Устройство для очистки поверхностей нагрева Советский патент 1982 года по МПК F28G13/00 

() УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА

1

Изобретение относится к промышленной теплотехнике, в частности к очистке поверхностей нагрева паровых и водогрейных котлов от наружных отложений, и может быть использовано в энерготехнрлогических установках химической и металлургической промышленности , а также в энергетике.

Известно устройство для очистки поверхностей-нагрева от отложений, содержащее источник колебания, выполненный в виде взрывной камеры, связанные с ней трубопровод для подачи топливовоздушной смеси и источник воспламенения смеси, тягу, связанную с ширмовмми поверхностями со средством возврата ее в исходное положение.

Однако устройство обладает недостаточной эффективностью действия и ограниченным применением. Подвижная камера требует уплотнения места присоединения ее к котлу-утилизатору.

что вызывает большие трудности при работе на высокотемпературных агрессивных газдх.

Многообразие свойств отложений требует различных конструкций устройств для очистки поверхностей нагрева.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки экранных и ширмовых поверхностей нагрева.

&

10

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для очистки поверхностей нагрева взрывная камера снабжена емкостью, размещенной в ней коаксиально и связанной с трубопрово15дом топливовоздушной смеси, причем один торец емкости имеет поршень, подпружиненный к поверхности нагрева и связанный с тягой.

Такая конструкция позволяет

20 часть энергии взрывной волны использовать для механического воздействия на поверхность нагрева. Таким об3 э разом.достигается эффект одновременной очистки экранных и ширмовых поверхностей, нагрева, как за счет н посредственного воздействия взрывной волны, так и за счет встряхивания ширмовых поверхностей при пере мещении подвижного поршня. Кроме того, за счет ограничения перемещения подвижного поршня имеет ся возможность перераспределения энергии взрыва топливовоздушной сме си, что расширяет диапазон эффектив ного действия установок импульсноударной очистки. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство. Устройство состоит из основной. 1 и предварительной 2 взрывных камер, трубопровода 3 топливо-воздушной смеси, источника воспламенения, смесителя 5, трубопроводов 6 и 7 топ ливовоздушной смеси основной 1 и предварительной 2 камер, соединенных трубой 8, на которой установлен источник 4 воспламенения. Предварительная камера 2 установлена внутри основной камеры 1 таким образом, что боковые стенки их образуют щелевые выходные каналы 9 устройства. То рец 10 предварительной камеры 02, ори ентированный во внутрь основной камеры, открыт. Торец 11 вспомогательной камеры 2 со стороны поверхностей . 12 нагрева котла закрыт подвижным поршнем 13, соединенным со штоком И, в свою очередь, связанным с ширмовыми поверхностями 15 нагрева. Шток It снаб жен возвратной пружиной 1б. Устройство для очистки поверхностей нагрева работает следующим обра зом. .По топливному трубопроводу в смеситель 5 поступает газ, где он смеши вается с воздухом. Из смесителя 5 топливо-воздушная смесь по трубопро водам 6 и 7 поступает в основную 1 и предварительную 2 камеры. После запо нения взрывных камер газовоздушной смесью источником k воспламенения поджигают смесь, находящуюся в трубе 8. Пламя по трубам 6 и 7 поступает во взрывные камеры, где вызывает воспламенение находящейся там топЬивовоздушной смеси. Вследствие раз ной длины пути, проходимого пламенем по тр.убопроводам, воспламенение в предварительной камере 2 происходит несколько раньше, чем в о.сновной камере 1, поэтому в последней повышается давление перед воспламенением. Благодаря повышенному давлению горение смеси в основной камере 1 носит детонационный характер. Взрывная волна, выходящая из канала 9 устройства, имеет направленный характер воздействия и более эффективно очищает поверхности нагрева. Повышение давления в предварительной j aMepe 1 при сжигании там газовоздушной смеси вызывает резкое перемещение подвижного поршня 13, вызыч.-, вая встряхивание ширмовых поверхностей 15. Газы, выходящие через торец 11 вспомогательной камеры 2 при движении подвижного поршня 13, запирают выходной канал установки, препятствуя истечению газовоздушной смеси из камеры 1, и способствует более полному использованию энергии взры-j ва во вспомогательной камере 2. Взрыв в основной камере 1, кроме направленного воздействия взрывной волны на экранные и ширмовые поверхности нагрева, воздействует на встряхивающую систему ширмовых поверхнос тей нагрева, включающую подвижный поршень 13, шток 1, соединенный с ширмами 15- Возвратная пружина 16 возвращает поршень 13 в начальное положение после окончания действия установки. Изменяя жесткость пружины 16,или путем установки стопоров, лимитирующих величину перемещения подвижного поршня 13, можно перераспределить энергию взрыва на встряхивание и обдувку экранов. Использование предлагаемого устройства повышает эффективность очистки поверхностей нагрева за счет комбинированного воздействия, расширяет диапазон эффективного действия на зону радиационно-конвективного теплообмена, обеспечивает требуемую газоплотность и минимальное нарушение технологических параметров. Формула изобретения Устройство для очистки поверхностей нагрева, преимущественно ширмовых поверхностей котлов, включающее источник колебаний, выполненный в виде взрывной камеры, связанные с ней трубопровод для подачи топливовоздушной смеси и источник воспламенения смеси, тягу, связанную с ширмовыми поверхностями со средством возврата , ее в исходное положение, отличающееся тем, 4TOi- с целью повы- S шения эффективности очистки, взрывная камера снабжена емкостью, размещенной в ней коаксиально и связанной с / трубопроводов топливовоздушной смеси, aezy js причем один торец емкости имеет поршень, подпружиненный к поверхности нагрева и связанный с тягой. Источники информации, принятые во внимание приэкспертизе i. Авторское свидетельство СССР № +92723, кл, F 28 G 13/00, 1972.