[发明专利]电脉冲清洗机

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于工业管道的清洗设备，特别是一种利用直流高压瞬间水中放电击碎管道中的垢体的电脉冲清洗机。它适用于蒸汽锅炉、热水锅炉和热交换器等工业管道的清洗以及相应工业管道的清洗。

背景技术

目前，在一些使用蒸汽锅炉、热水锅炉和热交换器等设备的工业管道系统中，由于蒸汽、水长时间运行，产生的垢体常常堵塞流体的管道，而影响系统的正常运行。因工业管道的使用场合、工艺流程和流通物料的不同，结成的垢体也不同，故有的垢体非常坚硬，且牢牢覆盖在管道表面上不宜清除。

现有清洗领域中，上述工业管道常采用化学方式清洗或以高压水清洗结垢，但在某些特殊情况下，如对于垢体中有含酸的难溶物和管道较长或弯曲且已被填充密实的情况，化学清洗效果极差，且容易造成环境污染，有些则需要进行预反应将垢体转化后才能进行清洗，有些还需要进行反复清洗，因此，成本很高。这不仅对被清洗管道本身有腐蚀，而且也要降低管道使用寿命，甚至损坏管道。然而用高压水清洗，对密实坚硬的垢体需要大压力、大流量的清洗机。一般大压力的高压水清洗机都采用柴油机拖动，对油和水需求比较大，效果并不是很好，成本非常高，且很容易造成资源浪费和环境污染。尤其是对弯曲管道垢体的清洗，存在清洗死角，迄今没有理想的清洗办法和设备解决。为此，有的先采用化学清洗，再用高压水清洗。这样做的结果，其一是增加清洗成本，其二是严重损害管道和造成环境污染，并且清洗效果并不明显。

在此种情况下，“液电效应”就有了用武之地。“液电效应”的机理就是利用脉冲电容器的电能在极短的时间内(微秒级)向水中放电，产生上万安培的脉冲电流，在流通管道内由于高能聚集，产生高温，使管道内的压力迅速提高，并以极高的速度膨胀。由于通道内水的不可压缩性，因而形成强有力的压力冲击波，对周围物体产生强大的力效应，进而转为巨大的机械能，使周围的物体产生不同程度的形变。由于“液电效应”产生的巨大力效应对周围物体产生形变，所以把它应用在清垢工艺上，设计成电脉冲清洗机。该机把电能转化为液动力作用于管道内壁上的垢体，通过放电电极对结垢的管壁放电，当放电产生的压力波大于结垢的强度时，垢体被破碎并从管壁上脱落下来。同时由于管壁和垢体的弹性模数不同，变形量自然不同，振动频率也不一样，在压力波的作用下，可以导致垢体与管壁分离，达到清垢的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种电脉冲清洗机，有效地克服化学清洗和高压水清洗效果不好的缺陷，它结构设计合理，运行快捷、安全可靠，操作、调节方便，节水、节能、无污染，可对管道内的污垢进行彻底清除，消除清洗死角，降低操作人员的劳动强度，显著提高清洗工作效率和明显改善清洗效果。

本发明的目的是这样实现的：该机包括放入注满水的被清洗管道中的放电电缆及与其连接的电气控制柜，其技术要点是：所述电气控制柜内包括由可控硅调压器、高压变压器、电感线圈、限流电阻和整流硅堆组成的充电回路，由脉冲电容、点火开关和放电电缆组成的放电回路，可调脉冲发生器构成的触发回路及与各回路相匹配的控制元件，所述放电回路的放电电缆采用屏蔽同轴电缆，放入管道中的放电电缆端的屏蔽网作为放电负极，放电电缆芯作为放电正极，连接电气控制柜端的放电电缆的负极与所述放电回路的脉冲电容的负极相接，放电电缆的正极与所述放电回路的点火开关上电极相接。

所述充电回路中的高压变压器和整流硅堆间串接限流电阻，以可控硅调压器调节高压变压器的初级输入电压，控制充电电压。

所述触发回路的可调脉冲发生器是与直流高压相互并列的单独的发生装置，触发脉冲通过手持开关控制。

所述充电回路的脉冲电容的充电通过脚踏开关控制。