Устройство для предотвращения образования накипи Советский патент 1975 года по МПК F28G7/00 B06B1/18 

1

Изобретение относится к области теплотехники.

Известны устройства для предотвращения образования накипи, например, в теплообменных аппаратах, содержащие закрепленную на конце волновода обойму, внутренняя полость которой имеет кольцевую беговую дорожку, обкатываемую шариком, и сопла для подачи сжатого воздуха.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что сопла размещены на установленном внутри обоймы подводящем патрубке, а оси сопл расположены в плоскости волновода.

Такое выполнение устройства позволяет повысить эффективность его работы.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Устройство состоит из обоймы 1, закрытой с двух сторон фланцами 2 с отверстиями, которые скреплены между собой патрубком 3, имеющим канал для подачи сжатого воздуха при помощи впаянного в него в радиальном направлении изогнутого сопла 4. Сжатый воздух подается непосредственно к шарику 5 и приводит его в движение по кольцевой беговой дорожке обоймы 1, что обуславливает получение упругих колебаний, которые передаются С обоймы к очищаемой поверхности А при помощи скрепленного с ней ножевого волновода 6. Патрубок 3 закреплен при помощи щайбы 7 и гайки 8.

Устройство работает следующим образом.

Сжатый воздух под давлением 2-5 атм подается по каналу в патрубок 3 через сопло 4 и приводит шарик 5 в движение с возрастающей скоростью по дорожке обоймы 1. Скорость движения шарика в течение нескольких секунд достигает значительной величины, однако меньще скорости воздуха, исходящего из сопл 4. Сопла изогнуты так, чтобы обеспечить максимальное давление на поверхность щарика. При этом нижняя кромка сопла на 2-3 мм находится выше верхней части щарика, чтобы не препятствовать его движению.

Упругие колебания, возникающие в обойме 1 вследствие соударения шарика 5 о беговую дорожку обоймы и при значительных скоростях, носящих ударный характер (процесс в каждой точке длится менее 0,001 с), передаются при помощи ножевого волновода 6 на очищаемую поверхность А, вызывая нарушение пограничного слоя - зоны кристаллизации. В свою очередь, нарушение зоны кристаллизации упругими колебаниями приводит к резкому уменьщению интенсивности отложений и при правильно выбранных параметрах позволяет обеспечить практически безнакипный режим работы теплообменного аппарата.

Для повышения эффективности работы устройства путем увеличения расхода воздуха целесообразна установка двух сопл, сдвинутых относительно друг друга на 180°. Шарик выполнен пустотелым, что позволяет увеличить возмущающую силу устройства.

Частота и амплитуда колебаний определяются геометрическими размерами обоймы шарика, давлением и расходом сжатого воздуха. Частотный диапазон устройства может быть выбран в пределах от нескольких сот герц до десятков килогерц. Амплитуда колебаний излучателя достигает сотен микрон.

Предмет изобретения

Устройство для предотвращения образования накипи, например, в теплообменных аппаратах, содержащее закрепленную на конце волновода обойму, внутренняя полость которой имеет кольцевую беговую дорожку, обкатываемую щариком, и сопла для подачи сжатого воздуха, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы, сопла размещены на установленном внутри обоймы подводящем патрубке, а оси сопл расположены в плоскости волновода.