FI109098B - Akustinen puhdistuslaite ja -menetelmä - Google Patents
Akustinen puhdistuslaite ja -menetelmä Download PDFInfo
- Publication number
- FI109098B FI109098B FI20000893A FI20000893A FI109098B FI 109098 B FI109098 B FI 109098B FI 20000893 A FI20000893 A FI 20000893A FI 20000893 A FI20000893 A FI 20000893A FI 109098 B FI109098 B FI 109098B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- fuel
- combustion
- electrolysis unit
- acoustic
- acoustic cleaning
- Prior art date
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 23
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 15
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 11
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical group [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 5
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 3
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 claims 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K15/00—Acoustics not otherwise provided for
- G10K15/04—Sound-producing devices
- G10K15/043—Sound-producing devices producing shock waves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
- B08B7/02—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by distortion, beating, or vibration of the surface to be cleaned
- B08B7/026—Using sound waves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
- F02B77/04—Cleaning of, preventing corrosion or erosion in, or preventing unwanted deposits in, combustion engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J3/00—Removing solid residues from passages or chambers beyond the fire, e.g. from flues by soot blowers
- F23J3/02—Cleaning furnace tubes; Cleaning flues or chimneys
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
- F28G7/00—Cleaning by vibration or pressure waves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
- F28G7/00—Cleaning by vibration or pressure waves
- F28G7/005—Cleaning by vibration or pressure waves by explosions or detonations; by pressure waves generated by combustion processes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/02—Generating seismic energy
- G01V1/157—Generating seismic energy using spark discharges; using exploding wires
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
109098
Akustinen puhdistuslaite ja -menetelmä Anordning och forfarande för akustisk rengöring 5
Keksinnön kohteena on laite ja menetelmä akustiseen puhdistukseen.
Akustinen puhdistaminen, josta käytetään myös nimitystä ääninuohous, on mene-10 telmä, jota käytetään mm. kattiloiden, siilojen, syklonien, puhaltimien, suodatus-laitteiden yms. puhdistamiseen. Akustinen puhdistusmenetelmä on käyttökelpoinen sellaisissa kohteissa, joissa käsitellään esim. jauhemaisia aineita tai joissa syntyy haitallisina sivutuotteina esim. nokea tai pölyä. Tällaiset partikkelit muodostavat helposti kasautumia, jotka haittaavat prosessin kulkua ja heikentävät sen 15 toimivuutta.
Akustisen puhdistuksen etuna verrattuna erilaisiin mekaanisiin puhdistusmenetelmiin on käyttömahdollisuus prosessia keskeyttämättä. Toisena merkittävänä . .y etuna voidaan mainita menetelmän kyky puhdistaa myös katvealueita ja muita i * * ; ·. 20 vaikeapääsyisiä kohteita. Menetelmä ei kuluta puhdistuskohteita, on helppokäyt- » . * töinen ja sen ylläpitokustannukset ovat alhaiset.
. " *. Akustisessa puhdistuksessa puhdistettavaan kohteeseen suunnataan ääniaalto, joka välittää paineiskun irrotettaviin partikkeleihin. Puhdistustuloksen saavuttamiseksi 25 äänipaineimpulssin kuhunkin partikkeliin välittämän voiman täytyy olla suurempi : “: kuin se voima, joka pitää partikkelia kiinni alustassa tai partikkeleita kiinni toisis- saan.
,*··. Akustiset puhdistuslaitteet tunnetaan mm. julkaisuista WO-82/01328 ja 30 WO-82/03803.
2 109098
Akustisessa puhdistuslaitteessa tyypillinen äänipaineimpulssin kestoaika on muutama sekunti ja näitä impulsseja annetaan 2-15 minuutin välein. Tyypillinen äänen perustaajuus on 20-360 Hz ja äänipainetason voimakkuutena käytetään tyypillisesti 130-200 dB.
5 Äänipaineimpulssin muodostamiseksi tunnetaan menetelmä, jossa polttokammi-oon tuodaan polttoaineseos, joka poltetaan räjähdyksenomaisesti. Tämänkaltainen järjestely tunnetaan julkaisutiivistelmästä SU-871186. Tällaisissa järjestelyissä esiintyy turvallisuusriskejä, jotka aiheutuvat helposti syttyvien polttoaineiden 10 käytöstä kuumassa voimalaitosympäristössä. Lisäksi räjähdysimpulssi voi rikkoa akustisen puhdistimen polttoaineputkistoja, mistä aiheutuu tulipalo- tai räjähdys-riski. Ongelmana on lisäksi suhteellisen hidas palaminen pitkässä sylinterimäises-sä polttokammiossa.
15 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on ratkaista tekniikan tason järjestelyissä esiintyvät ongelmat ja aikaansaada turvallisempi ja tehokkaampi laite ja menetelmä äänipaineimpulssien synnyttämiseksi akustista puhdistamista varten.
,·. Esillä olevan keksinnön mukaiselle laitteelle on pääasiassa tunnusomaista se, että ·;·. 20 laite on varustettu elektrolyysiyksiköllä polttoaineen tuottamiseksi elektrolyytti- \ . sesti j a käytettäväksi polttokammiossa räjähdyksenomaisessa palamisessa.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on puolestaan tunnusomaista se, että mene-telmässä akustinen puhdistuslaite varustetaan elektrolyysiyksiköllä, polttoaine 25 tuotetaan elektrolyyttisesti elektrolyysiyksikössä, polttoaine johdetaan polttoaine-: ”: linjaa pitkin polttokammioon ja polttoainekammion sytyttimet aktivoidaan.
I Esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelyssä äänipaineimpulssin synnyttämi- | ." ’; seen käytetään polttoainekaasuja, jotka synnytetään akustisen puhdistimen yhtey- 30 dessä elektrolyyttisesti käyttäen raaka-aineena vettä ja elektrolyyttinä esim. ka-' ’. liumhydroksidia tai muuta epäorgaanista suolaa. Tällaisella järjestelyllä ei tarvita 3 109098 erillistä polttoainevarastoa, jolloin herkästi syttyvien polttoainekaasujen varastoinnista ei synny ongelmia. Tällöin myös äänipaineimpulssin synnyttämiseksi aikaansaadun räjähdyksenomaisen palamisen palamistuotteena syntyy puhdasta vettä, mikä on edullista ympäristön kannalta.
5
Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa esitetään keksinnön mukaisen akustisen puhdistuslaitteen toimintakaavio.
Akustinen puhdistuslaitteisto 10 käsittää polttokammion 11, akustisen torven 12, 10 teholähteen 13, ajastimen 14, elektrolyysiyksikön 15 ja jännitelähteen 16. Vesi tuodaan linjaa Li pitkin elektrolyysiyksikölle 15, joka käyttää sopivaa elektrolyyttiä, esim. kaliumhydroksidia tai muuta epäorgaanista suolaa elektrolyysin aikaansaamiseksi. Veden erotus hapesta saadaan aikaan elektrolyysiyksiköllä 15, kun positiivisen ja negatiivisen navan väliin kytketään jännite-ero jännitelähteestä 15 16. Syntynyt palamiskaasu H2 kuljetetaan polttokammioon 11 linjaa L2 pitkin.
Polttokammio 11 on varustettu sytyttimillä SP, joiden aktivointi ajastimella 14 saa aikaan räjähdyksenomaisen palamistapahtuman käynnistymisen. Sytyttimiä SP voi olla yksi tai useampia. Käytettäessä useampaa, edullisesti kolmea tai useampaa, sytytintä SP saadaan aikaan tasaisempi polttotapahtuma. Keksinnön mukai- ; ;·, 20 sessa järjestelyssä palaminen on nopeaa ja täydellistä tuottaen palamistuotteena • * puhdasta vettä.
• *. Keksinnön edullisessa suoritusmuodossa polttokammio 11 on varustettu painean- “: tutilla 17, jolla pystytään valvomaan polttokammion 11 tilaa ja havaitsemaan on- 25 nistunutta sytytystä seurannut palamistapahtuma.
: Jokaisen onnistuneen sytytyksen jälkeen elektrolyysiyksikön 15 virtapiiri aktivoi daan uudelleen. Mikäli sytytyskipinän laukaisu ei laukaisekaan uutta palamista-,···. pahtumaa, laitteen 10 automaattinen turvallisuusjärjestelmä katkaisee laitteesta 10 ‘,30 virran ja antaa hälytysilmoituksen.
4 109098
Esillä olevan keksinnön mukainen akustinen puhdistuslaite voidaan lisäksi varustaa turvallisuusautomatiikalla, joka estää laitteen käytön esim. tilanteessa, jossa puhdistettavassa tilassa ei ole normaali käyttölämpötila. Tällöin vältetään kylmässä tilassa syntyvät mahdolliset pölyräjähdykset.
5
Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joihin keksintöä ei ole tarkoitus yksinomaan rajoittaa.
Claims (7)
1. Laite akustiseen puhdistukseen, joka laite (10) käsittää polttokammion (11), äänitorven (12), polttoaineen syöttölinjan (L2) ja yhden tai useamman sytyttimen 5 (SP) polttoaineen sytyttämiseksi, tunnettu siitä, että laite (10) on varustettu elektrolyysiyksiköllä (15) polttoaineen tuottamiseksi elektrolyyttisesti ja käytettäväksi polttokammiossa (11) räjähdyksenomaisessa palamisessa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että elektrolyysiyksikkö 10 (15) on sovitettu tuottamaan polttoainetta vedestä elektrolyytin läsnäollessa.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että elektrolyytti on kaliumhydroksidia tai muuta epäorgaanista suolaa.
4. Menetelmä akustiseen puhdistukseen, tunnettu siitä, että menetelmässä: akustinen puhdistuslaite (10) varustetaan elektrolyysiyksiköllä (15), polttoaine tuotetaan elektrolyyttisesti elektrolyysiyksikössä (15), polttoaine johdetaan polttoainelinjaa (L2) pitkin polttokammioon (11), ja - polttoainekammion (11) sytyttimet (SP) aktivoidaan. ’. :*·. 20
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että elektro-. ' ·. lyysiyksikkö (15) aktivoidaan onnistuneen palamisen jälkeen.
;" *; 6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että laite 25 (10) varustetaan turvallisuusautomatiikalla, joka estää laitteen (10) käytön puh- ‘ : distettavan kohteen ollessa pois normaalikäytöstä.
,:. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 4-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että on- .’ . nistunut räjähdyksenomainen palamistapahtuma havaitaan paineanturilla (17). 30 6 109098
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20000893A FI109098B (fi) | 2000-04-14 | 2000-04-14 | Akustinen puhdistuslaite ja -menetelmä |
| PCT/FI2001/000360 WO2001078912A1 (en) | 2000-04-14 | 2001-04-11 | Apparatus and method for acoustic cleaning |
| AU2001254850A AU2001254850A1 (en) | 2000-04-14 | 2001-04-11 | Apparatus and method for acoustic cleaning |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20000893A FI109098B (fi) | 2000-04-14 | 2000-04-14 | Akustinen puhdistuslaite ja -menetelmä |
| FI20000893 | 2000-04-14 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20000893A0 FI20000893A0 (fi) | 2000-04-14 |
| FI20000893L FI20000893L (fi) | 2001-10-15 |
| FI109098B true FI109098B (fi) | 2002-05-31 |
Family
ID=8558207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20000893A FI109098B (fi) | 2000-04-14 | 2000-04-14 | Akustinen puhdistuslaite ja -menetelmä |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2001254850A1 (fi) |
| FI (1) | FI109098B (fi) |
| WO (1) | WO2001078912A1 (fi) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7011047B2 (en) | 2003-11-20 | 2006-03-14 | United Technologies Corporation | Detonative cleaning apparatus |
| US7267134B2 (en) | 2004-03-15 | 2007-09-11 | United Technologies Corporation | Control of detonative cleaning apparatus |
| US7104223B2 (en) | 2003-11-20 | 2006-09-12 | United Technologies Corporation | Detonative cleaning apparatus |
| AU2004229043B2 (en) * | 2003-11-20 | 2007-04-26 | United Technologies Corporation | Control of detonative cleaning apparatus |
| FI118756B (fi) * | 2004-04-02 | 2008-03-14 | Nirafon Oy | Menetelmä kaasupainepulssien tuottamiseksi hiukkaskasautumien puhdistuslaitteistossa ja hiukkaskasautumien puhdistuslaitteisto |
| FR2903178B1 (fr) * | 2006-07-03 | 2008-10-03 | Rech S De L Ecole Nationale Su | Procede et dispositif de nettoyage des surfaces de ruissellement d'eau dans un echangeur thermique air/eau |
| CH699486A2 (de) * | 2008-09-04 | 2010-03-15 | Explo Engineering Gmbh | Vorrichtung und verfahren zum erzeugen von explosionen. |
| CN102588108B (zh) * | 2011-01-07 | 2015-04-08 | 王浚锋 | 内燃机清洗装置 |
| GB2518136B (en) | 2013-07-22 | 2016-09-14 | Echovista Gmbh | Ultrasonically clearing precipitation |
| CN108413424A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-08-17 | 河南理工大学 | 一种当量比可调的氢氧爆燃安全式电厂锅炉吹灰装置 |
| CN112317461A (zh) * | 2019-08-05 | 2021-02-05 | 康宁股份有限公司 | 光纤拉制炉的声波清洁 |
| CN112893331A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-06-04 | 北京滤分环保技术有限责任公司 | 一种去除粒料中杂质的方法及其装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2494814A1 (fr) * | 1980-11-26 | 1982-05-28 | Somafer Sa Ets Somalor Ferrari | Procede de nettoyage des surfaces d'une installation, encrassees par des depots resultant de la combustion de matieres carbonees |
| US5799624A (en) * | 1993-07-02 | 1998-09-01 | Hsieh; Wen-Chan | Electrolytic fueling system for engine |
| FI972252L (fi) * | 1997-05-28 | 1998-11-29 | Ulf Krogars | Menetelmä ja laitteisto akustiseen puhdistukseen |
-
2000
- 2000-04-14 FI FI20000893A patent/FI109098B/fi not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-04-11 WO PCT/FI2001/000360 patent/WO2001078912A1/en active Application Filing
- 2001-04-11 AU AU2001254850A patent/AU2001254850A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI20000893A0 (fi) | 2000-04-14 |
| WO2001078912A1 (en) | 2001-10-25 |
| AU2001254850A1 (en) | 2001-10-30 |
| FI20000893L (fi) | 2001-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI109098B (fi) | Akustinen puhdistuslaite ja -menetelmä | |
| CN103403796B (zh) | 用于危险场所的防爆声源 | |
| PL364440A1 (en) | Method for cleaning combustion devices | |
| US5082502A (en) | Cleaning apparatus and process | |
| US6408614B1 (en) | High-power pressure wave source | |
| US20100203460A1 (en) | Process of extinction, expantion and controlling of fire flames thru acoustic | |
| CN105042870A (zh) | 一种智能监测有害气体及报警的燃气热水器 | |
| CN201676426U (zh) | 一种气溶胶灭火装置启动器 | |
| EP0696551A1 (en) | Method of producing low bulk density hollow fine powder of alkali metal compound | |
| RU2188084C2 (ru) | Устройство для возбуждения акустического излучения | |
| CN205560840U (zh) | 远程火焰喷射式点火装置 | |
| RU2155268C1 (ru) | Устройство для предотвращения взрыва скоплений газа | |
| US7316562B2 (en) | Method and system to ignite inflammable fluids | |
| RU2340856C2 (ru) | Установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева | |
| CN205118999U (zh) | 生物质蒸汽发生器 | |
| EP1311787B1 (en) | Equipment and method for enhancing combustion and heat transfer in a boiler by using sound | |
| KR200421521Y1 (ko) | 연료 부스터장치 | |
| RU2012149063A (ru) | Способ и устройство защиты генератора озона от пожара | |
| DE59407999D1 (de) | Verfahren zum Brennen von Rohren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
| UA133771U (uk) | Спосіб припинення горіння газових сумішей у конфорках | |
| JP3581891B2 (ja) | パルス燃焼器 | |
| RU1807304C (ru) | Система импульсной очистки | |
| UA121164C2 (uk) | Спосіб припинення горіння газових сумішей у конфорках | |
| GB2293437A (en) | Heat source for boiler | |
| UA135150U (uk) | Газоакустичний спосіб запобігання підпалювання горючої газової суміші |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: NIRAFON OY Free format text: NIRAFON OY |
|
| MA | Patent expired |