[其他]用于鍋爐的電脈沖振動系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87108129
• 申請日: 1987-12-18
• 公開（公告）號: CN87108129A
• 公開（公告）日: 1988-10-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 保羅·諾瓦克
• 申請（專利權(quán)）人: 巴布科克和威爾科斯公司
• 主分類號: F28G7/00
• 分類號: F28G7/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 石小梅

本發(fā)明涉及一種機械驅(qū)動系統(tǒng)，確切地說是一種適合于對各熱交換表面施加高強度機械沖擊載荷以便從該熱交換表面除去灰垢的系統(tǒng)。

公共設(shè)施和工業(yè)上用的熱交換器常常用灰渣引著燃料來點火。在使用期間，熱交換器的內(nèi)部表面常被灰垢弄臟。這種污染反過來影響于熱交換器的熱轉(zhuǎn)換效率。因此很有必要提供一種清潔熱交換器表面的系統(tǒng)。

目前，一種廣泛用于清除熱交換器表面積灰的系統(tǒng)被稱之為吹灰器。這些裝置帶有槍管，槍管的外端部裝有噴嘴，它可以對著污染表面噴射諸如水、蒸汽、空氣等流體介質(zhì)。由噴射介質(zhì)引起的熱沖擊和機械撞擊使灰垢從熱交換器表面脫離。雖然在各種應(yīng)用中吹灰器通常具有令人滿意的效果并且是一種優(yōu)良的裝置，但是它仍然具有某些局限性。吹灰器消耗了大量噴射介質(zhì)，這些介質(zhì)對熱交換裝置的經(jīng)營者來說是一種直接的花費。另外，吹灰器無法到達(dá)熱交換器中無法進入的或超出噴射介質(zhì)有效范圍的區(qū)域。

從熱交換器表面除去結(jié)殼（垢）的另一個方法是利用機械振動器。傳統(tǒng)的振動器帶有一個撞擊器，該撞擊器通過一些機械聯(lián)動機構(gòu)敲擊熱交換器內(nèi)部表面從而產(chǎn)生機械振動，這種機械振動可以使結(jié)殼破碎或削弱灰垢與鍋爐表面的附著力。

由振動器引起的結(jié)構(gòu)加速度越高，附著在構(gòu)件上的灰渣所受到的使其脫離的沖擊力就越大。沖擊力隨時間的變化，被驅(qū)動構(gòu)件的位置和構(gòu)件的機械特性決定了結(jié)構(gòu)的振動模式。用振動器進行直接機械撞擊帶來一些問題。一般說來，這些系統(tǒng)不能做到在被處理的表面輸送不同的振動特性以產(chǎn)生預(yù)期的共振模式的目的。另外，現(xiàn)有的機械振動器在結(jié)構(gòu)上過于復(fù)雜而且常需要多個動力源。況且，直接機械撞擊使得在熱交換器構(gòu)件上和振動器本身產(chǎn)生不希望的點載荷，它將導(dǎo)致二者結(jié)構(gòu)損壞。

本發(fā)明提供的振動系統(tǒng)是對上述現(xiàn)有除塵系統(tǒng)的改進。這些振動器使用電脈沖致動器來產(chǎn)生力脈沖。致動器主要由電容器組、觸發(fā)開關(guān)、低阻抗線圈和目標(biāo)板組成。各電容器由電源充電而且受來自觸發(fā)開關(guān)的信號控制通過線圈迅速放電，這樣在很短的持續(xù)時間內(nèi)產(chǎn)生一個高強度磁場。由線圈產(chǎn)生的漸漸增強的破壞磁場在目標(biāo)板中感應(yīng)出渦流由此產(chǎn)生它們自身的抵抗磁場。這兩個對立的磁場產(chǎn)生很強的排斥力。致動器的目標(biāo)板機械地偶聯(lián)到熱交換器表面，在該表面上力脈沖激發(fā)熱交換器構(gòu)件的振動模式。

使用電脈沖致動器能夠使熱交換器結(jié)構(gòu)的力輸入特性適合特殊應(yīng)用的各種要求。另外，許多電脈沖致動器可以用一個控制器進行操作。按照本發(fā)明的另一個特征，把兩個或更多個力輸入同時加到熱交換裝置上，以便實現(xiàn)以最小的能量輸入復(fù)蓋大面積的感應(yīng)模態(tài)響應(yīng)條件。例如，可向一組熱交換管被移位的各位置上同時施加方向相反的作用力以激勵構(gòu)件響應(yīng)預(yù)期的模式。通過在多個位置激勵構(gòu)件，就能用比在單一點激勵系統(tǒng)更低的力輸入來產(chǎn)生模態(tài)響應(yīng)條件。

因此，本發(fā)明的效益和優(yōu)點對本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員來說是很明顯的，這一點可以從后面對最佳實施例、各項權(quán)利要求以及附圖的描述中看出。

圖1是按照本發(fā)明所述振動器的第一個實施例的示意圖，該振動器被用來從鍋爐鼻狀部分的傳熱管清除渣和其它結(jié)殼（垢）;

圖2是類似圖1所示振動器的第二個實施例的頂視圖，但是為了把機械輸入偶合到傳熱管上使用了不同的裝置;

圖3是按照本發(fā)明第三個實施例所述振動器的側(cè)視圖，該振動器特別適合于從鍋爐壁管清除渣和結(jié)殼（垢）;

圖4是圖3所示振動器的頂視圖;

圖5是按照本發(fā)明第四個實施例所述振動系統(tǒng)的側(cè)視圖，該振動系統(tǒng)使用了一對移位的振動機構(gòu);和

圖6是一個激勵電脈沖致動器的電路示意圖，該類型致動器與本發(fā)明所述振動器相連。

圖1表示按照本發(fā)明第一個實施例所述的振動器，該振動器用標(biāo)號10標(biāo)注。振動器10從大型公用鍋爐鼻狀部分內(nèi)的傳熱管12上清除渣和結(jié)殼（垢）。如圖1所示，鼻狀部分的管子12由爐墻14分離，管子12通過橋接件或板（未標(biāo)出）相互機械聯(lián)接。振動器10主要由電脈沖致動器16，橫梁18，連桿19、20、21，和支架22組成。