ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Для получения оптимальных результатов по предотвращению накипеобразования в паровых котлах и теплообменных аппаратах большое значение имеет правильный выбор волноводной колебательной системы - ее формы, размеров и места установки на котле или теплообменном аппарате.

Эксперименты проведены на котле типа ДКВР 6,5-13-250. Вертикально-водотрубные котлы малой производительности типа ДКВР, рассчитанные на давление пара (6,5-40,0) ^.10 ⁵ Н/м ² выпускает Бийский котельный завод. Котлы унифицированы, имеют паропроизводительность от 2,5 до 10,0 т/ч, могут компанироваться с полумеханическими и даже механическими топками. Котел имеет два барабана. Верхний удлиненный барабан в передней части соединен экранными трубами с двумя боковыми нижними коллекторами. Нижний меньшей длины барабан соединен с задней частью верхнего барабана изогнутыми кипятильными трубами, образующими конвективную поверхность котла.

Упрощенная схема проведения эксперимента приведена на рис.1.

Рис.1. Схема проведения эксперимента

К поверхности верхнего барабана крепились посредством электросварки три типа волноводных колебательных систем, подключаемых поочередно к электроимпульсной установке с применением магнитострикционных вибраторов, принципиальная схема которой представлена на рис.2.

Рис.2. Принципиальная схема электроимпульсной установки

Электроимпульсная установка работает следующим образом.

При включении на вторичной обмотке повышающего трансформатора возникает напряжение порядка 500 В, которое посредством конденсаторовc1и С2, диодов Д1-Д4 (схема удвоения напряжения) достигает на конденсаторе С2 порядка 1000 В. При этом срабатывает газонаполненный разрядник типа Р-6, и энергия, запасенная в конденсаторе С2, разряжается на обмотках магнитострикционных преобразователей МС1 и МС2, которые преобразуют энергию электромагнитных волн в энергию упругих колебаний.

Задача заключалась в том, чтобы выяснить при каком типе волновода, приваренного к барабану котла, наиболее интенсивно передаются импульсные механические колебания, т.е. наиболее интенсивно протекает процесс предотвращения образования накипи (солевых отложений) на внутренних поверхностях котла.

Волновод 1 длиной 0,2 м и диаметром 0,02 м выполнен из ферромагнитного материала, волновод 2 выполнен из отрезка металлической трубы с диаметром стенки 0,001 м, волновод 3 - из отрезка трубы с диаметром стенки 0,08 м. Длина всех волноводов 0,2 м, количество витков - одинаковое - 12 медным проводом диаметром 0,001 м.

Анализ осциллограмм, снятых в различных точках металлоконструкции котла при помощи титанат-бариевых и титанат-цирконат-бариевых датчиков и осциллографа ЭО-58 показал, что наиболее эффективным является волновод 2, обеспечивающий наиболее мощные импульсы по амплитуде и частоте возбуждаемых колебаний, что позволяет рекомендовать его к широкому практическому внедрению.