油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置安裝了軸心橫向發(fā)生器,軸心橫向發(fā)生器的發(fā)生管內(nèi)壁設(shè)置有螺旋導(dǎo)向裝置,有了螺旋導(dǎo)向裝置后,經(jīng)過的高壓液體和高壓氣體的混合物被導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)并加速,旋轉(zhuǎn)加速后的水氣混合物有向外的離心力,并且加劇了管內(nèi)的紊流,水氣混合物的橫向剪切應(yīng)力增大,旋轉(zhuǎn)的高流速脈沖波對被清洗的油氣管路作用力更大,使得原來清洗不掉的頑固污垢現(xiàn)在可以被沖蝕、剝層、水楔等作用下從油氣管道內(nèi)表面脫離,使用效果遠遠優(yōu)于之前沒有安裝軸心橫向發(fā)生器的時候。
【專利說明】
油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及油氣管道除垢裝置,尤其涉及一種油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]水氣電磁變頻脈沖波除垢原理就是依靠空氣和水為介質(zhì),通過數(shù)控電磁高頻脈沖控制儀作用于氣水結(jié)合物產(chǎn)生空化現(xiàn)象,也就是液體中有很多大氣泡,由于流體的壓力而使得大氣泡發(fā)生爆裂,爆破的大氣泡成為振動源,從而在液體中生成強烈聲波,這種聲波會對液體產(chǎn)生交替的壓縮力和擴張力,進而形成更多可爆裂的大氣泡,大氣泡多形成在結(jié)垢物或管內(nèi)壁表面,所以爆裂多發(fā)生在結(jié)垢物或管內(nèi)壁表面;另一方面大氣泡的被不對稱的擠壓,從而爆裂的時候會形成一個流速大于IlOm/s的液體射流,該液體射流對結(jié)垢物或管內(nèi)壁表面形成沖擊作用,能產(chǎn)生局部表面破壞;同時,爆裂大氣泡其中的氣體或蒸汽被壓縮從而產(chǎn)生大量的熱,使得周圍流體的溫度升高,產(chǎn)生了一個快速分散的局域熱點,在振動、液體射流和局部熱點的作用下,油氣管道會在不同頻率下產(chǎn)生共振,管內(nèi)壁上的結(jié)垢物會被振動、軟化、剝蝕最終脫落去除,也就完成了油氣管道的除垢,這種方法適用于所有管道,尤其在適用于變徑、拐彎、直埋等復(fù)雜的管網(wǎng)結(jié)構(gòu)有著特有的優(yōu)勢。
[0003]但是,水氣電磁變頻脈沖波除垢技術(shù)還有待進一步提尚除垢效率,更快更好的清除油氣管道中的頑垢。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)的改進,提供了一種油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,本發(fā)明形成的高速脈沖射流沖擊力更強,除垢效果相比較之前顯著提高了很多。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,包括軸心橫向發(fā)生器,軸心橫向發(fā)生器包括發(fā)生管和螺旋導(dǎo)向裝置,螺旋導(dǎo)向裝置設(shè)置在發(fā)生管內(nèi)壁。
[0006]最優(yōu)的,所述軸心橫向發(fā)生器還包括變頻脈沖裝置,變頻脈沖裝置設(shè)置在發(fā)生管的一端,且變頻脈沖裝置位于螺旋導(dǎo)向裝置的上游,變頻脈沖裝置包括圓環(huán)狀的發(fā)射環(huán)和變頻脈沖器,發(fā)射環(huán)與變頻脈沖器電連接,發(fā)射環(huán)設(shè)置在發(fā)生管上,且發(fā)射環(huán)的直徑與發(fā)生管的外徑相匹配,變頻脈沖器能控制脈沖的頻率和脈沖的脈寬。
[0007]最優(yōu)的,所述螺旋導(dǎo)向裝置包括至少一個螺旋加速裝置,螺旋加速裝置包括螺旋段和加速段,加速段的表面光滑,螺旋段是螺旋狀紋路,螺旋狀紋路下凹的部份稱為陰線,凸起的部份稱為陽線,陽線的上表面與加速段的表面平齊。
[0008]最優(yōu)的,所述螺旋導(dǎo)向裝置上游的螺旋加速裝置的陰線寬度大于或等于下游的螺旋加速裝置的陰線寬度;所述螺旋導(dǎo)向裝置上游的螺旋加速裝置的陽線寬度大于或等于下游的螺旋加速裝置的陽線寬度;所述螺旋導(dǎo)向裝置上游的螺旋加速裝置的螺旋段長度大于或等于下游的螺旋加速裝置的螺旋段長度長;所述螺旋導(dǎo)向裝置上游的螺旋加速裝置的加速段長度大于或等于下游的螺旋加速裝置的加速段長度長。
[0009]最優(yōu)的,所述發(fā)生管的厚度為60毫米;所述陽線是由直徑為10毫米、7毫米或5毫米的鋼絲制成;所述陰線的寬度為10毫米、7毫米或5毫米;所述螺旋段的長度為190毫米、105暈米或25暈米;所述加速段的長度為600暈米、300暈米、200暈米或50暈米。
[0010]最優(yōu)的,所述螺旋導(dǎo)向裝置包括四個螺旋加速裝置,每個螺旋加速裝置的螺旋段均位于加速段的上游,一號螺旋加速裝置、二號螺旋加速裝置、三號螺旋加速裝置和四號螺旋加速裝置由上游至下游依次排列,一號螺旋加速裝置的螺旋段長度為190毫米,其中陽線是由直徑為10毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為10毫米,加速段的長度為600毫米;二號螺旋加速裝置的螺旋段長度為190毫米,其中陽線是由直徑為10毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為10毫米,加速段的長度為300毫米;三號螺旋加速裝置的螺旋段長度為105毫米,其中陽線是由直徑為7毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為7毫米,加速段的長度為200毫米;四號螺旋加速裝置的螺旋段長度為25毫米,其中陽線是由直徑為5毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為5毫米,加速段的長度為50暈米;
最優(yōu)的,油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置還包括出高壓液體裝置、出高壓氣體裝置和混合管道,出高壓液體裝置輸出高壓液體至混合管道,出高壓氣體裝置輸出高壓氣體至混合管道,混合管道的內(nèi)部或者下游端固定連接軸心橫向發(fā)生器,高壓液體和高壓氣體混合后進入軸心橫向發(fā)生器輸出,輸出的高壓液體和高壓氣體混合物進入被清洗的油氣管路入口。
[0011]最優(yōu)的,所述出高壓液體裝置輸出的高壓液體是水中添加了碳酸鈉、氫氧化鈉、鹽酸、硝酸、檸檬酸、金屬液或液態(tài)合金中的至少一種。
[0012]最優(yōu)的,所述出高壓液體裝置包括液體儲存罐、液體加熱或冷卻裝置、液體加壓裝置和高壓液體輸送管道,液體儲存罐、液體加熱或冷卻裝置、液體加壓裝置和高壓液體輸送管道之間順次管道連通;所述出高壓氣體裝置包括氣體壓縮裝置和高壓氣體輸送管道,氣體壓縮裝置和高壓氣體輸送管道之間管道連通;出高壓液體輸送管道和出高壓氣體輸送管道分別與混合管道的入口連通。
[0013]最優(yōu)的,油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置還包括廢液回收裝置,被清洗的油氣管路出口連通到廢液回收裝置的入口,廢液回收裝置的出口連通液體儲存罐,廢液回收裝置中設(shè)置有過濾裝置。
[0014]由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明提供的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置安裝了軸心橫向發(fā)生器,軸心橫向發(fā)生器的發(fā)生管內(nèi)壁設(shè)置有螺旋導(dǎo)向裝置,有了螺旋導(dǎo)向裝置后,經(jīng)過的高壓液體和高壓氣體的混合物被導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)并加速,旋轉(zhuǎn)加速后的水氣混合物有向外的離心力,并且加劇了管內(nèi)的紊流,水氣混合物的橫向剪切應(yīng)力增大,旋轉(zhuǎn)的高流速脈沖波對被清洗的油氣管路作用力更大,使得原來清洗不掉的頑固污垢現(xiàn)在可以被沖蝕、剝層、水楔等作用下從油氣管道內(nèi)表面脫離,使用效果遠遠優(yōu)于之前沒有安裝軸心橫向發(fā)生器的時候。
【附圖說明】
[0015]附圖1是軸心橫向發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖2是油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:軸心橫向發(fā)生器10、發(fā)生管11、螺旋導(dǎo)向裝置12、螺旋加速裝置121、螺旋段1211、加速段1212、變頻脈沖裝置13、發(fā)射環(huán)131、變頻脈沖器132、出高壓液體裝置20、液體儲存罐21、液體加壓裝置22、高壓液體輸送管道23、出高壓氣體裝置30、氣體壓縮裝置31、高壓氣體輸送管道32、混合管道40、廢液回收裝置50和被清洗油氣管路60。
【具體實施方式】
[0018]結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對發(fā)明實施例的技術(shù)方案做進一步的詳細闡述。
[0019]如附圖2所示,油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置包括出高壓液體裝置20、出高壓氣體裝置30、混合管道40、軸心橫向發(fā)生器10和廢液回收裝置50;出高壓液體裝置20輸出高壓液體至混合管道40,出高壓氣體裝置30輸出高壓氣體至混合管道40,混合管道40的內(nèi)部或者下游端固定連接軸心橫向發(fā)生器10,高壓液體和高壓氣體混合后進入軸心橫向發(fā)生器10輸出,輸出的高壓液體和高壓氣體混合物進入被清洗的油氣管路入口,被清洗的油氣管路出口連通到廢液回收裝置50的入口,廢液回收裝置50的出口連通液體儲存罐21,廢液回收裝置50中設(shè)置有過濾裝置。
[0020]出高壓液體裝置20包括液體儲存罐21、液體加熱或冷卻裝置、液體加壓裝置22和高壓液體輸送管道23,液體儲存罐21、液體加熱或冷卻裝置、液體加壓裝置22和高壓液體輸送管道23之間順次管道連通;所述出高壓氣體裝置30包括氣體壓縮裝置31和高壓氣體輸送管道32,氣體壓縮裝置31和高壓氣體輸送管道32之間管道連通;出高壓液體輸送管道23和出高壓氣體輸送管道32分別與混合管道40的入口連通。
[0021]軸心橫向發(fā)生器10,軸心橫向發(fā)生器10包括發(fā)生管11、變頻脈沖裝置13和螺旋導(dǎo)向裝置12,螺旋導(dǎo)向裝置12設(shè)置在發(fā)生管11內(nèi)壁,變頻脈沖裝置13設(shè)置在發(fā)生管11的一端,且變頻脈沖裝置13位于螺旋導(dǎo)向裝置12的上游,變頻脈沖裝置13包括圓環(huán)狀的發(fā)射環(huán)131和變頻脈沖器132,發(fā)射環(huán)131與變頻脈沖器132電連接,發(fā)射環(huán)131設(shè)置在發(fā)生管11上,且發(fā)射環(huán)131的直徑與發(fā)生管11的外徑相匹配,變頻脈沖器132能控制脈沖的頻率和脈沖的脈寬。
[0022]螺旋導(dǎo)向裝置12包括至少一個螺旋加速裝置121,螺旋加速裝置121包括螺旋段1211和加速段1212,加速段1212的表面光滑,螺旋段1211是螺旋狀紋路,螺旋狀紋路下凹的部份稱為陰線,凸起的部份稱為陽線,陽線的上表面與加速段1212的表面平齊。螺旋導(dǎo)向裝置12上游的螺旋加速裝置121的陰線寬度大于或等于下游的螺旋加速裝置121的陰線寬度;螺旋導(dǎo)向裝置12上游的螺旋加速裝置121的陽線寬度大于或等于下游的螺旋加速裝置121的陽線寬度;螺旋導(dǎo)向裝置12上游的螺旋加速裝置121的螺旋段1211長度大于或等于下游的螺旋加速裝置121的螺旋段1211長度長;螺旋導(dǎo)向裝置12上游的螺旋加速裝置121的加速段1212長度大于或等于下游的螺旋加速裝置121的加速段1212長度長。
[0023]螺旋導(dǎo)向裝置12的一個最佳實施例是包括四個螺旋加速裝置121,每個螺旋加速裝置121的螺旋段1211均位于加速段1212的上游,一號螺旋加速裝置121、二號螺旋加速裝置121、三號螺旋加速裝置121和四號螺旋加速裝置121由上游至下游依次排列,一號螺旋加速裝置121的螺旋段1211長度為190毫米,其中陽線是由直徑為10毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為10毫米,加速段1212的長度為600毫米;二號螺旋加速裝置121的螺旋段1211長度為190毫米,其中陽線是由直徑為10毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為10毫米,加速段1212的長度為300毫米;三號螺旋加速裝置121的螺旋段1211長度為105毫米,其中陽線是由直徑為7毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為7毫米,加速段1212的長度為200毫米;四號螺旋加速裝置121的螺旋段1211長度為25毫米,其中陽線是由直徑為5毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為5毫米,加速段1212的長度為50毫米。
[0024]具體的實際操作如下:使用水泥車作為液體加壓裝置22,壓風機作為氣體壓縮裝置31,液體儲存罐21中的液體經(jīng)過水泥車加壓后進入高壓液體輸送管道23輸出高壓液體至混合管道40,壓風機將壓縮的高壓氣體通過高壓氣體輸送管道32輸出高壓氣體至混合管道40,混合管道40的內(nèi)部固定連接軸心橫向發(fā)生器10,高壓液體和高壓氣體混合后進入軸心橫向發(fā)生器10后輸出,軸心橫向發(fā)生器10的發(fā)生管11上游安裝的圓環(huán)狀的發(fā)射環(huán)131與變頻脈沖器132電連接,變頻脈沖器132可以發(fā)出高壓電磁變頻脈沖波,根據(jù)不同管徑、不同長度改變脈沖頻率和脈寬或者改變高壓液體的溫度或者高壓液體的種類或者改變靜壓力,以求最佳效果,本發(fā)明適用于最大Φ219πιπι的油氣管道;發(fā)射環(huán)131下游設(shè)置有四個螺旋加速裝置121,每個螺旋加速裝置121的螺旋段1211均位于加速段1212的上游,加速段1212的表面光滑,螺旋段1211是螺旋狀紋路。
[0025]經(jīng)過軸心橫向發(fā)生器輸出的高壓液體和高壓氣體混合物進入被清洗的油氣管路60入口,被清洗油氣管路60的出口連通廢液回收裝置50的入口,廢液回收裝置50的出口連通液體儲存罐21,廢液回收裝置50中設(shè)置有過濾裝置,經(jīng)過過濾除雜的液體可以回收再次利用。
[0026]綜上所述,本發(fā)明提供的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置的高壓液體和高壓氣體的混合物被導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)并加速,水氣混合物的橫向剪切應(yīng)力增大,旋轉(zhuǎn)的高流速脈沖波對被清洗的油氣管路60作用力更大,液體是水中添加了碳酸鈉、氫氧化鈉、鹽酸、硝酸、檸檬酸、金屬液或液態(tài)合金中的至少一種,流體越不純,抗張強度越小,空化現(xiàn)象就越厲害,同時還可以對高壓液體進行加熱或者冷卻來增加爆裂的強度,使得原來清洗不掉的頑固污垢現(xiàn)在可以被沖蝕、剝層、水楔等作用下從被清洗油氣管路60內(nèi)表面脫離,使用效果遠遠優(yōu)于之前沒有安裝軸心橫向發(fā)生器10的時候。
【主權(quán)項】
1.一種油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:包括軸心橫向發(fā)生器,軸心橫向發(fā)生器包括發(fā)生管和螺旋導(dǎo)向裝置,螺旋導(dǎo)向裝置設(shè)置在發(fā)生管內(nèi)壁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:所述軸心橫向發(fā)生器還包括變頻脈沖裝置,變頻脈沖裝置設(shè)置在發(fā)生管的一端,且變頻脈沖裝置位于螺旋導(dǎo)向裝置的上游,變頻脈沖裝置包括圓環(huán)狀的發(fā)射環(huán)和變頻脈沖器,發(fā)射環(huán)與變頻脈沖器電連接,發(fā)射環(huán)設(shè)置在發(fā)生管上,且發(fā)射環(huán)的直徑與發(fā)生管的外徑相匹配,變頻脈沖器能控制脈沖的頻率和脈沖的脈寬。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:所述螺旋導(dǎo)向裝置包括至少一個螺旋加速裝置,螺旋加速裝置包括螺旋段和加速段,加速段的表面光滑,螺旋段是螺旋狀紋路,螺旋狀紋路下凹的部份稱為陰線,凸起的部份稱為陽線,陽線的上表面與加速段的表面平齊。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:所述螺旋導(dǎo)向裝置上游的螺旋加速裝置的陰線寬度大于或等于下游的螺旋加速裝置的陰線寬度;所述螺旋導(dǎo)向裝置上游的螺旋加速裝置的陽線寬度大于或等于下游的螺旋加速裝置的陽線寬度;所述螺旋導(dǎo)向裝置上游的螺旋加速裝置的螺旋段長度大于或等于下游的螺旋加速裝置的螺旋段長度長;所述螺旋導(dǎo)向裝置上游的螺旋加速裝置的加速段長度大于或等于下游的螺旋加速裝置的加速段長度長。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:所述發(fā)生管的厚度為60毫米;所述陽線是由直徑為10毫米、7毫米或5毫米的鋼絲制成;所述陰線的寬度為10毫米、7毫米或5毫米;所述螺旋段的長度為190毫米、105毫米或25毫米;所述加速段的長度為600毫米、300毫米、200毫米或50毫米。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:所述螺旋導(dǎo)向裝置包括四個螺旋加速裝置,每個螺旋加速裝置的螺旋段均位于加速段的上游,一號螺旋加速裝置、二號螺旋加速裝置、三號螺旋加速裝置和四號螺旋加速裝置由上游至下游依次排列,一號螺旋加速裝置的螺旋段長度為190毫米,其中陽線是由直徑為10毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為10毫米,加速段的長度為600毫米;二號螺旋加速裝置的螺旋段長度為190毫米,其中陽線是由直徑為10毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為10毫米,加速段的長度為300毫米;三號螺旋加速裝置的螺旋段長度為105毫米,其中陽線是由直徑為7毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為7毫米,加速段的長度為200毫米;四號螺旋加速裝置的螺旋段長度為25毫米,其中陽線是由直徑為5毫米的鋼絲制成,陰線的寬度為5毫米,加速段的長度為50毫米。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6所述的任意一種油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:還包括出高壓液體裝置、出高壓氣體裝置和混合管道,出高壓液體裝置輸出高壓液體至混合管道,出高壓氣體裝置輸出高壓氣體至混合管道,混合管道的內(nèi)部或者下游端固定連接軸心橫向發(fā)生器,高壓液體和高壓氣體混合后進入軸心橫向發(fā)生器輸出,輸出的高壓液體和高壓氣體混合物進入被清洗的油氣管路入口。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:所述出高壓液體裝置輸出的高壓液體是水中添加了碳酸鈉、氫氧化鈉、鹽酸、硝酸、檸檬酸、金屬液或液態(tài)合金中的至少一種。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:所述出高壓液體裝置包括液體儲存罐、液體加熱或冷卻裝置、液體加壓裝置和高壓液體輸送管道,液體儲存罐、液體加熱或冷卻裝置、液體加壓裝置和高壓液體輸送管道之間順次管道連通;所述出高壓氣體裝置包括氣體壓縮裝置和高壓氣體輸送管道,氣體壓縮裝置和高壓氣體輸送管道之間管道連通;出高壓液體輸送管道和出高壓氣體輸送管道分別與混合管道的入口連通。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的油氣管道水氣橫向軸心電磁變頻脈沖波除垢裝置,其特征在于:還包括廢液回收裝置,被清洗的油氣管路出口連通到廢液回收裝置的入口,廢液回收裝置的出口連通液體儲存罐,廢液回收裝置中設(shè)置有過濾裝置。
【文檔編號】B08B9/032GK106040677SQ201610510034
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月3日
【發(fā)明人】曾春盛, 張劍濤
【申請人】曾春盛