Способ очистки наружных поверхностей нагрева теплообменников и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к технике очистки поверхностей нагрева теплообменных аппаратов от загрязнений. Цель изобретения - повышение эффективности очистки и увеличение площади охвата очищаемой зоны . Способ включает генерирование ударных волн и их совмещение с образованием суммированной волны сжатия, воздействие волны сжатия на очищаемую поверхность и ее перемещение по поверхности, при этом ударные волны создают равновеликими и синфазными, а совмещение их производят на очищаемой поверхности. Устройство для осуществления способа содержит ударную камеру с сопловым устройством, запальник, средства для подачи газовоздушной смеси, при этом сопловое устройство выполнено не менее чем из двух сопл, установленных с возможностью их отклонения на равный угол относительно центральной оси симметрии ударной камеры, ударная камера установлена с возможностью вращения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а сопла равноудалены от оси ударной камеры в горизонтальной плоскости. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 28 G 7/00

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

"1 1092

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ й

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4677641/12 (22) 11,04.89 (46) 15.07,92. Бюл. ¹ 26 (71) Производственное объединение "Белгородский завод энергетического машиностроения (72)Е.А.Голубов, В.В.Гладенко и M.M, Коче. тов (53) 621.187.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 328138, кл. F 28 6 7/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР

N 1174724, кл. F 28 G 7/00, 1984. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ НАРУЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА ТЕПЛООБМЕННИКОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике очистки поверхностей нагрева теплообменных аппаратов от загрязнений. Цель изобретения — повышение эффективности очистки и увеличение площади охвата очищаемой зоИзобретение относится к очистке изделий, в частности к технике очистки поверхностей нагрева теплообменных аппаратоа от наружных отложений.

Известно устройство для акустической очистки поверхностей нагрева с помощью ударных волн, содержащее корпус с запальником. пламяпровод, коллектор ударной камеры, оснащенный соплами, установленными под равными углами.

Недостатком такого устройства является низкая эффективность очистки из-за Сни, Я2„, 1747848 А1 ны. Способ включает генерирование ударных волн и их совмещение с образованием суммированной волны сжатия, воздействие волны сжатия на очищаемую поверхность и ее перемещение по поверхности, при этом ударные волны создают равновеликими и синфазными, а совмещение их производят на очищаемой поверхности, Устройство для осуществления способа содержит ударную камеру с сопловым устройством, запальник, средства для подачи газовоздушной смеси. при этом сопловое устройство выполнено не менее чем из двух сопл, установленных с возможностью их отклонения на равный угол относительно центральной оси симметрии ударной камеры, ударная камера установлена с возможностью вращения в горизонтальной и вертикальйой плоскостях, а сопла равноудалены от оси ударной камеры в горизонтальной плоскости. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил. жения энергии импульсов, излучаемых в каждое последующее сопло, удаленное от корпуса с запальником. так и вследствие фиксированного расположения сопел, обеспечивающих очистку.в узкой зоне их действия.

Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки наружных поверхностей иэделий и устройство для его осуществления, содержащее ударные трубы с выходными участками, направленными навстречу друг другу. В каждой ударной трубе размещен запальник, управляемый ко1747848

10

40

50 мандным устройством. Командное устройство путем изменения времени создания ударных волн сжатия осуществляют перемещение зоны соударения импульсов, вырабатываемых каждой трубой, тем самым достигается воздействие на различные участки теплообменного аппарата..

Недостатком способа является его сложность и громоздкость устройства для его осуществления, а именно обязательное наличие двух самостоятельных источников излучения импульсов и командного устройства. а также трудность практической эксплуатации такого устройства, так как инерционность срабатывания запальников (поджигания горючей смеси) соизмерима со скоростью распространения ударной волны. Нап ример, при скорости распространения детонационной волны .

2000-2500 м/с и длине очищаемого изделий

10 м, чтобы соударение волн сжатия произошло на одном кОнце волновода одно из запальных устройств должно срабатывать (воспламенять газовоздушную смесь) раньше другого на 10:2:2000 = 0,0025 с.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки, а также увеличение площади охвата очищаемой поверхности.

Указанная цель достигается воздействием равновеликими синфазными ударными волнами, совмещение которых производится на очищаемой поверхности, Создание указанных ударных волн обеспечивается устройством с двумя или более соплами, равноудаленными от оси ударной 3 камеры в горизонтальной плоскости, установленными с возможностью их отклонения на равный угол относительно центральной оси симметрии ударной камеры, а сама камера установлена с возможностью вращения ее в горизонтальной и вертикальной плоскостях, На фиг. 1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа очистки; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — кинематическая схема механизма перемещения сопел; на фиг. 4 — кинематическая схема вращения ударной камеры.

Устройство содержит ударную камеру 1 с подвижными соплами 2, шарнирно укрепленными на корпусе камеры 1, трубу 3, подводящую газовоздушную смесь, и запальное устройство 4. Перемещение сопел 2 и вращение камеры 1 осуществляется посредством механизмов 5 (фиг. 3) и 6 (фиг. 5

4) соответственно, например кривошипношатунных, обеспечивающих сканирование газовых потоков по поверхности труб 7 теплообменника.

Способ очистки осуществляется следующим образом.

Газовоздушная смесь подается по трубопроводу 3 в ударную камеру 1, где, воспламеняясь запальным устройством 4, генерируются ударные волны, которые через сопла 2 потоками направляются на трубы 7 теплообменника, и, благодаря конструктивному решению заявляемого устройства, синфазно сходятся на одном учэстке, Кривошипно-шатунный механизм 5 позволяет изменить угол наклона сопел 2 относительно центральной оси симметрии (оси Y на фиг. 2), чем достигается перемещение участка схождения потоков в глубину теплообменника (по оси У). Изменяя положение ударной камеры 1, вращая ее вокруг осей X и Z, перемещают участок схождения потоков, сканируя по поверхности теплообменика. Таким образом достигается концентрация потоков на любом участке по объему теплообменника.

Суммирование синфазных потоков из нескольких сопел на одном участке позволяет повысить интенсивность воздействия на очищаемую поверхность как за счет направленности потоков под разными углами, так и за счет интерференции ударных волн.

Формула изобретения

1, Способ очистки наружных поверхностей нагрева теплообменников, включающий гейерирование ударных волн и их совмещение с образованием суммированной волны сжатия, воздействие нэ очищаемую поверхность суммированной волной сжатия и ее перемещение по поверхности, отличающийся тем, что, с целью п0вышения эффективности очистки и увеличения площади охвата очищаемой зоны, ударные волны создают равновеликими и синфазными, а совмещение их производят на очищаемой поверхности.

2, Устройство для очистки наружных поверхностей нагрева теплообменников, содержащее ударную камеру с сопловым устройством, запальник, средства для подачи газовоздушной смеси, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сопловое устройство выполнено не менее чем из двух сопл, установленных с возможностью их отклонения на равный угол относительно центральной оси симметрии ударной камеры, а ударная камера установлена с возможностью вращения ее в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

1747848

1747848

Составитель В.Упадышев

Техред М.Моргентал Корректор М,Демчик

Редактор Ю,Сегляник

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2491 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035; Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5