[an error occurred while processing the directive] Акустик - ультразвуковая технология предотвращения накипных отложений - НПП АКМА


Москва, ул. Шверника, 4 (495)228 1907 akma@npo-akma.ru





Главная Продукция Услуги Прайс-лист Контакты

Технология «Акустик-Т» — эффективное противодействие образованию накипи в теплообменнике при сохранении потребительских свойств воды и минимальных энергозатратах.

Технология «Акустик-Т» — это четыре шага к предотвращению накипных отложений в теплообменнике с помощью акустики.

Первый шаг:	Анализ режима работы защищаемого от накипи теплообменника (скорость накипеобразования, наличие местного кипения).
Второй шаг:	Расчет конфигурации устройства «Акустик-Т», необходимой для защиты от накипи конкретного теплообменника (количество генераторов, количество преобразователей).
Третий шаг:	Выбор мест установки преобразователей на теплообменном оборудовании.
Четвертый шаг:	Корректировка параметров генератора по параметрам установленных преобразователей на теплообменном оборудовании (Настройка частоты излучения преобразователей с учетом акустического импеданса места их установки, выбор частоты следования пачек импульсов с учетом температуры и условий воздушного охлаждения в месте их установки).

Ультразвуковая технология предотвращения образования накипных отложений «Акустик-Т» и серия устройств для ее реализации, разработанные в ООО «НПП АКМА», использующая воздействие высокочастотных колебаний на накипеобразование, предназначена для обеспечения безнакипной работы кожухотрубных и пластинчатых теплообменных аппаратов различного типа и размера. Использование данной технологии повышает экономичность работы теплообменника и продлевает срок его службы.

Технология предотвращения накипных отложений «Акустик-Т» предполагает создание в нагреваемой среде или в трубном пучке теплообменных аппаратов ультразвуковых колебаний необходимой частоты и амплитуды. В водной среде под действием ультразвука происходит образование зародышей кристаллов солей, на которых происходит дальнейшее накипеобразование, и которые уносятся потоком воды от теплообменной поверхности в зоны пониженной температуры. Кроме этого, создание колебаний в конструкции теплообменного оборудования не позволяет частицам накипи прочно закрепляться на металлических деталях благодаря различию механических свойств металла и накипи.

Разработка технологии «Акустик-Т» была начата сотрудниками ООО «НПП АКМА» ещё в начале 2000-х годов. При разработке технологии учитывались опубликованные в научной литературе результаты исследований распространения ультразвука в средах и конструкциях [1-5], результаты экспериментальных исследований эффективности ультразвукового метода снижения скорости накипеобразования, собственные данные, полученные сотрудниками ООО «НПП АКМА» при проведении сравнительных испытаний различных типов ультразвуковых преобразователей на лабораторном стенде, и результаты промышленных испытаний разработанных и запатентованных ООО «НПП АКМА» ультразвуковых противонакипных устройств «Акустик-Т1», «Акустик-Т2» и «Акустик-Т4» на теплообменном оборудовании.

В состав устройств серии «Акустик-Т» («Акустик-Т1», «Акустик-Т2», «Акустик-Т4») входят магнитострикционные преобразователи «ПМСИ-3М» и ультразвуковой импульсный генератор «Акустик-ТА». Устройства различаются между собой количеством преобразователей и соответствующей модификацией генератора.

Генератор «Акустик-ТА» с преобразователями в брызгозащищенном исполнении

Основными достоинствами предлагаемой технологии предотвращения накипных отложений являются:

	экологическая чистота и безопасность;
	отсутствие необходимости применения химических реагентов и их последующей утилизации;
	простота установки и обслуживания;
	защита сети электроснабжения от перегрузки;
	малое энергопотребление устройства;
	возможность оснащения теплообменного оборудования оптимальным количеством преобразователей.

Базовым блоком серии устройств «Акустик-Т» является генератор «Акустик-ТА», конструкция которого защищена Патентом РФ № 2196646 «Ультразвуковое устройство для очистки и защиты теплоагрегатов от отложений». Технические характеристики генератора при нагрузке на один ультразвуковой преобразователь из железокобальтового магнитострикционного материала приведены в Таблице 1.

Таблица 1

Технические характеристики ультразвукового генератора «Акустик-ТА»

Импульсная мощность, квт, не менее	10
Мощность, потребляемая устройством, кВт, не более при нагрузке на преобразователь из железокобальтового сплава	0,2
Рабочая частота, кГц	22
Диапазон перестройки рабочей частоты, кГц	18 - 25
Частота повторения импульсов, Гц	6, 12, 25
Напряжение питания (частота 50 Гц), В	220±10%
Охлаждение	Естественное воздушное
Габаритные размеры, мм	284 × 361 × 111
Вес генератора, кг, не более	5

Результаты применения данной технологии для борьбы с образованием накипи на объектах промышленности и ЖКХ (АО МОЭК (МОСГОРТЕПЛО), ОАО СМК «РОСА», ОАО «Марс», АО «Подольский огнеупор», Объединенный институт ядерных исследований и др. (отработка технологии «Акустик-Т» на кожухотрубных теплообменниках, отработка технологии «АкустикТ» на пластинчатых теплообменниках) показывают, что ее использование позволяет улучшить процесс теплообмена и до 10 раз увеличить интервал между чистками теплообменников, тем самым продлевая срок их межремонтной эксплуатации и уменьшая расходы как на химическую, так и механическую чистку. Результаты промышленных испытаний технологии и устройств «Акустик-Т» опубликованы в [7, 8, 9].

Установка ПМСИ-3М на пластинчатый теплообменник

Установка ПМСИ-3М на кожухотрубный теплообменник

Межтрубное пространство без УЗ защиты Межтрубное пространство с УЗ защитой

Трубки пучка без УЗ защиты Трубки пучка с УЗ защитой

Пластинчатый теплообменник без УЗ Защиты

В 2019 году технология «Акустик-Т» была адаптирована для теплообменников эксплуатирующихся во взрывоопасных средах на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Конструкция устройства «Акустик-Т2 Ех» защищена патентом РФ № 2196646 и с 2020 года производится по лицензионному договору № ТСВ-407/06/20 от 21.07.2020 г.

Партия УУЗП «Акустик-Т2 Ех»

Литература.

И.И. Теумин. Введение ультразвуковых колебаний в обрабатываемые Среды. - М., «Машиностроение», 1968 г.
К.Я. Сергеева, В.И. Фомин, В.И. Степанов. Исследование образования инкрустаций под действием ультразвука и определение эффективности методов возбуждения теплообменной аппаратуры. Отчет АКИН. - М., 1970 г.
Н.Н. Хватков. Применение ультразвука для разрушения накипи в теплообменной аппаратуре. - Ж. Кокс и Химия, 6, 1961 г.
В.И. Фомин. Особенности образования и разрушения накипи при возбуждении теплообменной поверхности ультразвуковыми колебаниями. Новые разработки в УЗ технике. - Л., «Знание», 1972 г.
В.И. Фомин. Разработка ультразвукового метода защиты теплоагрегатов от отложений. Автореферат диссертации. - М., 1986 г.
Методические указания по безреагентным способам очистки теплообменного оборудования от отложений. Руководящий документ для тепловых станций и котельных. РД 153-34.1-37.410-00. Москва, 2000 г, 24 с.
Волк Г.М., Галутин В.З. «Исследование эффективности применения ультразвуковой технологии предотвращения накипеобразования в деаэраторе атмосферного давления». Энергетик, №5, 1999 г.
Волк Г.М., Галутин В.З. «Об эффективности ультразвуковой защиты подогревателей МВН от накипи». Энергетик, №8, 1999 г.
Г.М. Волк, В.З. Галутин, В.П. Мелихова, В.П. Фролов, С.Н. Щербаков. «Исследование эффективности ультразвукового метода снижения скорости образования накипи в паяных пластинчатых теплообменниках». Энергосбережений, №2, 2003 г.