專利名稱：遠(yuǎn)程數(shù)字式超聲波/變頻防垢除垢設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用數(shù)字模塊智能化控制超聲波對(duì)工業(yè)管道內(nèi)表面進(jìn)行除 垢的設(shè)備，尤其是一種附加利用電感變頻對(duì)工業(yè)上管道遠(yuǎn)處防垢除垢的數(shù)字式 復(fù)合設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前在管道除垢領(lǐng)域主要采用有化學(xué)方法、離子交換法、手工、取械除 垢及近年來廣泛采用的超聲波除垢技術(shù)。前四種方法的缺陷有1、投資大，費(fèi) 用高，污染環(huán)境，長(zhǎng)期使用對(duì)管道有腐蝕性；2、在結(jié)垢過程中，對(duì)生產(chǎn)影響大， 浪費(fèi)能源及人力資源，易發(fā)生事故；3、事后除垢存在費(fèi)用高，效率低，耗能大， 除垢不徹底等弊端。
近幾年來出現(xiàn)的用于管道的超聲波除垢設(shè)備，如中國(guó)專利CN 2418967 Y， 其主要特征是 一種超聲波管道除垢器，它是由換能器和控制柜與管道相連接， 整個(gè)管道外壁上設(shè)置多只換能器，控制柜與換能器的電纜相連接。上述專利其
不足之處有1、由于管道多處設(shè)置換能器，增加了連線繁瑣，還增加了投資成 本；2、僅僅是利用了超聲波的橫向波空化效應(yīng)，沒有很好的利用縱向波作用， 有礙于超聲波傳遞，不能作用于管道遠(yuǎn)處的水垢；3、長(zhǎng)期使用會(huì)因超聲波的巨 大空化效應(yīng)，與換能器相對(duì)的管道部位會(huì)反復(fù)產(chǎn)生能量沖擊，而易造成管道的 多處損壞，同時(shí)產(chǎn)生駐波和反射波，使超聲波快速衰減。必然達(dá)不到長(zhǎng)久的遠(yuǎn) 距離除垢效果，不易推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述除垢方法存在的不足，本發(fā)明提供一種適用于工業(yè)管道內(nèi)壁近、 遠(yuǎn)距離除垢的數(shù)字式超聲波/變頻防垢除垢設(shè)備，能夠消除專利(CN2418967 Y) 的不足，即由于管道多處設(shè)置換能器，增加了連線繁瑣，還增加了投資成本;. 沒有利用縱向波作用，有礙于超聲波傳遞作用于管道遠(yuǎn)處；長(zhǎng)期使用會(huì)寧易造 成管道的多處損壞。本發(fā)明充分利用超聲波的空化效應(yīng)及正壓和負(fù)壓重復(fù)交替 變化的方式，即在重力加速度所產(chǎn)生的負(fù)壓時(shí)，造成無數(shù)微小的真空氣穴，水
中的氣體很快進(jìn)入真空氣穴并形成氣泡；正壓時(shí)受到上千個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)，氣 泡產(chǎn)生劇烈的爆破，瞬間對(duì)周圍會(huì)形成巨人的沖擊，作用在設(shè)備及管內(nèi)的水垢 上，能夠把水垢表面的薄膜擊破，使水垢破碎、脫落。同時(shí)，在工業(yè)管道遠(yuǎn)處 設(shè)有電感變頻，利用變頻電磁場(chǎng)對(duì)管道遠(yuǎn)處流體進(jìn)行處理的變頻除垢。這一發(fā) 明實(shí)踐證明十分有效，達(dá)到了遠(yuǎn)程管道內(nèi)壁防垢除垢的目的。
為了創(chuàng)新遠(yuǎn)程管道防垢除垢設(shè)備，本發(fā)萌采用的技術(shù)方案是由電感電源、 數(shù)字模塊、數(shù)字液晶顯示器、超聲波電源、電纜線、換能器、防護(hù)罩、環(huán)形壓 電陶瓷片、、金屬變幅桿、機(jī)體、法蘭、金屬聚能塊、管道、管道前法蘭、'后法
蘭、電感線圈組成。其中超聲波機(jī)體與管道有理想傾角范圍30° 60° ，悍接
在管道上，超聲波的傳播與流體流向相同。這樣既有助于超聲波的傳播，不易 產(chǎn)生駐波和反射波，又減輕了超聲波的空化效應(yīng)對(duì)管道的反復(fù)沖擊，從而延長(zhǎng) 了管道的使用壽命。遠(yuǎn)處有多匝與變頻電路板連接的螺旋狀電線纏繞在工業(yè)管 道上。
超聲波電源送電通過電纜線經(jīng)插座進(jìn)入防護(hù)罩，連接換能器。環(huán)形壓電陶 瓷片數(shù)片，連接金屬變幅桿后端，金屬變幅桿前端與金屬聚能塊后端聯(lián)結(jié)，得 電后將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，經(jīng)金屬聚能塊發(fā)射超聲波，以橫向波和縱向波同時(shí) 作用于整個(gè)管道內(nèi)壁。利用超聲波的空化效應(yīng)，負(fù)壓時(shí)形成無數(shù)微小的?？昭ǎ?水中的氣體很快進(jìn)入真空氣穴，形成氣泡，氣泡受正壓強(qiáng)的壓迫使其受擠壓形
成約IOOO個(gè)大氣壓的臨界壓力，瞬間爆破，反復(fù)、高頻率作用在水垢、污垢、
藻類、菌類等物質(zhì)上，使其破碎、脫落，殺滅。與此同時(shí)，電感電源送電，電 流經(jīng)過變頻電路后輸出變頻電信號(hào)輸出到多匝線圈上。這樣，多匝線圈上的變 頻信號(hào)會(huì)在管道內(nèi)部形成變頻電磁場(chǎng)，流體介質(zhì)在分子結(jié)構(gòu)上發(fā)生變]七，成為 單一分子狀結(jié)構(gòu)，滲透和溶解沉積狀態(tài)的污垢，從而達(dá)到遠(yuǎn)處防垢除垢的作用。 同時(shí)，還能清除管壁表面微孔和裂縫所造成的含氧氣泡及表面的附著物。
該項(xiàng)發(fā)明利用超聲波的空化效應(yīng)以橫向波和縱波同時(shí)作用于管道內(nèi)壁的污 垢上，實(shí)現(xiàn)在管道內(nèi)壁近、遠(yuǎn)距離的防垢除垢。 . '
該項(xiàng)發(fā)明利用變頻電磁場(chǎng)對(duì)遠(yuǎn)處管道流體進(jìn)行變頻防垢除垢處理。'
該項(xiàng)發(fā)明有助于清除物體表面微孔和裂縫中的含氧氣泡，從而減輕管道內(nèi) 壁的氧化腐蝕，延長(zhǎng)其使用壽命。
該項(xiàng)發(fā)明能事前除掉水垢，又能防止結(jié)垢，使較長(zhǎng)管道具備不能生成水垢 的條件，保證整個(gè)管道暢通。節(jié)約水源，提高設(shè)備效能，減少維修費(fèi)用，延長(zhǎng) 設(shè)備壽命。
該項(xiàng)發(fā)明的應(yīng)用，會(huì)減少設(shè)備隱患，避免事故的發(fā)生，確保安全生產(chǎn)。 該項(xiàng)發(fā)明減少或避免了化學(xué)除垢造成的環(huán)境污染。 該項(xiàng)發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制，自動(dòng)保護(hù)等功能。


說明書附圖是本發(fā)明一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 . 圖中電感電源(1)，數(shù)字模塊(2)，數(shù)字液晶顯示器(3)，超聲波電源
(4)，電纜線(5)，換能器(6)，防護(hù)罩(7)，環(huán)形壓電陶瓷片(8)， ^屬變 幅桿(9，機(jī)體(10)，法蘭(11)，金屬聚能塊(12)，管道(13)，管道前法蘭
(14)，電感線圈(15)，后法蘭(16)組成。其中超聲波機(jī)體(10)與管道(13) 有60°傾角，焊接在管道上。管道(13)通過管道前法蘭(14)和后法蘭(16) 可以連接在工業(yè)管道上，遠(yuǎn)處有多匝與變頻電路板連接的螺旋狀電線纏繞在工 業(yè)管道上。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
圖中，由數(shù)字液晶顯示器(3)顯示控制超聲波電源(4)送電通過電纜 線(5)經(jīng)電纜插座進(jìn)入防護(hù)罩(7)，連接換能器(6)。環(huán)形壓電陶瓷片數(shù)片(8)， 連接金屬變幅桿(9)后端，金屬變幅桿9)前端與金屬聚能塊(12)后端聯(lián)結(jié)， 得電后將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，經(jīng)金屬聚能塊(12)發(fā)射超聲波，以橫向波和縱 向波同時(shí)作用于整個(gè)管道內(nèi)壁，利用超聲波的空化效應(yīng)，負(fù)壓時(shí)形成無數(shù)微小 的真空穴，水中的氣體很快進(jìn)入真空氣穴，形成氣泡，氣泡受正壓強(qiáng)的壓迫使 其受擠壓形成約1000個(gè)大氣壓的臨界壓力，瞬間爆破，反復(fù)、高頻率作用在水 垢、污垢、藻類、菌類等物質(zhì)上，使其破碎、脫落，殺滅。與此同時(shí)，電感電 源(1)送電，電流經(jīng)過變頻電路后輸出變頻電信號(hào)到多匝線圈(15)上，這樣， 纏繞在多匝線圈(15)上的變頻信號(hào)會(huì)在管道(13)內(nèi)部形成變頻電磁場(chǎng)，流 體介質(zhì)在分子上發(fā)生變化，成為單i分子狀結(jié)構(gòu)，滲透和溶解沉積狀態(tài)的污始， 從而達(dá)到遠(yuǎn)處防垢除垢的作用。同時(shí)，還能清除管壁表面微孔和裂縫所造成的 含氧氣泡及表面的附著物。同時(shí)，還能清除管壁表面微孔和裂縫所造成的含氧 氣泡及表面的附著物。
權(quán)利要求
1、遠(yuǎn)程數(shù)字式超聲波/變頻防垢除垢設(shè)備，是由電感電源(1)，數(shù)字模塊(2)，數(shù)字液晶顯示器(3)，超聲波電源(4)，電纜線(5)，換能器(6)，防護(hù)罩(7)，環(huán)形壓電陶瓷片(8)，金屬變幅桿(9，機(jī)體(10)，法蘭(11)，金屬聚能塊(12)，管道(13)，管道前法蘭(14)，電感線圈(15)，后法蘭(16)組成。其中超聲波機(jī)體(10)與管道(13)有60°傾角，焊接在管道上。管道(13)通過管道前法蘭(14)和后法蘭(16)可以連接在工業(yè)管道上，遠(yuǎn)處有多匝與變頻電路板連接的螺旋狀電纜線纏繞在工業(yè)管道上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程數(shù)字式超聲波/變頻防垢除垢設(shè)備，其特征是超 聲波機(jī)體與管道有理想傾角范圍30。 60° 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程數(shù)字式超聲波/變頻防垢除垢設(shè)備，其特征是在 工業(yè)管道遠(yuǎn)處設(shè)有電感變頻，利用變頻電磁場(chǎng)對(duì)管道遠(yuǎn)處流體進(jìn)行處理的 變頻除垢。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程數(shù)字式超聲波/變頻防垢除垢設(shè)備，其特征是管 道(13)通過管道前法蘭(14)和后法蘭(16)可以連接在工業(yè)管道 遠(yuǎn)處有多匝與變頻電路板連接的螺旋狀電線纏繞在工業(yè)管道上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的遠(yuǎn)程數(shù)字式超聲波/變頻防垢除垢設(shè)備，利用寧. 聲波的空化效應(yīng)以橫向波和縱波同時(shí)作用于管道內(nèi)壁，實(shí)現(xiàn)在管導(dǎo)內(nèi)壁 近、遠(yuǎn)距離的防垢除垢。
全文摘要
遠(yuǎn)程數(shù)字式超聲波/變頻防垢除垢設(shè)備，由電感電源、數(shù)字模塊、數(shù)字液晶顯示器、超聲波電源、電纜線、換能器、防護(hù)罩、環(huán)形壓電陶瓷片、金屬變幅桿、機(jī)體、法蘭、金屬聚能塊、管道、管道前法蘭、后法蘭、電感線圈組成。其中超聲波機(jī)體與管道有理想傾角范圍30°～60°，焊接在管道上，超聲波的傳播與流體流向相同。這樣既有助于超聲波的傳播，不易產(chǎn)生駐波和反射波，又減輕了超聲波的空化效應(yīng)對(duì)管道的反復(fù)沖擊，從而延長(zhǎng)了管道的使用壽命。遠(yuǎn)處有多匝與變頻電路板連接的螺旋狀電線纏繞在工業(yè)管道上。利用超聲波的空化效應(yīng)以橫向波和縱波同時(shí)作用于管道內(nèi)壁的污垢上，實(shí)現(xiàn)在設(shè)備及管道內(nèi)壁近、遠(yuǎn)距離的除垢。利用變頻電磁場(chǎng)對(duì)遠(yuǎn)處管道流體進(jìn)行變頻防垢除垢處理。本設(shè)備能事前除掉水垢，又能防止結(jié)垢，使較長(zhǎng)管道具備不能生成水垢的條件，保證整個(gè)管道暢通。節(jié)約水源，提高設(shè)備效能，減少維修費(fèi)用，延長(zhǎng)設(shè)備壽命?？梢詫?shí)現(xiàn)數(shù)字化控制，自動(dòng)保護(hù)等功能。
文檔編號(hào)C02F1/34GK101108383SQ200710016908
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月16日
發(fā)明者劉利華 申請(qǐng)人:劉利華