[發明專利]全自動超大功率超聲波防垢、除垢裝置

有效

• 申請號: 201110077881.3
• 申請日: 2011-03-29
• 公開（公告）號: CN102225390A
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發明（設計）人: 褚興全
• 申請（專利權）人: 上海興全電力技術有限公司
• 主分類號: B06B1/08
• 分類號: B06B1/08;F28F19/00;F28G7/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 王敏杰

技術領域

本發明涉及一種除垢裝置，特別是一種全自動超大功率超聲波防垢、除垢裝置。

背景技術

超聲在氣體、液體、固體、固熔體等物質中，均能有效的傳播。不同頻率、功率強度的超聲波在不同物質中都有獨特的傳播性及效應，因而有其相應的研究內容及廣泛的應用。脈沖超聲波具有更大的功率范圍和更強的強度，因而超聲波脈沖在防垢、除垢方面有更寬的應用領域。

垢的形成有兩大類，一是水垢，另一類是工藝流程中化學物料形成的垢或結晶。根據大量的分析鑒定結果，鍋爐及各種以水為介質的換熱器等水垢的成份十分復雜，幾乎沒有完全相同的定量分析結果的報道。但可大致分為碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽及混合水垢等四類，化工廠、化肥廠等化學成份的物料形成的垢或結晶更錯綜復雜。有結垢問題的管道和設備多種多樣，其內部結構更是五花八門，可以肯定的說，不同的設備，不同的結垢成份，想要得到理想的防垢、防垢效果，對脈沖超聲的頻率及脈沖群的間隙，即占空比會不同。可見選擇適當頻率或占空比的超聲脈沖對有效除去某種設備、某種成份的垢非常重要。中國專利CN2585165公開了一種“超聲波脈沖防垢、除垢裝置”，該裝置超聲波的頻率范圍僅為15KHz-25KHz，且間斷脈沖的間斷時間不可調，不能適應不同設備，不同垢物的防垢、防垢需要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種全自動超大功率超聲波防垢、除垢裝置，它主要解決上述現有裝置超聲波的頻率范圍僅為15KHz-25KHz，且間斷脈沖的間斷時間不可調，不能適應不同設備，不同垢物的防垢、防垢需要的技術問題。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是。

一種全自動超大功率超聲波防垢、除垢裝置，其特征在于：它包括一個主機、多個超磁致伸縮換能器、外部震動傳感器和傳感信號處理電路；主機內裝設有超聲波信號源振蕩器、功率輸出級、整機電源電路、智能控制電路、直流勵磁電路，數據接收電路；功率輸出級的信號輸出端通過電纜與超磁致伸縮換能器的信號輸入接線端子連接，同時提供勵磁電源；震動傳感器輸出端與傳感信號處理電路輸入端連接；傳感信號處理電路輸出端與主機智能控制電路連接；所述的超聲波信號源振蕩器能產生11KHz-75KHz頻率可調的超聲波信號，并通過震蕩電路與超聲波信號源振蕩器以調整振蕩源的振蕩頻率。

所述的全自動超大功率超聲波防垢、除垢裝置，其特征在于：所述的主機內裝設有音頻信號源和功率放大器，功率放大器的信號輸出端通過電纜與超磁致伸縮換能器的信號輸入接線端子連接；所述的音頻信號源由六路超聲波專用集成電路U601極其外圍元件組成，產生11KHz-75KHz頻率可調的超聲波信號，此超聲波信號有四路輸出，分別為PA、PB、PC、PD，這四路輸出，接到IGBT驅動電路中U601第16腳與電阻R607連接，R607再與多圈電位器R608連接，R607與R608串聯后，與電容器C612并聯，形成RC震蕩電路，與U601內部電路結合，產生超聲波，調節R608就可以調整振蕩源的振蕩頻率。

所述的全自動超大功率超聲波防垢、除垢裝置，其特征在于：所述的超聲波專用集成電路U601第8、9、13、14腳輸出的超聲波脈沖信號，輸入IGBT驅動電路中；該驅動電路由4路組成，每部分都是由核心光耦U51-U54極其外部元件構成，其中由U601產生的超聲波脈沖，分別經J515、J525、J535和J545輸入到U51-U54的光耦中；另一路控制信號，經J101分別輸入到開關三極管Q511、Q521、Q531、Q541的基極限流電阻R514-R544另一端；IGBT驅動電路輸出端J512、J513-J542、J543用雙絞線連接到IGBT1-IGBT4的功率輸出端G1、E1-G4、E4端，IGBT1-IGBT4組成H型橋路輸出，超聲波能量由輸出電容為C8-C11并聯輸出，同時，直流24V也經過電子開關經過電感L1也加到輸出端。

所述的全自動超大功率超聲波防垢、除垢裝置，其特征在于：所述的由IGBT1-IGBT4組成H型橋路中，IGBT1和IGBT2串聯后和IGBT3和IGBT4串聯后并聯；在U601產生的超聲波脈沖和U101產生的控制脈沖的作用下，分別控制IGBT1和IGBT4導通，或IGBT3和IGBT2導通，同時控制電子開關同步動作，這樣在輸出端就可以得到需要的可以調節的脈沖頻率和脈沖束頻率，以及同步的直流勵磁信號。

本發明超聲波脈沖防垢、除垢裝置的優點是。

1、使用的水不需進行化學軟化處理，節省了基本建設、購買化學藥劑及運行維護等巨額費用。