掃頻式超聲波除垢裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業除垢技術，特別是一種用于大型換熱器、熱電廠等工業管道設備的掃頻式超聲波除垢裝置。
【背景技術】
[0002]現有的除垢設備存在如下缺陷:
[0003]I無勵磁激勵信號。效率低；
[0004]2.不具備24小時不間斷穩定工作；
[0005]3.瞬時功率過小，針對復雜垢質的管道，操作復雜；
[0006]4.體積龐大，成本高，噪聲大。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種功能齊全、方便實用的掃頻式超聲波除垢裝置。
[0008]本實用新型的目的是通過如下途徑實現的:一種掃頻式超聲波除垢裝置，它由掃頻信號發生器、順序連接驅動電路、全橋逆變電路，所述的全橋逆變電路一路通過保護電路連接掃頻信號發生器，另一路接換能器，換能器另接勵磁電路；
[0009]本方案的進一步優化，所述的保護電路采用型號為LM211的高速比較器。
[0010]本方案的進一步優化，所述的掃頻信號發生器采用型號為UC3875的芯片。
[0011]與現有技術相比，本實用新型掃頻式超聲波除垢裝置具有如下特點:
[0012]1.克服了現有的除垢設備效率低特點，本實用新型高頻變壓器耦合出直流分量，給換能器提供激勵；
[0013]2.克服現有的超聲波除垢系統針對復雜垢質必須手動調整換能器輸出頻率。整個過程復雜，穩定性弱，維護周期成本高，維護頻率高；
[0014]3.體積大幅度縮小，克服了現有實驗箱體積龐大的缺點；
[0015]4.克服現有的超聲波除垢系統全橋逆變過熱、不能24小時不間斷穩定工作等特點。全橋驅動信號為帶有死區的互補的PWM。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明:
[0017]圖1為本實用新型電路結構方框示意圖；
[0018]圖2為本實用新型保護電路4的電路圖；
[0019]圖3為本實用新型驅動電路2的電路圖；
[0020]圖4為本實用新型掃頻信號發生器I的電路圖；
[0021]圖5為本實用新型全橋逆變電路3及勵磁電路6的電路圖。
[0022]圖中，掃頻信號發生器1、驅動電路2、全橋逆變電路3、保護電路4、換能器5、勵磁電路6。
【具體實施方式】
[0023]如圖1所示，本實用新型掃頻式超聲波除垢裝置，它由掃頻信號發生器1、順序連接驅動電路2、全橋逆變電路3，所述的全橋逆變電路3 —路通過保護電路4連接掃頻信號發生器1，另一路接換能器5，換能器5另接勵磁電路6。所述的保護電路4采用型號為LM211的高速比較器。
[0024]如圖2所示，保護電路4串接入220V的市電整流后的負極，它通過電流互感器采樣瞬時電流值轉化電壓值，與參考電壓通過LM211進行比較，控制CD4013決定掃頻信號發生電路是否工作。此保護電路為過流保護，其連接關系是30uH的電感串接到母線電源的負極，電感感應過的電流通過330歐的電阻進行采樣分壓并且輸入到高速比較器LM211的同相輸出入端，LM211的反向輸出端接基準電壓，這個基準電壓是由LM211的電源經過電阻分壓獲得。調整20K電位器的阻值，調節保護的靈敏度。
[0025]如圖3所示，驅動電路2是由TIP250光電耦合器將掃頻信號發生器的產生的弱電信號進行隔離。然后通過JE253和JE243做推挽放大。提高掃頻信號帶負載能力。
[0026]如圖4所示，掃頻信號發生器I是由LM124運放產生9.1v至18v的三角波，集成運放Al組成電壓跟隨器，A2組成滯回比較器，A3組成積分電路。滯回比較器的輸出加在積分電路的反相端進行積分，而積分電路的輸出又接到滯回比較器的同相輸入端，控制滯回比較器輸出端的狀態發生跳變。產生的三角波進入⑶4046的9腳，通過⑶4046壓控振蕩器產生3K至30k的基準脈沖。產生的掃頻信號送至UC3875的外部震蕩源上17腳，UC3875是移相控制專用芯片，其四個輸出端可輸出的頻率相同且可調的PWM的信號，并且可以進行死區設置、軟啟動設置，是驅動全橋電路的理想芯片，并且UC3875工作狀態穩定，抗干擾能力強，因此適用于工業設備。
[0027]如圖5所示，全橋逆變電路3是由全橋電路及是由四只大功率開關管IGBT組成，四個功率管分為兩組，QU Q3 一組、Q2、Q4—組。其工作原理通過產生的掃頻的PffM信號控制對角線上的一對場效應管的同時導通與同時關斷，即當場效應管Q1、Q3導通時，Q2、Q4關斷。反之，當Q1、Q3關斷時，Q2、Q4導通。交互導通的電流通過高頻變壓器Tl耦合到次級通過03，04，05，06，接到換能器上，換能器在電路圖中為冊六01，組成串聯諧振電路。勵磁電路6主要是給換能器一個直流分量，其連接是變壓器耦合過來的交流信號接二極管Dl和后面電解電容C8、C9、C10、ClU C13、C14、C15、C16、C17濾波產生直流分量，這個直流分量通過一個隔交流通直流的電感LI加到換能器上，電感LI為了保證勵磁電路安全的給換能器提供直流分量，不受前級高頻的交流分量干擾。
[0028]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本實用新型所揭露的技術范圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種掃頻式超聲波除垢裝置，其特征在于:它由掃頻信號發生器(1)、順序連接驅動電路(2)、全橋逆變電路(3)，所述的全橋逆變電路(3)—路通過保護電路(4)連接掃頻信號發生器(1)，另一路接換能器(5)，換能器(5)另接勵磁電路(6)。2.如權利要求1所述的掃頻式超聲波除垢裝置，其特征在于:所述的保護電路(4)采用型號為LM211的高速比較器。3.如權利要求1所述的掃頻式超聲波除垢裝置，其特征在于:所述的掃頻信號發生器(1)采用型號為UC3875的芯片。
【專利摘要】本實用新型涉及工業除垢技術，特別是一種用于大型換熱器、熱電廠等工業管道設備的掃頻式超聲波除垢裝置。它由掃頻信號發生器、順序連接驅動電路、全橋逆變電路，所述的全橋逆變電路一路通過保護電路連接掃頻信號發生器，另一路接換能器，換能器另接勵磁電路。本實用新型具有如下特點：1．克服了現有的除垢設備效率低特點，本實用新型高頻變壓器耦合出直流分量，給換能器提供激勵;2．克服現有的超聲波除垢系統針對復雜垢質必須手動調整換能器輸出頻率。整個過程復雜，穩定性弱，維護周期成本高，維護頻率高;3.體積大幅度縮小，克服了現有實驗箱體積龐大的缺點;4．克服現有的超聲波除垢系統全橋逆變過熱、不能24小時不間斷穩定工作等特點。全橋驅動信號為帶有死區的互補的PWM。
【IPC分類】B08B9/027, B08B7/02
【公開號】CN205042825
【申請號】CN201520774053
【發明人】劉偉, 唐雪
【申請人】劉偉, 唐雪
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年10月8日