CN2827558Y

CN2827558Y - 空气激波炮

Info

Publication number: CN2827558Y
Application number: CN 200520034180
Authority: CN
Inventors: 殷志炜; 王卫东; 王�琦; 欧阳米奇
Original assignee: 殷志炜
Priority date: 2005-05-12
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2015-05-12

Abstract

本实用新型提供了一种空气激波炮，包括炮体、后盖板、激波管、储气罐、设在炮体内的活塞、缓冲弹簧、后隔板、密封前室、进气口，其中活塞包括前、后活塞，前活塞位于密封前室内，与后隔板之间构成的背压室，后活塞设置在后隔板另一侧，与缸体之间构成密封后室，且后隔板设为环状并形成凹形空腔，与密封后室之间构成排气室，密封后室则位于后隔板的凹形空腔内，在密封后室设置空气管路接口，在排气室设置排气口。其优点在于以普通空气为工作介质，安全性能高，可用于锅炉炉膛吹灰、常规管道清灰和堵煤清理，具有激波强度大、威力大、清灰效果好的优点。本实用新型设计安装简单、造价低、维护十分方便。

Description

空气激波炮

技术领域

本实用新型专利涉及一种特殊的空气炮，特别是一种可广泛用于电站锅炉、水泥、面粉等行业吹灰清堵的空气激波炮。

背景技术

激波是空气中有限扰动波的传播，是一个剧烈的压缩波，空气在经过激波后会受到急剧的压缩，其压力、温度和密度都会产生有限提高，因此空气的各项物理参数在激波的前后有有限的变化。激波的强度与其速度相关，上述压缩是在极短时间完成的，典型的激波厚度只有空气分子的平均自由层厚度。利用管内高压气体产生激波的关键在于破膜的速度，而目前已经应用的空气炮等所采用的快速阀，如柱塞式、膜片式快速阀，还很难实现接近破膜的开门速度，并产生可用强度的激波。

现有的空气炮，主要以声能为主，作用距离较近，威力较小，用于电力行业的一些管道堵煤的清理，经常是无能为力；而对于锅炉内的吹灰来说，由于目前电站锅炉日趋大型化，炉膛尺寸越来越大(通常在10～20米)，因此对于普通空气炮的作用距离来说，无法在电站锅炉上得到应用。而目前电站锅炉上应用越来越广的燃气激波吹灰装置，吹灰效果固然明显，但由于采用了可燃气体，其应用范围受到了一定的限制，一般只能应用于锅炉的低温段，同时存在设备使用维护的安全性问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种以普通空气为工作介质的，可用于锅炉炉膛吹灰、常规管道清灰和堵煤清理的空气激波炮，以达到激波强度大、威力大、清灰效果好、适用范围广、安全性高的目的。

本实用新型的解决方案在于该种空气激波炮包括炮体、激波管、储气罐、设在炮体内的活塞、缓冲弹簧、后隔板、与储气罐相通的密封前室、设在密封前室上的进气口，其特征在于活塞包括前、后活塞，前活塞位于密封前室内，设置在后隔板与激波管之间，与后隔板之间构成的背压室，后活塞设置在后隔板另一侧，与缸体之间构成密封后室，且后隔板设为环状并形成凹形空腔，密封后室则位于后隔板的凹形空腔内，后隔板的凹形空腔与密封后室之间构成排气室，在密封后室设置空气管路接口，在排气室设置排气口。

上述密封前室容积大于背压室，背压室容积大于密封后室。

上述前活塞前端设有定位鼠笼，该定位鼠笼另一端设在激波管内，且前活塞与激波管之间采用端面密封。

上述炮体上方设有***，***与排气室连通。

上述储气罐位于炮体下方中部位置，与炮体之间通过法兰连接。

本实用新型的优点在于设有两套活塞，通过后活塞的移动快速释放前活塞背压室的压缩空气，从而达到较快的前活塞运动速度，大大提高了开门速度，增大了激波强度，清灰效果好，广泛适用于火力发电锅炉、水泥、管路清堵等领域。由于以普通空气为工作介质，避免了使用燃气或蒸汽的同类产品所带来的管路泄漏等一系列安全隐患，提高了安全性能。本实用新型设计安装简单、造价低、维护十分方便。

附图说明

附图1是本实用新型原理图；

附图2是本实用新型结构示意图。

图中：1、后隔板；2、消音器；3、炮体；4、缓冲弹簧；5、前活塞；6、密封前室；7、激波管；8、定位鼠笼；9、储气罐；10、背压室；11、排气室；12、后活塞；13、密封后室。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例作进一步描述。

以空气压力0.8MPa的激波炮为例说明：炮体中部设法兰与储气罐9连通，激波管7设在炮体3前端，通过法兰与炮体3连接；活塞5位于密封前室4内，设置在后隔板1与激波管7之间；活塞12位于密封后室13内，在密封后室13的空气管路接口处设有排气阀；后隔板1为环状，形成凹形空腔，与炮体筒身3采用螺栓连接；定位鼠笼8位于前激波管7内，与前活塞5采用螺栓连接。

本实用新型的工作原理是：(一)装置加载：首先向密封后室加入压缩空气，活塞12开始向前方移动，最后通过活塞12的端面使背压室10处于密封状态，再向背压室10充入压缩空气，使活塞5向激波管7方向移动，活塞5的端面使密封前室6和储气罐9的空气处于密封状态，然后再向储气罐9充入压缩空气，达到工作压力后，装置处于待激发状态。(二)装置激发：运动采用多级排气使背压室10的排空速度达到最大的可能性，首先打开密封后室13的排气阀，活塞12开始运动，密封后室13的小容积气体被迅速排空，巨大的压差使活塞12获得较高的初始运动速度，活塞12与后隔板1间较大的密封口被迅速打开，背压室10内高压力气体以同样的原理被迅速排空，使面积更大的活塞5在密封前室6与背压室10的大压差作用下被迅速加速，从而获得极高的运动速度，在达到根据需要而设定的速度时，活塞5的密封面离开激波管7进口，储能腔内的高压气体被一瞬间释放到低压的激波管7内，形成***破膜，初始形成的压缩波在一定长度的激波管内被不断的层层加强，最终以强烈的激波形式从管口喷出。

Claims

1、一种空气激波炮，包括炮体、激波管、储气罐、设在炮体内的活塞、缓冲弹簧、后隔板、与储气罐相通的密封前室、设在密封前室上的进气口，其特征在于活塞包括前、后活塞，前活塞位于密封前室内，设置在后隔板与激波管之间，与后隔板之间构成的背压室，后活塞设置在后隔板另一侧，与缸体之间构成密封后室，且后隔板设为环状并形成凹形空腔，密封后室则位于后隔板的凹形空腔内，后隔板的凹形空腔与密封后室之间构成排气室，在密封后室设置空气管路接口，在排气室设置排气口。

2、根据权利要求1所述的空气激波炮，其特征在于所述的密封前室容积大于背压室，背压室容积大于密封后室。

3、根据权利要求1所述的空气激波炮，其特征在于所述的前活塞前端设有定位鼠笼，该定位鼠笼另一端设在激波管内，且前活塞与激波管之间采用端面密封。

4、根据权利要求1所述的空气激波炮，其特征在于所述的炮体上方设有***，该***与排气室连通。

5、根据权利要求1所述的空气激波炮，其特征在于所述的储气罐位于炮体中部下方位置，与炮体之间通过法兰连接。