本發(fā)明涉及鍋爐清灰設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種氣旋式高聲強(qiáng)清灰系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

清灰器是各種類余熱鍋爐和電站鍋爐不可或缺的重要輔機(jī)設(shè)備，它對(duì)提高鍋爐各受熱面的換熱效率即提高鍋爐出力起著至關(guān)重要的作用。清灰器有許多種類如蒸汽清灰器、聲波清灰器、空氣激波清灰器和燃?xì)饧げㄇ寤移鞯?，不同種類的清灰器，有著各自的特點(diǎn)和適用范圍，其中聲波清灰器產(chǎn)品隨著近些年環(huán)保力度的不斷加大，鍋爐脫硫脫硝成為改造或新上鍋爐清灰項(xiàng)目的強(qiáng)制要求，其需求量大增；聲波清灰器的許多優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)如生產(chǎn)和運(yùn)行成本較低、系統(tǒng)簡單操作方便，清灰運(yùn)行穩(wěn)定、檢修維護(hù)量較小，特別適合鍋爐脫硫脫硝積灰的清除。因此聲波清灰器近些年市場(chǎng)份額增加較快，目前，聲波清灰器在鍋爐脫硫脫硝清灰領(lǐng)域扮演著非常重要的角色。但是現(xiàn)有的聲波清灰系統(tǒng)，尤其是旋笛聲波清灰系統(tǒng)仍然存在著許多問題和不足之處。

現(xiàn)有的旋笛聲波清灰灰系統(tǒng)存在的主要問題是：

1、生產(chǎn)成本較高

現(xiàn)有的旋笛聲波清灰系統(tǒng)由于每個(gè)清灰路都要配置一臺(tái)價(jià)格較高的變頻電機(jī)且大多為380VAC供電，而一套旋笛聲波清灰系統(tǒng)少則有十幾個(gè)，多則幾十個(gè)，甚至上百個(gè)清灰路，使得旋笛聲波清灰系統(tǒng)生產(chǎn)成本很高，所以其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較弱。

2、設(shè)備故障率高

現(xiàn)有的旋笛聲波清灰系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且需配置十幾臺(tái)，幾十臺(tái)或更多的變頻電機(jī)，造成故障率較高，經(jīng)常出現(xiàn)電機(jī)故障或機(jī)械卡死情況，影響設(shè)備的正常運(yùn)行。

3、運(yùn)行效率較低

由于現(xiàn)有的旋笛聲波清灰系統(tǒng)存在上述問題，使得系統(tǒng)維護(hù)維修量較大，設(shè)備運(yùn)行費(fèi)較高，系統(tǒng)運(yùn)行效率較低。

4、設(shè)備安裝量大

現(xiàn)有旋笛聲波清灰系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，配置設(shè)備多，安裝復(fù)雜，電纜用量大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有的聲波清灰系統(tǒng)尤其是旋笛聲波清灰系統(tǒng)存在的產(chǎn)生成本較高、設(shè)備故障率高、運(yùn)行效率較低、設(shè)備安裝量大等問題，本發(fā)明提供一種氣旋式高聲強(qiáng)清灰系統(tǒng)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種氣旋式高聲強(qiáng)清灰系統(tǒng)，包括中央控制模塊、空氣匯流排、清灰控制模塊、氣旋聲波發(fā)生裝置及擴(kuò)聲器；

所述中央控制模塊通過控制電纜與一個(gè)或多個(gè)所述清灰控制模塊按電路關(guān)系相連接；所述空氣匯流排的入口與壓縮空氣母管或空氣壓縮機(jī)相連接；所述空氣匯流排的一個(gè)或多個(gè)出口與一個(gè)或多個(gè)所述清灰控制模塊的空氣入口按對(duì)應(yīng)的氣路關(guān)系一對(duì)一相連接；一個(gè)或多個(gè)所述清灰控制模塊的空氣出口與一個(gè)或多個(gè)所述氣旋聲波發(fā)生裝置的空氣入口按對(duì)應(yīng)的氣路關(guān)系一對(duì)一相連接；一個(gè)或多個(gè)所述氣旋聲波發(fā)生裝置的空氣出口與一個(gè)或多個(gè)所述擴(kuò)聲器的入口按對(duì)應(yīng)的氣路關(guān)系一對(duì)一相連接；一個(gè)或多個(gè)所述擴(kuò)聲器安裝在爐墻上不同的位置，所述擴(kuò)聲器的出口伸入爐內(nèi)。

上述方案中，所述清灰控制模塊的空氣入口和空氣出口間依次設(shè)有手動(dòng)閥、過濾器、減壓器、電磁閥。

上述方案中，所述氣旋聲波發(fā)生裝置包括裝置本體、前蓋、進(jìn)氣孔、后蓋、轉(zhuǎn)子、軸承、旋轉(zhuǎn)葉盤、聲頻孔盤和聲導(dǎo)管；所述裝置本體與所述后蓋組成主氣室，所述主氣室與所述進(jìn)氣孔的一端相連通，所述進(jìn)氣孔的另一端為所述氣旋聲波發(fā)生裝置的進(jìn)氣口；所述旋轉(zhuǎn)葉盤設(shè)置在所述主氣室內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)葉盤上設(shè)有導(dǎo)氣孔；所述聲頻孔盤設(shè)置在所述裝置本體與所述前蓋形成的空間內(nèi)，所述聲頻孔盤上設(shè)有音頻孔；所述聲導(dǎo)管一端與所述裝置本體和所述前蓋形成的空間相連通，所述聲導(dǎo)管的另一端為所述氣旋聲波發(fā)生裝置的出氣口；所述裝置本體上設(shè)有導(dǎo)聲喉；所述旋轉(zhuǎn)葉盤與所述聲頻孔盤通過所述轉(zhuǎn)子和所述軸承同軸連接。

上述方案中，所述旋轉(zhuǎn)葉盤上設(shè)有兩個(gè)以上個(gè)導(dǎo)氣孔，所述旋轉(zhuǎn)葉盤上的葉片數(shù)為兩個(gè)以上；所述聲頻孔盤上設(shè)有兩個(gè)以上音頻孔。

上述方案中，所述旋轉(zhuǎn)葉盤上的葉片為曲線形或直線形。

上述方案中，所述音頻孔為直孔或斜孔或異形孔。

上述方案中，所述壓縮空氣母管或空氣壓縮機(jī)的供氣壓力為0.4MPa以上，優(yōu)選地為0.5～1.0MPa。

上述方案中，所述空氣匯流排為集箱式，所述空氣匯流排上設(shè)有壓力表、安全閥和放空閥。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用的技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果如下：

1、本發(fā)明省去了現(xiàn)有旋笛聲波清灰系統(tǒng)中價(jià)格較高的變頻電機(jī)，使得本發(fā)明的生產(chǎn)成本只是現(xiàn)有旋笛聲波清灰系統(tǒng)生產(chǎn)成本的70％左右；

2、本發(fā)明的聲波發(fā)生裝置采用穩(wěn)定的氣-氣機(jī)械結(jié)構(gòu)，減少了原電-氣機(jī)械結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)的電氣故障，使得本發(fā)明的設(shè)備運(yùn)行故障率比現(xiàn)有旋笛聲波清灰系統(tǒng)降低80％以上；

3、本發(fā)明可通過提高壓縮空氣的供氣壓力、選擇旋轉(zhuǎn)葉片的數(shù)量和形式以及音頻孔的數(shù)量和形式的高效組合獲得較高的清灰能量，使得本發(fā)明的清灰能力比現(xiàn)有旋笛聲波清灰系統(tǒng)平均提高20％～30％；

4、本發(fā)明省去了現(xiàn)有旋笛聲波清灰系統(tǒng)的變頻電機(jī)，減少了電能消耗和電纜敷設(shè)，大大減少了系統(tǒng)設(shè)備的安裝施工量，且安裝調(diào)試方便；

5、本發(fā)明清灰適應(yīng)性強(qiáng)，運(yùn)行效率高；設(shè)備安裝便捷，維護(hù)簡單。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種氣旋式高聲強(qiáng)清灰系統(tǒng)的原理框圖；

圖2位本發(fā)明實(shí)施例中清灰控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中氣旋聲波發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3的縱截面剖視圖；

圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例中氣旋聲波發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1—中央控制模塊，2—空氣匯流排，3—清灰控制模塊，

4—?dú)庑暡òl(fā)生裝置，5—擴(kuò)聲器；

301—手動(dòng)閥，302—過濾器，303—減壓器，304—電磁閥；

401—進(jìn)氣口，402—進(jìn)氣孔，403—主氣室，404—旋轉(zhuǎn)葉盤，

405—導(dǎo)氣孔，406—導(dǎo)聲喉，407—聲頻孔盤，408—音頻孔，

409—聲導(dǎo)管，410—出氣口，411—裝置本體，412—轉(zhuǎn)子，413—軸承，

414—前蓋，415—后蓋。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實(shí)施例一：

如圖1所示，本實(shí)施例提供一種氣旋式高聲強(qiáng)清灰系統(tǒng)，包括中央控制模塊1、空氣匯流排2、清灰控制模塊3、氣旋聲波發(fā)生裝置4及擴(kuò)聲器5；所述中央控制模塊1通過控制電纜與一個(gè)或多個(gè)所述清灰控制模塊3按電路關(guān)系相連接；所述空氣匯流排2的入口與壓縮空氣母管或空氣壓縮機(jī)相連接，所述壓縮空氣母管或空氣壓縮機(jī)的供氣壓力為0.4MPa以上，優(yōu)選地為0.5～1.0MPa；所述空氣匯流排2的一個(gè)或多個(gè)出口與一個(gè)或多個(gè)所述清灰控制模塊3的空氣入口按對(duì)應(yīng)的氣路關(guān)系一對(duì)一相連接；一個(gè)或多個(gè)所述清灰控制模塊3的空氣出口與一個(gè)或多個(gè)所述氣旋聲波發(fā)生裝置4的空氣入口按對(duì)應(yīng)的氣路關(guān)系一對(duì)一相連接；一個(gè)或多個(gè)所述氣旋聲波發(fā)生裝置4的空氣出口與一個(gè)或多個(gè)所述擴(kuò)聲器5的入口按對(duì)應(yīng)的氣路關(guān)系一對(duì)一相連接；一個(gè)或多個(gè)所述擴(kuò)聲器5安裝在爐墻上不同的位置，所述擴(kuò)聲器的出口伸入爐內(nèi)。

如圖2所示，本實(shí)施例中提供的所述清灰控制模塊的空氣入口和空氣出口間依次設(shè)有手動(dòng)閥301、過濾器302、減壓器303(手動(dòng)或自動(dòng))和電磁閥304。其中減壓器303還可以是調(diào)節(jié)閥。

如圖3和圖4所示，本實(shí)施例中提供的所述氣旋聲波發(fā)生裝置4包括裝置本體411、前蓋414、進(jìn)氣孔402、后蓋415、轉(zhuǎn)子412、軸承413、旋轉(zhuǎn)葉盤404、聲頻孔盤407和聲導(dǎo)管409；所述裝置本體411與所述后蓋415組成主氣室403，所述主氣室403與所述進(jìn)氣孔402的一端相連通，所述進(jìn)氣孔402的另一端為所述氣旋聲波發(fā)生裝置4的進(jìn)氣口401；所述旋轉(zhuǎn)葉盤404設(shè)置在所述主氣室403內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)葉盤404上設(shè)有導(dǎo)氣孔405；所述聲頻孔盤407設(shè)置在所述裝置本體411與所述前蓋414形成的空間內(nèi)，所述聲頻孔盤407上設(shè)有音頻孔408；所述聲導(dǎo)管409一端與所述裝置本體411和所述前蓋414形成的空間相連通，所述聲導(dǎo)管409的另一端為所述氣旋聲波發(fā)生裝置4的出氣口410；所述裝置本體411上設(shè)有導(dǎo)聲喉406；所述旋轉(zhuǎn)葉盤404與所述聲頻孔盤407通過所述轉(zhuǎn)子412和所述軸承413同軸連接。

本實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)葉盤404上設(shè)有兩個(gè)以上個(gè)導(dǎo)氣孔405，所述旋轉(zhuǎn)葉盤404上的葉片數(shù)為兩個(gè)以上；所述聲頻孔盤407上設(shè)有兩個(gè)以上音頻孔408。本實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)葉盤404上的葉片為曲線形，所述音頻孔408為直孔或斜孔或異形孔。

本實(shí)施例中提供的所述空氣匯流排2為集箱式，所述空氣匯流排2上設(shè)有壓力表、安全閥和放空閥。本實(shí)施例中，所述放空閥還可以為放空口。

實(shí)施例二：

如圖5所示，本實(shí)施例提供的一種氣旋式高聲強(qiáng)清灰系統(tǒng)，其中所述氣旋聲波發(fā)生裝置4中旋轉(zhuǎn)葉盤404上的葉片為直線形，本實(shí)施例其他技術(shù)方案與實(shí)施例一相同。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種氣旋式高聲強(qiáng)清灰系統(tǒng)工作流程為：

如圖1所示，中央控制模塊1按編制的控制程序控制一個(gè)或多個(gè)清灰控制模塊3的電磁閥304的開啟或關(guān)閉；壓縮空氣經(jīng)過空氣匯流排2的入口進(jìn)入，并通過空氣匯流排2的一個(gè)或多個(gè)出口向一個(gè)或多個(gè)清灰控制模塊3的空氣入口輸送壓縮空氣；壓縮空氣經(jīng)過清灰控制模塊3相應(yīng)的手動(dòng)閥301、過濾器302過濾、減壓器303或調(diào)節(jié)閥減壓穩(wěn)壓或壓力調(diào)節(jié)后，通過電磁閥304的開啟或關(guān)閉向所連接的氣旋聲波發(fā)生裝置4的進(jìn)氣口401輸送或停止輸送壓縮空氣，進(jìn)入的壓縮空氣經(jīng)過氣旋聲波發(fā)生裝置4的內(nèi)部處理后，再通過氣旋聲波發(fā)生裝置4的出氣口410向所連接的擴(kuò)聲器5的入口輸送具有高聲強(qiáng)的聲波氣流并通過擴(kuò)聲器5的出口將具有高聲強(qiáng)的聲波氣流釋放到鍋爐受熱面上，用以清除鍋爐受熱面的積灰。

如圖3、圖4和圖5所示，壓縮空氣通過進(jìn)氣口401后經(jīng)進(jìn)氣孔402進(jìn)入到主氣室403，并推動(dòng)旋轉(zhuǎn)葉盤404按變壓可調(diào)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)；曲線形葉片或直線形葉片在額定壓力下可以產(chǎn)生不同的轉(zhuǎn)速以適應(yīng)不同需求。主氣室403內(nèi)的壓縮空氣將形成旋轉(zhuǎn)氣流通過導(dǎo)氣孔405和主氣室403的空隙流入導(dǎo)聲喉406處，然后通過與旋轉(zhuǎn)葉盤404同速的聲頻孔盤407的音頻孔408送至聲導(dǎo)管409處，發(fā)出具有一定頻率的聲波能量通過出氣口410釋放到鍋爐受熱面上。

通過調(diào)節(jié)清灰控制模塊3的減壓器303或調(diào)節(jié)閥(手動(dòng)或自動(dòng))，控制進(jìn)入氣旋聲波發(fā)生裝置4的進(jìn)氣口401的壓縮空氣壓力，不同的壓縮空氣壓力來推動(dòng)旋轉(zhuǎn)葉盤404可產(chǎn)生不同的旋轉(zhuǎn)速度，而旋轉(zhuǎn)葉盤404不同的旋轉(zhuǎn)速度可使通過音頻孔408的聲波頻率有所不同，以使得送至聲導(dǎo)管409處的聲波能量不同，從而達(dá)到對(duì)不同的鍋爐積灰的高效節(jié)能式清除。

進(jìn)入氣旋聲波發(fā)生裝置4的進(jìn)氣口401的壓縮空氣壓力為0.4MPa以上,通常為0.5～1.0MPa，在聲導(dǎo)管409處可產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的聲波能級(jí)約為130～160dB，可滿足各類鍋爐積灰，尤其是鍋爐脫硫脫硝受熱面積灰的清灰要求。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。