Устройство для очистки поверхностей нагрева Советский патент 1983 года по МПК F28G7/00 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для очистки поверхностей нагрева котельных агрегатов. Известно устройство для очистки поверхностей нагрева, содержащее накопительную eiviKocTb с выходным соплом и кольцевой коллектор с щелевыми соплами, рабочее тело из которых (пар, сжатый воздух), создавая эффект гидродинамического затвора, накапливается в емкости и периодически выбрасывается на очищаемые поверхности. Настройка оптимальной частоты колебаний этого устройства осуществляется перемещением торцовой стенки накопительной емкости (при изменении объема которой пропорционально изменяется собственная частота), на которой для возбуждения колебаНИИ установлен дополнительный генератор волн, например паровой пульсатор 1. Недостатком известного устройства является невысокая надежность работы вспомогательного побудителя колебаний (пульсатора) в условиях запыленной среды и высоких температур, существующих на очищаемых пылеугольных котлах, а также сложная настройка оптимальных параметров пульсирующего потока за соплом устройства, заключающаяся в необходимости создания предварительных резонансных колебаний газовой среды в накопительной емкости от дополнительного волнового источника и последующей их корректировки. Цель изобретения - повыщение надежности устройства и упрощение его настройки на рабочий режим. Указанная цель достигается тем,что устройство для очистки поверхностей нагрева, содержащее накопительную емкость с расположенными на ее противоположных концах соответственно выходным соплом и перегородкой, установленной с возможностью перемещения вдоль оси емкости, кольцевой коллектор, размещенный перед выходным соплом накопительной емкости, щелевые сопла, соединяющие полость кольцевого коллектора с полостью накопительной емкости, и трубопровод для подачи обдувочного агента в кольцевой коллектор, имеет патрубок, установленный внутри накопительной емкости соосно с ней и разделяющий последнюю на центральную и периферийную части, и кольцевое сопло, установленное на кольцевом коллекторе и соединяющее его полость с периферийной частью накопительной емкости, при этом патрубок на участке, расположенном ,за выходной частью кольцевого сопла, имеет отверстия, соединяющие центральную и периферийную части, а перегородка выполнена из двух частей, размещенных соответственно в центральной и периферийной частях емкости. На чертеже схематически изображено устройство для очистки поверхностей нагрева. Устройство содержит накопительную емкость 1 с днищем 2 и выходным соплом 3, патрубок 4, установленный внутри накопительной емкости 1 соосно с ней и разделяющий последнюю на внутреннюю (центральную) часть и периферийную. К накопительной емкости 1 крепится кольцевой коллектор 5 с щелевыми соплами 6 и кольцевым соплом 7. К кольцевому коллектору 5 подсоединен трубопровод 8 для подачи обдувочного агента. В центральной и периферийной частях накопительной емкости установлена перегородка из двух частей 9 и 10, имеющих возможность перемещения, а патрубок 4 имеет отверстия И. Устройство работает следующим образом. Для получения пульсирующего обдувочного потока оптимальной частоты по условиям эффективной очистки загрязненных по верхностей нагрева, с использованием резонирования газовых объемов котлоагрегатов, подвижные части 9 и 10 перегородки смещаются в нужное по оси положение и закрепляются к днищу 2 -известными средствами. Осевое положение подвижных частей 9 и 10 в зависимости от частоты и расхода обдувочного агента (давления) предварительно тарируется. На трубопроводе 8 приоткрывается запорно-регулировочная арматура (пусковой режим), и обдувочный агент, расход которого контролируется, поступает в кольцевой коллектор 5, из которого через щелевые сопла б и кольцевое сопло 7 попадает в накопительную емкость 1. При этом через сопло 7 заполняется периферийная, а через сопла 6 центральная полости накопительной емкости 1. Процесс заполнения сопровождается повыщением давления, перепад которого у торцовых кромок патрубка через отверстия 11 перебрасывает струи из кольцевого сопла 7 в центральную часть накопительной емкости. Последующее одностороннее повыщение давления в центральной части накопительной емкости, которая продолжает заполняться обдувочным агентом из сопел 6 и 7, перебрасывает обратно струи из кольцевого сопла в периферийную часть емкости, а струи щелевых сопел - в сторону выходного обдувочного сопла. Из устройства выбрасывается порция обдувочного агента на очищаемые поверхности нагрева, и давление внутри патрубка падает, что приводит к переброске струй из сопел 6 внутрь патрубка 4, и далее цикл повторяется. Так как положение частей 9 и 10 оттарировано по расходу, то колебание струй из кольцевого сопла 7 возбуждает резонансные колебания газовой среды и устройстве и обьем патрубка 4 совместно с объемом выходного обдувочного сопла 3 начинает резонировать на необходимой для эффективной очистки поверхностей нагрева частоте с интенсивностью, пропорциональной расходу обдувочного агента. Плавно открывая запорную арматуру на трубопроводе 8 (увеличивая расход обдувочного агента) и изменяя положение по оси устройства частей 9 и 10 для поддержания постоянной частоты колебаний струй из сопла 7, увеличивают мощность генерируемых волн на установленной оптимальной частоте до уровня, обеспечивающего эффективность нагрева котлоагрегатов. При этом с повыщением расхода обдувочного агента увеличивается подвод колебательной энергии от струй из сопла 7

к резонансным колебаниям газовой среды в устройстве, повыщая тем самым устойчивость их возбуждения и поддержания. Длительность процесса очистки в каждом конкретном случае определяется экспериментально. Выключается устройство закрытием запорной арматуры на трубопроводе 8.

Предлагаемое устройство для очистки поверхностей нагрева не нуждается во вспомогательном побудителе колебаний,что повышает его надежность и упрощает настройку оптимального режима работы.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА, содержащее накопительную емкость с расположенными на ее противоположных концах соответственно выходным соплом и перегородкой, установленной с возможностью перемещения вдоль оси емкости, кольцевой коллектор, раз мещенный перед выходным соплом накопительной емкости, щелевые сопла, соединяющие полость кольцевого коллектора с полостью накопительной емкости, и трубопровод для подачи обдувочного агента в кольцевой коллектор, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности и упрощения его настройки на рабочий режим, оно имеет патрубок, установленный внутри накопительной емкости соосно с ней и разделяющий последнюю на центральную и периферийную части, и кольцевое сопло, установленное на кольцевом коллекторе и соединяющее его полость с периферийной частью накопительной емкости, при этом патрубок на участке, расположенном за выходной частью кольцевого сопла, имеет отверстия, соединяющие центральную и периферийную части, а перегородка выполнена из двух чаS стей, размещенных соответственно в цент(Л ральной и периферийной частях емкости. сл О5 со