓沖洗水，'經過一在 塊趙1 0 6内的管道’流動到三個高壓喷嘴丨丨〇去。雖然所示 的是三個高壓噴嘴，實際上可使用任何想要的數目。 如在圖5中可見，喷嘴總成78及該排高壓喷嘴〇是對 噴搶管76和喷搶管77(未示於圖5中）成一斜角。該斜角； 可在圖2中概略看出。該斜角的設定，是使該排高壓 110平行於在籃子中的熱交換板26，而在擺臂横越轉、嘴 動的範圍之外，與轉子相切（垂直於轉子的半徑）。+擺 嘴將在擺動範圍内、在半徑和切_線之間，就典型來％ F嘬 一從切線起大約4 0 °的角度。這樣可以確保最大、」’成 八凊除Λ 發生在轉子外侧；在該處，轉子的相對速度是最大的 ^ 如，就一27呎直释的轉子來說，在轉子内側的熱傳极。例 度可以是286吋/分而在外側板的速度是1，554吋/分 的迷 因為這個原因，在轉子的外側需要更多的母單位面絲Α及 谓的 '、太 除力❶在内側，該三個喷嘴係散開成一較大的輻向距離β 同時有較少的單位面積的清除力而有較大的涵蓋範圍。， 雖然本發明已經描述為一架設在空氣預熱器底面上的、 潔裝置，向上排放到馬達内，本發明也可同樣施用於—3 上架設的清潔器，向下排放到馬達内。

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Claims (1)

1. 442647 六、申請專利範圍 1. 一種吹灰機安排方式，用在一旋轉再生式空氣預熱 器，具有一個含有一中央部分和一周邊部分的熱交換轉 子，並包含一可擺動的旋轉軸、用於擺動該可擺動旋轉軸 的裝置、及一附接在該可擺動旋轉軸上的吹灰機臂總成； 該吹灰機臂總成，係延伸到該熱交換轉子的一部分上，並 係以一噴嘴總成為終結，並使適合於擺動該噴嘴總成經過 一弧度；該弧度係擴張在一接近該中央部分的末端點及一 接近該周邊部分的末端點之間；該吹灰機臂總成包含一連 接到一高壓清潔水的源頭的高壓導管，和一連接到一低壓 吹灰介質源頭的低壓導管；該低壓導管終止於一在該喷嘴 總成内的低壓噴嘴，而該高壓導管終止於一排在該噴嘴總 成内的多個高壓喷嘴。 _ 2. 根據申請專利範圍第1項的吹灰機安排方式，其中該 一排多個高壓喷嘴，當該噴嘴總成係在接近該轉子周邊部 分的該一未端點時，係大體正切於該熱交換轉子的周邊部 分0

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