Ультразвуковые антинакипные (противонакипные) устройства
Ультразвуковые антинакипные устройства "Экоакустик-М" предназначены для предотвращения отложений как неорганического (накипь), так и органического происхождения на ВСЕХ известных в настоящее время теплообменных агрегатах и котлах.
Устройства могут быть использованы на котлах и бойлерах различных систем и мощностей, паро- и водонагревателях, опреснителях, выпарных и холодильных установках, применяемых в теплоэнергетике, пищевой, сахарной, парфюмерной, нефтяной, судостроительной промышленности, в коммунальном хозяйстве.
Противонакипные аппараты серии "Экоакустик-М" и "Экоакустик-МУ" (усиленный вариант аппаратов "Экоакустик-М") предназначены для очистки больших поверхностей.
Отличительной особенностью устройств "Экоакустик-Мини" является отсутствие шума при работе, они применяются для очистки поверхностей теплоагрегатов площадью не более 10 м2 (на один аппарат).
 
Излучатели "Экоакустика-Мини" Антинакипной аппарат "Экоакустик-2М"
Рекомендации по выбору акустического противонакипного оборудования
Согласно исследованиям, проведенным специалистами ГК "Ультра-Фильтр", гарантированное предотвращение образования накипи в процессе эксплуатации требует создания в стенках теплоагрегата стабильно высокой амплитуды колебательной скорости, соответствующей смещению колеблющейся поверхности (на частоте 20 кГц) не менее 0,3 микрон (мкм), а для реализации процесса очистки - не менее 1 мкм.
Эффективность возбуждения акустических колебаний в теплоагрегатах зависит, в первую очередь, от согласования колебательной системы преобразователя с нагрузкой. Оптимизация амплитуды колебаний проводятся по рекомендациям для расчета всего электромеханического тракта (генератор, преобразователь, согласующий акустический трансформатор) с учетом присоединенной нагрузки (конструкции теплоагрегата), разработанным Фоминым В.И. Схема генератора и преобразователя выполнена таким образом, что преобразователь сам настраивается на максимальную амплитуду колебаний в нагрузке.
Первые аппараты серии "Акустик" развивали амплитуду смещения стенки теплоагрегата вблизи места крепления излучателя 1,2-1,5 мкм. Современные аппараты типа "Экоакустик-М" разных модификаций развивают амплитуду смещения стенки теплоагрегата вблизи места крепления излучателя порядка 5 мкм, а аппараты типа "Экоакустик-МУ" - 10 мкм. Увеличение амплитуды колебаний по сравнению с аппаратами "Акустик" обусловлено, в первую очередь, применением пермендюра вместо никеля в качестве материала для магнитострикционного преобразователя. Кроме того, в "Экоакустике-М" дополнительно предусмотрена функция двухчастотного воздействия для более равномерной обработки стенок теплоагрегата.
Многие производители ультразвуковых антинакипных аппаратов либо не сообщают развиваемую амплитуду колебаний, либо дают информацию об амплитуде колебаний рабочего торца преобразователя "на холостом ходу", т.е., в воздухе без нагрузки.
Данная характеристика не является информативной для расчета ожидаемой отдачи от работы этих устройств. Для сопоставления эффективности работы аппарата "Экоакустик-М" и акустического противонакипного устройства другого российского производителя см. ссылку.
Для подбора конкретного типа акустического противонакипного устройства применительно к конкретному типу теплообменного оборудования необходимо учитывать:
- объем оборудования;
- конструктивные особенности оборудования;
- производительность теплообменника;
- температурный режим;
- состав солей в воде;
- качество химводоподготовки;
- техническое состояние на момент установки противонакипного оборудования.
Для удовлетворения этих требований разработано несколько типов антинакипных устройств "Экоакустик-М", отличающихся количеством преобразователей (от 2 до 6) и единичной акустической мощностью преобразователей (20 Вт в "Экуакустик - М" и 50 Вт - в усиленном варианте "Экуакустик - МУ").
Описание и принцип работы противонакипных усройств "Экоакустик-М"
Акустические антинакипные устройства "Экоакустик-М" включают в себя генератор электрических колебаний и соединенные с ним кабелями электроакустические преобразователи, жестко закрепляемые с помощью приваренных на выбранных местах теплообменного агрегата резьбовых втулок. Генератор снабжен регулировкой для настройки режима работы устройства с максимальной амплитудой колебания преобразователей на одной или нескольких частотах. Режим работы устройств - радиоимпульсный.
Технические характеристики противонакипных устройств "Экоакустик-М":
| Параметры | Мини-001 | 2М | 3М | 4М | 5М | 6М |
| Потребляемая мощность, Вт | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
| Акустическая мощность, Вт | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 |
| Рабочая частота, кГц | 39 - 44 | 12 - 25 |
| Длительность импульса, мс | 2000 | 0,5-2 |
| Время между импульсами, мс | 8000 | 20, 40, 80 |
| Электропитание (В / Гц) | 220 / 50 |
| Количество преобразователей | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Размеры генератора, мм | 100х300х300 | 320х200х140 |
| Масса генератора, кг | 3 | 7 | 7,5 | 8 | 8,5 | 9 |
| Размеры излучателя, мм | 45х100 | 50х320 |
| Масса излучателя, кг | 0,2 | 1,9 |
| Защищаемая площадь поверхности, м2 | <=10 | <=50 | <=75 | <=100 | <=125 | <=150 |
| Срок непрерывной работы, лет | 4 | 7 - 12 |
|
Большое значение имеет выбор мест крепления преобразователей. При установке ультразвуковых антинакипных устройств на высокотемпературном теплоагрегате нужно учитывать, что температурный рабочий диапазон преобразователей в обычном исполнении находится в пределах 180оС. Для исключения перегрева преобразователей, в таких случаях, используют преобразователи в специальном исполнении, технология изготовления которых экспериментально отработана. (Сам магнитострикционный материал преобразователя сохраняет свои свойства при температурах до 700оС).
Магнитострикционные преобразователи "Экоакустик-М" и "Экоакустик-МУ" устанавливают на теплоагрегаты путем приварки с помощью электросварки торца резьбовой монтажной втулки к поверхности коллектора или к трубной доске. Для этого монтажные втулки имеют на конце форму клина (зубила). Такой способ установки не требует вмешательства в конструкцию теплоагрегата.
Акустический способ предотвращения химических отложений предполагает установку антинакипных устройств на предварительно очищенные от накипи механическим или химическим способом теплоагрегаты или на новые. Это обусловлено тем, что под действием акустических колебаний в загрязненном агрегате могут начать откалываться значительные куски накипи, которые могут закупорить трубки. В таких случаях требуется более тщательный контроль параметров теплоагрегата и более частые продувки, чтобы избежать аварийной ситуации.
С другой стороны явление откалывания и выноса потоком воды кусков накипи позволяет в ряде случаев осуществлять с помощью устройств "Экоакустик-М" чистку загрязненных теплообменных аппаратов. Такие явления наблюдались на оборудовании, подвергшемся недостаточно тщательной механической чистке. При их вскрытии после сезона работы вместе с акустическими антинакипными устройствами "Экоакустик-М" в нижних барабанах паровых котлов наблюдалось скопление большого количества отколовшихся кусков накипи.
Сравнительные испытания противонакипного аппарата "Экоакустик-3М"
и устройства для предотвращения образования накипи,
выпускаемого одной из российских компаний
Испытания проводились в ГНЦ РФ ФГУП "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева" 23 октября 2002 года.
Выписка из протокола испытаний:
Методика проведения измерений
"Для измерений использовался стенд на основе макета теплообменного агрегата, представляющего собой полностью заполненный водой отрезок стальной толстостенной трубы с приваренным к нему дном и фланцем. Внешний диаметр макета - 300 мм, высота - 350 мм, толщина стенки и дна - 8 мм. … С выхода пьезоэлектрического приемника сигнал подается на один осциллограф и через узкополосный перестраиваемый фильтр компании "Брюль и Кьер" - на второй осциллограф… При включении устройств с помощью осциллографа 1 регистрируется максимальное значение электрического напряжения импульсного сигнала на выходе приемника в широкой полосе частот, а с помощью осциллографа 2 - в узкой полосе частот 1 кГц… При измерениях в узкой полосе фильтр перестраивается до обнаружения частот, на которых имеются максимумы импульсных сигналов, на которых определяются значения этих максимумов.
Результаты испытаний
"В широкой полосе частот получены следующие значения сигналов:
Аппарат "Экоакустик-3М" - Umax = 6,0 В,
Аппарат ИЛ-1 - Umax = 0,4 В."
Комментарий: соотношение амплитуд колебаний стенки макета теплоагрегата для этих аппаратов составляет 6,0 В/0,4 В = 15 (т.е. амплитуды равны 5 мкм и 0,3 мкм соответственно).
"...Результаты измерений в узкой полосе на разных частотах представлены на гистограмме."
Амплитуды колебаний, создаваемые в нагрузке акустическими противонакипными устройствами "ИЛ 1" ( ряд 1) и "Экоакустик-3М",1 преобразователь (ряд 2).
Комментарий: Видно, что во всем частотном диапазоне соотношение амплитуд колебаний стенки макета теплоагрегата для этих аппаратов составляет около 15.
Посмотрите прайс-лист на наше оборудование.
|
