用来清洗加热设备的喷水器,其中水枪(6)以它的喷口可运动地(5)装在空腔(2)内,并可以使水束穿过在运行中的和有火焰和/或烟气流过的加热设备喷射到从空腔(2)出发可以到达的炉壁区域(A-E),其特征在于:喷水器可以通过至少一个运动元件(8.1,8.2,8.3)带动,其中存在用来精确确定水枪(6)位置的路程传感器,并且至少在空腔(2)区域通过壳体(31)密封,壳体(31)可以供给阻隔和冲洗介质。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种按权利要求1前序部分的喷水器以及它的运行方法。加热设备,特别是大功率蒸汽锅炉燃烧室在运行过程中还要借助于喷水器进行清洗,它穿过燃烧室向对面的炉壁上喷射集束水流。由于出现的热冲击、水束动能和喷入沉积小孔内的水的冲击性蒸发,起到剥落由炭黑、炉渣和灰形成的污垢的作用。例如在DD 276 335 A1、DD 281 452 A5和DD 281 468 A5中叙述了这种喷水器的典型结构和相关现场。通常喷水器的水束以预先规定的行程喷到待清洗表面上,这也称为喷射图形,其中通常这个行程之字形或螺旋线形分布,在必要情况下让开障碍、缺口或其它敏感区。除了通过强迫产生一个完全确定的喷射图形的样板控制驱动系统外,还可首先在一个框架上装入一个两轴控制系统,带有两个相互垂直分布的控制轴,特别是一个水平的和一个垂直的轴,以便能够特别简单地控制之字形行程。用这种方法迄今为止一直可以通过纯粹的时间控制或者单个轴驱动装置从最小冲击到最大冲击的控制产生一特定的之字形行程。但是这种控制装置要求驱动装置调整得尽可能准确,就象例如DD234479 A1中所述的那样。那里至少两个操作元件对水枪起作用,其中这两个操作元件装在一个框架上相互成90°的角度处,其中操作元件的固定点附加地设在一个具有可水平和垂直运动的水枪铰链平面内的框架上,在那里它形成水枪的运动点。由WO93/12398也得知另一种两轴控制装置,它借助于两个相互垂直运动的轴驱动装置精确地控制水枪,它们也借助于一个导向框架固定。由DD239 656 A1还知道,根据在待清洗表面上测得的温度来控制喷水器的清洗参数。在已知喷水器中喷枪通过一个机构和中央驱动装置导向,其中在围绕喷射导道的空间内驱动和支承元件支承和安装在一个框形结构内,它占据很大的空间。水枪和进水管很大的长度经常造成很大的杠杆作用和力,这些又要求相应的导轨、驱动装置和框架。此外,应该在里面很好地安装喷水器的每一个开口的空腔范围内并不总能够提供足够的空间。许多内装构件,如蒸汽管、开关箱、工作平台等妨碍大的矩形机架的装入。因为加热装置的压力是波动的,既存在空气从外面通过空腔或者水枪的回转铰链吸入加热设备的运行状态,也存在烟、灰和废气通过空腔或铰链透到外面来的运行状态。这两种状态都不是希望的,其中后者会损害水枪和铰链并缩短其使用寿命。此外已知的带阻隔和冲洗介质壳体的系统做成这样,在各种运行状态下没有来自加热设备的气体会流入壳体,但是在许多情况下这意味着向加热设备输入阻隔和冲洗介质太多,这同样有缺点。本专利技术的目的在于,创造一种制造方便的带阻隔和冲洗介质壳体的喷水器,它可以沿任意给定的喷射图形,以任意给定的速度运动,并特别地也可以在困难的空间状况下安装和运行。本专利技术还给出这种喷水器运行的方法。这个目的通过按权利要求1的喷水器以及按权利要求19的方法来解决,优良的结构形式和造型在各个从属权利要求中给出。按本专利技术的用来清洗加热设备的喷水器可以通过至少一个运动元件运动。此外驱动系统配备路程传感器用以精确确定水枪位置,由此可以实现自动调节的运动方式。特别合算和节省空间的是采用至少一个运动元件,它在一端直接铰接在加热设备上,另一端固定铰接在水枪上。通过这种结构可以推行一种新的方案,其中喷水器可以与框架装置无关地运动。这使得可以在更有利地充分利用加热设备当时所提供的空间的情况下灵活地固定喷水器。在一种优良的造型中运动元件至少是一个多关节机械手的一部分。机械手的一端最好这样地固定在加热设备上,使喷水器可以方便地维护和检测,不使工作平台的位置受到不必要的限制。机械手本身可以任意设计,其中在一种结构形式中运动元件本身就是机械手。在一个通过水枪运动点的垂直平面外面的平面内分别装有一个或几个运动元件时,这个运动点可以向前移进空腔或者加热设备中,由此在驱动系统中得到较大的回转范围和合适的杠杆比。如果喷水器装在加热设备的水平顶面或底面上时,那末垂直平面可以理解为通过运动点的相应水平面。这样用来封闭至少空腔周围的区域并供给阻隔和冲洗介质的壳体(例如柔性薄膜型的)的安装更方便。但是并不强制放弃喷水器的导向架。而是这种密封装置同样可以良好地用在框形喷水器中。在已经安装在加热设备中的喷水器上也可以加装供给阻隔和冲洗介质的壳体。由此形成对于从加热设备中排出来的气体的防护,同时可以冷却喷水器。通过这样的方法明显地缩短水枪的长度并由此改进安装性能,也使壳体的安装更方便,这个方法是,一次或多次折弯进水管,使之弯曲总共超过70°,特别是超过90°。虽然迄今为止已知进水管做成具有一个小于70°的角,以便使软管从斜后方进入,但是转向90°或更多在迄今为止的驱动系统中是不可能的,因为这样的话软管会和驱动元件干涉。此外这样大的转向由于可能会对水束质量产生不利影响而未予考虑。但是折弯的进水管有好处,即进水管离水枪的运动点靠得更近,由此对于水枪运动所需要的力由于重的进水管产生影响的杠杆(臂)的缩短而明显减小。按照本专利技术进水管可以向运动点和加热设备的外壁移近,由此在水枪运动时也只需要行程短得多的进水管。这个优点也允许采用稳定性差一些的驱动系统,因为现在只需要较小的力。这种驱动系统可以不用连续的框架来实现,由此壁板附近的进水管可以毫无问题地布置在没有驱动元件的区域内。根据水枪长短的不同进水管最后一个弯头可能对水枪中喷出水束的质量产生影响。对此一个平衡容器,特别是装在缩短的水枪后端的基本上是球形的平衡容器是有益的。通过这样一个容器使经过弯头流出来的水的流动图均匀化,因此起使水枪水束重新很好集束的作用。具有靠近壁板的、特别是差不多与壁板平行的进水管的短结构形式的水枪可以较好地用一个壳体完全遮蔽起来,由此防护所有驱动元件不受污染。只有进水管和测量及控制导线必须穿过壳体向外敷放。这里可以实现不同的流动导向(后面还要借助于图形对此作更详细的说明),使得可以同时达到冷却,防止污染(冲洗)和防止通过空腔不受控的气体交换(阻隔)。为了保护排出区域不受污染和有侵蚀性的气体的侵蚀,可以用冲洗介质按一种柱壳面射束环绕喷射。此外喷水器的一种优先结构形式还提供一种保护密封圈。它至少部分地包裹水枪。按现在技术状况已知,许多这种壳体集中供应阻隔和冲洗介质,大多数情况下是空气,这有这样的缺点,空腔在不同的垂直高度上,因此以不同的背压在加热设备内不均匀地被介质冲刷。也已知用来避免这种缺点的由自有的阻隔和冲洗介质源给各个水枪供介质的装置。在本专利技术的一种重要辅助设备方面(它也可以与本专利技术的其他特征无关地在按现有技术水平的设备中实施)这里应该进一步改善阻隔和冲洗介质的供应装置。这由这样来实现,阻隔和冲洗介质的供应不是调整得不变的,而是对于每个喷水器单独地调节。这既可以在多个壳体的集中供应介质装置时通过适当的阀进行,也可以在单独供应介质时通过供应装置的相应调节装置进行。对于介质的阻隔功能的特别合适的测量和调节量是加热设备内腔和壳体内腔之间的压力差。如果这个量保持不变,那末气体绝不可能从加热设备中流入壳体内,并且流入加热设备的阻隔介质的流量保持在一个可以接受的低水平上不变。特别地在水枪前面区域或运动点附近一个或几个测量部位的温度是对于冲洗功能(以及冷却功能)的合适的测量和调节量。如果这个数值保持不变,那末本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:弗里德里希·布德,卡尔·阿尔贝斯,理查德·扎凯,
申请(专利权)人:克莱德贝格曼有限公司,
类型:发明
国别省市:
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