[發明專利]精準可控空氣激波吹灰器

在審

• 申請號: 201710070791.9
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN108413422A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 劉洪升
• 申請（專利權）人: 上海洪聲環保科技有限公司
• 主分類號: F23J1/00
• 分類號: F23J1/00;F23J3/00
• 代理公司: 上海宏京知識產權代理事務所(普通合伙) 31297
• 代理人: 趙霞

本發明公開了一種精準可控空氣激波吹灰器，包括電控箱、球閥、氣控箱、激波發生器和設置于爐墻上的旋轉噴頭；所述球閥的出氣口分別通過輸氣管道連接氣控箱的入氣口和激波發生器的出氣口；所述氣控箱的出氣口通過輸氣管道連通激波發生器的入氣口；所述激波發生器的出氣口連通旋轉噴頭，所述激波發生器內設有噴射管，所述噴射管的出氣端朝向激波發生器的出氣口；所述旋轉噴頭的噴氣端設置于爐墻內；所述旋轉噴頭包括外管和內管，所述內管的一端為噴氣端，所述內管的另一端設有沿內管軸心設置的轉軸，所述轉軸連接有驅動轉軸轉動的步進電機；所述電控箱的輸入端連接電源，所述電控箱的輸出端通過控制電纜分別連接激波發生器、氣控箱和步進電機。

技術領域

本發明涉及換熱器清灰設備領域，特別是一種精準可控空氣激波吹灰器。

背景技術

鍋爐有受熱面在長期使用過程中，會積累大量灰塵顆粒、松散物、粘合物及沉積物，從而使鍋爐尾部排煙溫度升高，降低鍋爐熱效率。

傳統的鍋爐清灰，常使用燃氣激波除灰器，它是利用乙炔(煤氣、天然氣、液化氣)等常用可燃氣體和空氣，經過各自的流量測控系統后，按一定比例進行均勻混合，然后送入燃燒室中脈沖燃燒。與常規的燃燒過程和燃燒方式有所不同，燃氣脈沖燃燒是利用不穩定燃燒氣體在高湍流狀態下，產生壓縮波，形成動能、聲能、熱能。這種燃燒速度較快，燃燒產生的氣體壓力被限制在一定的范圍之內，在輸出管的噴口處發射沖擊波能與積灰狀況適應。通過沖擊波的作用使受熱面上的積灰脫落，將被污染受熱面上的灰塵顆粒、松散物、粘合物及沉積物除去，達到降低鍋爐尾部排煙溫度，提高鍋爐熱效率。

但是，使用燃氣激波除灰器存在如下問題：

1、方向性強，有除灰死角。

2、燃料采用乙炔、運行成本高。

3、采用燃氣（乙炔、瓦斯），作為燃燒爆炸氣源，存在安全隱患。

4、激波能量不可控，對爐墻造成沖擊破壞。

5、燃氣配比發生變化，存在啞炮現象，系統穩定性差。

發明內容

基于此，針對上述問題，有必要提出一種精準可控空氣激波吹灰器，該空氣激波吹灰器采用壓縮氣體作為氣源，比如空氣、氮氣等穩定性氣體作為氣源，不發生燃燒、爆炸等劇烈的化學反應，使用安全，除灰效果好，除灰空間無死角，且激波強度可控制。

本發明的技術方案是：一種精準可控空氣激波吹灰器，包括電控箱、球閥、氣控箱、激波發生器和設置于爐墻上的旋轉噴頭；所述球閥的出氣口分別通過輸氣管道連接氣控箱的入氣口和激波發生器的出氣口；所述氣控箱的出氣口通過輸氣管道連通激波發生器的入氣口；所述激波發生器的出氣口連通旋轉噴頭，所述激波發生器內設有噴射管，所述噴射管的出氣端朝向激波發生器的出氣口；所述旋轉噴頭的噴氣端設置于爐墻內；所述旋轉噴頭包括外管和內管，所述內管的一端為噴氣端，所述內管的噴氣端與外管之間密封，所述內管的另一端設有沿內管軸心設置的轉軸，所述轉軸連接有驅動轉軸轉動的步進電機，所述轉軸與外管之間密封；所述電控箱的輸入端連接電源，所述電控箱的輸出端通過控制電纜分別連接激波發生器、氣控箱和步進電機。

一定壓力的氣體（壓縮空氣）通過激波發生器每次脈沖產生持續時間大于100毫秒、強度可達3-5馬赫（噴管管內激波強度）的激波，加上伴隨同時產生的強烈聲能、高速氣體的沖擊動能、氣流的清洗效應，共同作用在鍋爐受熱面的積灰層上或結焦層上，能夠有效的清除鍋爐受熱面上各種不同類型的積灰或結焦。