一种变频声波吹灰器制造技术

本新型涉及一种变频声波吹灰器，包括可调频率电机和声波转化装置，其中可调频率电机包括变频器和电机，所述变频器通过电缆与电机相连，其中所述声波转化装置包括声波转化腔室和位于腔室内的旋转阀，所述旋转阀与所述声波转化腔室间的间隙小于0.05mm，所述声波转化腔室带有压缩空气入口和声波出口，所述旋转阀连接到可调频率电机的输出端并位于所述压缩空气入口和所述声波出口间的流道中，所述旋转阀上设置有多个将气流切割成余弦声波的切孔，其中在所述声波转化腔室的声波出口处还连接有双曲线状的声波导管。本新型的除灰器声波频率和辐射功率都大幅提高，能够很好地满足各种工业锅炉换热面的除灰作业要求。

【技术实现步骤摘要】

本新型涉及一种工业吹灰器，尤其涉及一种变频声波吹灰器。
技术介绍
声波吹灰是利用声学、振动学等学科的原理，通过声波发生器把一定强度的声波送到炉内。由于声波具有全方位传播和高速周期性振荡等特性，多点声源在炉膛内传播、折射、反射而形成一个声场，将炉膛内换热面上的灰垢脱离，落入渣斗或被烟气流带走，从而达到去灰目的。现有的变频吹灰器，一般包括由电动机驱动旋转的轴盘和紧靠该轴盘的喷嘴，使该轴盘周期性的启闭该喷嘴的入口，以使压缩空气产生变频声波。一般来说，现有吹灰器中声波发生器腔室内壁与旋转轴盘的间隙大于0.5mm，发声效率很低，一般在3～4％之间；旋转轴盘输出的声波频率范围在100～600Hz之间，正常工作时噪声辐射在100dB以上。在实际运行中，发现现有变频吹灰器存在以下不足：1.声波能量辐射效率低，距声源1米处声压级不大于145dB，不能清除恶劣燃料形成的粘性积灰；2.声波频率可调范围窄，一般在100～600Hz之间，实际应用中常用的在200～400Hz之间，不能充分覆盖现有灰分，声波吹灰不彻底；3.加热炉或锅炉外噪声在100dB以上，一般在105～115dB之间，严重影响操作人员的工作环境；4.加工工艺粗糙，加工精度低，容易造成卡涩现象。
技术实现思路
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，提出一种大功率变频声波吹灰器。根据本新型的一个方面，提供了一种变频声波吹灰器，包括可调频率电机和声波转化装置，其中可调频率电机包括变频器和电机，所述变频器通过电缆与电机相连，其中所述声波转化装置包括声波转化腔室和位于腔室内的旋转阀，所述旋转阀与所述声波转化腔室间的间隙小于0.05mm，所述声波转化腔室带有压缩空气入口和声波出口，所述旋转阀连接到可调频率电机的输出端并位于所述压缩空气入口和所述声波出口间的流道中，所述旋转阀上设置有多个将气流切割成余弦声波的切孔，所述切孔为由多条曲线围成的内切环形孔以使所述辐射频率扩大至80～800Hz；其中在所述声波转化腔室的声波出口处还连接有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，所述变频声波吹灰器还包括用于存储压缩空气的储气室，所述储气室与所述压缩空气入口连通。优选地，所述声波导管为截面积连续增大的渐扩管，所述余弦声波的辐射功率经所述声波导管放大至155dB。优选地，所述声波导管为一体成型的铸造件。根据本新型，一方面将传统现有吹灰器中的4个腔室扩大为设置在旋转阀上的6个发声孔，从而将吹灰器的频率范围由原来的100～600Hz扩大至80～800Hz；同时，针对现有吹灰器中轴盘与腔室内壁间隙过大的问题，通过设置加工精度更高的旋转阀，从而能够减小旋转阀与腔室内壁之间的间隙至小于0.05mm，从而解决了传统声波吹灰器严重的卡涩现象；进一步通过在声波转化装置的出口增设双曲线状的声波导管，使得声波在经过截面积连续增大的声波导管后，其辐射功率能够增加到155dB。由此可见，本新型的除灰器声波频率和辐射功率都大幅提高，能够很好地满足各种工业锅炉换热面的除灰作业要求。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截面图；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变频声波吹灰器。其中变频声波吹灰器包括可调频率电机1和声波转化装置，其中电机1和声波转化装置都连接到安装支架3上，所述安装支架3通过例如法兰件安装到工作表面。可调频率电机1包括变频器和电机，变频器通过电缆与电机相连，变频器接收外部输入的控制信号并根据该控制信号向电机输出转速命令。电机通过安装法兰连接到安装支架3上，电机的输出轴2穿过安装支架3并通过轴承4可支承地设置在声波转化装置中。声波转化装置包括声波转化腔室和位于腔室内的旋转阀7。旋转阀7优选为扁平的盘状，在旋转阀7上设置有多个，例如为6个能够将气流切割成余弦声波的切孔，所述切孔为由多条曲线围成的内切环形孔以使所述辐射频率扩大至80～800Hz。声波转化腔室设置有与旋转阀7相适应的扁平槽以使旋转阀能够在腔室内自由旋转，其中声波转化腔室与旋转阀7之间的间隙小于0.05mm。声波转化腔室带有压缩空气入口5和形成声波出口的套筒6，其中压缩空气入口可与存储压缩空气的储气室相连通，以使来自储气室的压缩空气流入声波转化装置。其中在声波转化腔室上设置有与切孔对应的引流道，以使压缩空气在引流道的作用下流向切孔。在切孔的后方设置形成声波出口的套筒6，这样确保旋转阀一直位于所述压缩空气入口和所述声波出口间的流道中。声波出口的套筒6的一端设置有连接法兰8，从而使得声波转化腔室的声波出口处还可连接有双曲线状的声波导管(未图示出)，该声波导管的入口端的内径为50-60mm且出口端的内径为200-240mm。连接到声波转化腔室的声波导管为一体成型的铸造件，该导管为截面积连续增大的渐扩管，能够将声波转化装置所产生的声波的辐射功率放大至155dB。下面结合附图1对具有上述构造的大功率变频声波吹灰器进行描述。使用时，位于储气室中经过储气室稳压后的压缩空气被引入到压缩空气进口，然后引导进入声波转化装置。此时，可调变频电机开启使电机带动旋转阀进行旋转。进入声波转化装置内的压缩空气经由流道引导到旋转阀上，在旋转阀上多个切孔的作用下，在转动的过程中气流被切成断续流并形成具有一定辐射频率的余弦声波，该声波经由声波出口通过声波导管向外传播。当外部需要改变输出声波的辐射频率时，通过外部输入的控制命令，由变频器来改变电机的转速，进而改变旋转阀的转速，从而改变了切孔切割气流所产生的声波的辐射频率。由于本专利技术设置了多个切孔来切割气流，与传统现有吹灰器的腔室相比，可以将吹灰器的频率范围由原来的100～600Hz扩大至80～800Hz。当外部需要输出较大辐射功率的声波时，将声波经连接到出口处的双曲线状的声波导管向外输出。由于声波导管为一体铸造件，且为截面积连续增大的渐扩管，能够将声波转化装置所产生的声波的辐射功率放大至155dB。通过将声波导管输出的声波辐射到例如锅炉炉膛内的积灰表面，能够将积灰去除。通过改变电机的转速或优化设计旋转阀上的孔型，孔数或者空气的压力，能够改变所调定声波的声压级，频率等参数，以适应除灰的要求。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
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”等术语既可以表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频声波吹灰器，包括可调频率电机和声波转化装置，其中可调频率电机包括变频器和电机，所述变频器通过电缆与电机相连，其特征在于所述声波转化装置包括声波转化腔室和位于腔室内的旋转阀，所述旋转阀与所述声波转化腔室间的间隙小于0.05mm，所述声波转化腔室带有压缩空气入口和声波出口，所述旋转阀连接到可调频率电机的输出端并位于所述压缩空气入口和所述声波出口间的流道中，所述旋转阀上设置有多个将气流切割成余弦声波的切孔，所述切孔为由多条曲线围成的内切环形孔以使辐射频率扩大至80～800Hz；其中在所述声波转化腔室的声波出口处还连接有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。

【技术特征摘要】
1.一种变频声波吹灰器，包括可调频率电机和声波转化装置，
其中可调频率电机包括变频器和电机，所述变频器通过电缆与电机
相连，其特征在于所述声波转化装置包括声波转化腔室和位于腔室
内的旋转阀，所述旋转阀与所述声波转化腔室间的间隙小于
0.05mm，所述声波转化腔室带有压缩空气入口和声波出口，所述旋
转阀连接到可调频率电机的输出端并位于所述压缩空气入口和所述
声波出口间的流道中，所述旋转阀上设置有多个将气流切割成余弦
声波的切孔，所述切孔为由多条曲线围成的内切环形孔以使辐射频
率扩大至80～800Hz；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志文，马国辉，
申请(专利权)人：北京东方铭瑞金属制品有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11