低頻聲波清灰器的制造方法
【專利摘要】一種低頻聲波清灰器包括發(fā)聲體、擴(kuò)聲體，發(fā)聲體為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，發(fā)聲體壁上設(shè)有進(jìn)氣孔，發(fā)生腔內(nèi)限位有圓板片，其技術(shù)要點(diǎn)是：所述擴(kuò)聲體包括依次相連的擴(kuò)聲體I和擴(kuò)聲體II，擴(kuò)聲體I螺合在發(fā)聲體的凸起上，擴(kuò)聲體I至擴(kuò)聲體II方向的內(nèi)腔逐漸增大；凸臺(tái)結(jié)構(gòu)底部通過(guò)端蓋密封，端蓋內(nèi)設(shè)有支撐體；凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)的中央由支撐環(huán)圍成喉腔，支撐環(huán)與凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁之間形成氣腔，喉腔與氣腔之間設(shè)有由支撐環(huán)和支撐體限位的可形變的圓板片；支撐環(huán)的直徑小于等于圓板片直徑的一半。解決了現(xiàn)有清灰裝置能耗高、清灰效果差等問(wèn)題，其設(shè)計(jì)巧妙，具有聲波頻率更低、聲強(qiáng)更高、清灰效果好、易于安裝維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】低頻聲波清灰器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及清灰裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種利用低頻聲波技術(shù)(空氣流動(dòng)或氣體流動(dòng))的清灰裝置，具體說(shuō)是一種以壓縮氣體為動(dòng)力源的高聲強(qiáng)振片式低頻聲波清灰器。

【背景技術(shù)】
[0002]聲波清灰技術(shù)是在火力發(fā)電鍋爐發(fā)展以來(lái)協(xié)同發(fā)展起來(lái)的技術(shù)?？捎糜诠I(yè)鍋爐運(yùn)行中清除其內(nèi)部積灰，可延緩積灰轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)焦，提高鍋爐換熱效率，節(jié)能降耗?？蓮V泛用于電力、石油化工、水泥、冶金等行業(yè)中電收塵器、袋收塵器等設(shè)備清除積灰，并可完全替代機(jī)械振打裝置；也可用于增加懸浮時(shí)間并清除積灰的設(shè)備，如脫硝設(shè)備；用于石油化工行業(yè)裂解設(shè)備運(yùn)行中清除積灰。
[0003]現(xiàn)有的聲波清灰器主要包括三種:爆破式、旋笛或哈德曼哨式、振片式。其中，爆破式不但會(huì)消耗大量可燃?xì)怏w，而且運(yùn)行安全性較差，已經(jīng)逐步被取代。旋笛或哈德曼哨式雖然克服了上述缺陷，但由于其采用了復(fù)雜的電控結(jié)構(gòu)，不但聲功率低下，而且清灰效果差。與其他兩種相比，振片式具有環(huán)保節(jié)能、耗氣量低、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)，并且易于安裝。但是現(xiàn)有產(chǎn)品由于聲功率過(guò)低，聲波頻率偏高，導(dǎo)致其清灰效果并不理想。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種低頻聲波清灰器，解決了現(xiàn)有清灰裝置能耗高、清灰效果差等問(wèn)題，其設(shè)計(jì)巧妙，具有頻率更低、聲強(qiáng)更高、清灰效果好、易于安裝維護(hù)、制造成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:該低頻聲波清灰器包括發(fā)聲體、擴(kuò)聲體，發(fā)聲體為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，發(fā)聲體壁上設(shè)有進(jìn)氣孔，發(fā)生腔內(nèi)限位有圓板片，其技術(shù)要點(diǎn)是:所述擴(kuò)聲體包括依次相連的擴(kuò)聲體I和擴(kuò)聲體II，擴(kuò)聲體I螺合在發(fā)聲體的凸起上，擴(kuò)聲體I至擴(kuò)聲體II方向的內(nèi)腔逐漸增大；凸臺(tái)結(jié)構(gòu)底部通過(guò)端蓋密封，端蓋內(nèi)設(shè)有支撐體；凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)的中央由支撐環(huán)圍成喉腔，支撐環(huán)與凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁之間形成氣腔，喉腔與氣腔之間設(shè)有由支撐環(huán)和支撐體限位的可形變的圓板片；支撐環(huán)的直徑小于等于圓板片直徑的一半。
[0006]所述氣腔與進(jìn)氣孔之間通過(guò)隔環(huán)間隔成前腔室和厚腔室，隔環(huán)與發(fā)聲體內(nèi)壁之間留有間隙。
[0007]所述支撐環(huán)的直徑小于等于支撐環(huán)直徑的一半。
[0008]所述圓板片的由鈦合金制成。
[0009]所述喉腔的截面呈正三角形。
[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0011]采用依次相連的擴(kuò)聲體I和擴(kuò)聲體II，擴(kuò)聲體I至擴(kuò)聲體II方向的內(nèi)腔逐漸增大，可實(shí)現(xiàn)聲波的有效篩選，達(dá)到最佳的清灰效果。擴(kuò)聲體I螺合在發(fā)聲體的凸起上，方便生產(chǎn)組裝與后期的維護(hù)，有效降低了生產(chǎn)和維護(hù)成本。凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)的中央由支撐環(huán)圍成喉腔，支撐環(huán)與凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁之間形成氣腔，支撐環(huán)可將喉腔與氣腔間隔開，而且對(duì)圓板片起到支撐作用。凸臺(tái)結(jié)構(gòu)底部通過(guò)端蓋密封，支撐環(huán)與端蓋之間留有間隔，支撐體設(shè)置在間隔內(nèi)，可保證圓板片的形變空間。支撐環(huán)的直徑小于等于圓板片直徑的一半，確保低頻聲波的匹配。采用鈦合金制備圓板片，使其具有良好的彈性及回彈率。氣腔與進(jìn)氣孔之間通過(guò)隔環(huán)間隔，隔環(huán)與發(fā)聲體內(nèi)壁之間留有間隙，有效降低了后腔室升壓速度和聲波頻率。喉口高度/支撐環(huán)的高度(支撐環(huán)最低端距發(fā)聲體內(nèi)壁頂部的距離)大于支撐環(huán)直徑的一半，有利于低頻聲波的較長(zhǎng)波長(zhǎng)直接匹配輻射出喇叭口，而高頻聲音的較短波長(zhǎng)，在三角形截面區(qū)域內(nèi)多次反彈后輻射出去，增加了輻射長(zhǎng)度，削減了輻射強(qiáng)度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
[0013]圖1為本實(shí)用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為發(fā)生體各部分的尺寸關(guān)系示意圖。
[0016]圖中序號(hào)說(shuō)明:1端蓋、2發(fā)聲體、3擴(kuò)聲體1、4擴(kuò)聲體11、5支撐體、6喉孔、7進(jìn)氣孔、8隔環(huán)、9氣腔、10喉腔、11圓板片。

【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合圖1詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)。該低頻聲波清灰器包括發(fā)聲體2、擴(kuò)聲體，發(fā)聲體2為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，發(fā)聲體2壁上設(shè)有進(jìn)氣孔7，發(fā)生腔內(nèi)限位有圓板片11 (材質(zhì)優(yōu)選鈦合金)等部分。鈦合金材質(zhì)和圓板片喉口位置是產(chǎn)生大功率聲波的要素，氣腔室的壓力升降的頻率與發(fā)聲的聲波頻率直接相關(guān)。其中，擴(kuò)聲體包括依次相連的擴(kuò)聲體I 3和擴(kuò)聲體II 4，擴(kuò)聲體I 3螺合在發(fā)聲體2的凸起上，擴(kuò)聲體I 3至擴(kuò)聲體II 4方向的內(nèi)腔逐漸增大。凸臺(tái)結(jié)構(gòu)底部通過(guò)端蓋I密封，端蓋I內(nèi)設(shè)有支撐體5。凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)的中央由支撐環(huán)圍成喉腔10，喉腔10的截面呈正三角形，支撐環(huán)與凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁之間形成氣腔9，支撐環(huán)的高度大于等于支撐環(huán)直徑的一半，喉腔10與氣腔9之間設(shè)有由支撐環(huán)和支撐體5限位的可形變的圓板片11。支撐環(huán)的直徑小于等于圓板片11直徑的一半。氣腔10與進(jìn)氣孔7之間通過(guò)隔環(huán)8間隔，隔環(huán)8與發(fā)聲體2內(nèi)壁之間留有間隙。氣腔9由隔環(huán)隔斷成前、后氣腔，前氣腔與進(jìn)氣孔7相通，只有當(dāng)前氣腔壓力升到一定數(shù)值后，后氣腔的壓力才能使原板片發(fā)生形變。這樣就有效降低了后腔的升壓速度和聲波頻率。
[0018]工作原理:動(dòng)力壓縮氣體(壓縮空氣、高壓蒸汽、儀表用氮?dú)獾?沿進(jìn)氣孔7、隔環(huán)8與發(fā)聲體2內(nèi)壁之間的間隙進(jìn)入氣腔9內(nèi)，氣腔9內(nèi)壓達(dá)到閾值(閾值由圓板片11的彈性、隔環(huán)8彈性、隔環(huán)8間隙大小共同決定)后，圓板片11中部向支撐體5方向頂起，圓板片11與發(fā)聲體2內(nèi)壁凸起之間形成間隙，壓縮氣體沿間隙瀉出進(jìn)入喉腔10，同時(shí)發(fā)聲。泄壓后，氣腔9內(nèi)壓降低，圓板片11回彈復(fù)位與支撐體5貼合，氣腔9封閉。進(jìn)氣孔7的補(bǔ)氣量小于氣腔9的瞬間泄氣兩，氣腔9內(nèi)壓持續(xù)上升，直至再次將圓板片11頂起，不斷重復(fù)即可產(chǎn)生持續(xù)的聲波。聲波沿發(fā)聲體2的喉孔6、內(nèi)徑逐漸增大的擴(kuò)聲體I 3和擴(kuò)聲體II 4即可將雜波篩除，最終經(jīng)擴(kuò)聲體II 4輻射出去，到達(dá)積灰空間，積灰在聲波作用下，脫離附著物體,達(dá)到清灰目的。
[0019]低頻聲波的產(chǎn)生主要由氣腔9內(nèi)壓上升到閾值的速度、圓板片11的回彈頻率所共同決定。其中，圓板片11的回彈頻率，決定了切割氣體瀉出間隙的頻率，進(jìn)而決定聲音的頻率。當(dāng)Dl〈D/2時(shí)(如圖3所示，Dl為支撐環(huán)直徑、D為圓板片直徑)，產(chǎn)生的聲音是低頻的。當(dāng)H>Dl/2 (如圖3所示，Dl為支撐環(huán)直徑、H為喉口高度)時(shí)，低頻聲波的較長(zhǎng)波長(zhǎng)有利于直接匹配輻射出喇叭口，而高頻聲音的較短波長(zhǎng)，在三角形截面區(qū)域內(nèi)多次反彈后輻射出去，增加了輻射長(zhǎng)度，削減了輻射強(qiáng)度。人耳聽到的聲音是低頻的，高頻的聲音被低頻聲音給掩蓋掉了。圓板片11被頂起和回彈的力度，決定了氣體的瀉出強(qiáng)度，大功率的聲波是由氣體瀉出的強(qiáng)度決定的。適當(dāng)壓力的氣體經(jīng)進(jìn)氣孔9輸送進(jìn)入氣腔9后，在鈦合金材質(zhì)的圓板片11切割下，產(chǎn)生大功率的聲波。
【權(quán)利要求】
1.一種低頻聲波清灰器，包括發(fā)聲體、擴(kuò)聲體，發(fā)聲體為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，發(fā)聲體壁上設(shè)有進(jìn)氣孔，發(fā)生腔內(nèi)限位有圓板片，其特征在于:所述擴(kuò)聲體包括依次相連的擴(kuò)聲體I和擴(kuò)聲體II，擴(kuò)聲體I螺合在發(fā)聲體的凸起上，擴(kuò)聲體I至擴(kuò)聲體II方向的內(nèi)腔逐漸增大；凸臺(tái)結(jié)構(gòu)底部通過(guò)端蓋密封，端蓋內(nèi)設(shè)有支撐體；凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)的中央由支撐環(huán)圍成喉腔，支撐環(huán)與凸臺(tái)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁之間形成氣腔，喉腔與氣腔之間設(shè)有由支撐環(huán)和支撐體限位的可形變的圓板片；支撐環(huán)的直徑小于等于圓板片直徑的一半。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低頻聲波清灰器，其特征在于:所述氣腔與進(jìn)氣孔之間通過(guò)隔環(huán)間隔，隔環(huán)與發(fā)聲體內(nèi)壁之間留有間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低頻聲波清灰器，其特征在于:所述支撐環(huán)的直徑小于等于支撐環(huán)直徑的一半。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低頻聲波清灰器，其特征在于:所述圓板片的由鈦合金制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低頻聲波清灰器，其特征在于:所述喉腔的截面呈正三角形。
【文檔編號(hào)】F23J3/02GK204026704SQ201420473499
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】何軍, 申揚(yáng), 何冬, 劉英秋 申請(qǐng)人:何軍