专利名称：超声波除水垢装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种超声波除水垢的技术。
背景技术：
超声波技术在现有除水垢技术领域被广泛的应用，现有的超声波除水垢的 装置大部分都是采用可控硅来控制磁滞伸縮换能器来实现的，
为了保证超声波除水垢装置的可靠性能，现有技术中，在一个超声波除水 垢装置中采用两组磁滞伸縮换能器，起到当一组磁滞伸縮换能器发生故障的时 候，另一组能够继续工作，进而提高了超声波除水垢装置的可靠性，但现有的 这种超声波除水垢装置中，都是采用一个半波整流电路同时为两组磁滞伸縮换 能器和所述磁滞伸缩换能器的控制电路提供电源，这种结构存在的缺点有半 波整流电路的工作效率低，对电源的能量部能够充分利用；两组磁滞伸縮换能 器采用一个供电电源，当供电电源出现故障时，会导致整个装置故障；控制电 路与磁滞伸縮换能器采用一个供电电源，由于磁滞伸縮换能器在工作过程中会 产生脉动电流，影响其供电电源的稳定性，从而影响与供电电源向连接的控制 电路的工作稳定性，进而影响磁滞伸縮换能器的工作稳定性，使整个超声波除 水垢装置的工作稳定性和可靠性受到影响，使得除水坭的效果不好。
实用新型内容
为了解决现有超声波除水垢装置的工作稳定性不好，除水标效果不好的问 题，本实用新型提供了超声波除水垢装置。
超声波除水垢装置由两个单元组成，所述两个单元的结构相同；每个单元 由整流电路、可控硅驱动电路和控制信号发生电路，其中整流电路是半波整流 电路，所述整流电路的输出端为可控硅驱动电路的供电电源输入端，可控硅驱 动电路包括第四可控硅、第五可控硅、第八电容和第十磁滞伸縮换能器，第四 可控硅的正极与可控硅驱动电路的供电电源输入端连接，所述第四可控硅的负 极与第十磁滞伸缩换能器的控制线圈的一端连接，所述第十磁滞伸縮换能器的 控制线圈的另一端与第五可控硅的正极连接，所述第五可控硅的负极与供电电源地连接；第八电容并联在第十磁滞伸縮换能器的控制线圈的中间抽头和供电 电源地之间；第四可控硅的控制极和第四可控硅的负极分别是第四控制信号输 入端和第五控制信号输入端，第五可控硅的控制极和第五可控硅的负极分别是 第十二控制信号输入端和第十三控制信号输入端；控制信号发生电路中带有有 源频率信号发生电路，所述控制信号发生电路的超声波控制信号输出端分别连 接可控硅驱动电路的第四控制信号输入端、第五控制信号输入端、第十二控制 信号输入端和第十三控制信号输入端。
本实用新型中所述的可控硅驱动电路中的并联在磁滞伸縮换能器的控制 线圈中间抽头和电源地之间的电容，在两个可控硅交替导通的过程中，交替形 成充放电回路，充分的利用电源的能量，起到节能、提高电路输出功率的目的。
本实用新型的超声波除水垢装置能够应用于清除热转换设备表面里外的 水垢，以及清除热电厂船厂和其它行业管道中的水垢。
图1是具体实施方式
一所述的一个单元的电路结构图。图2是本实用新型 的电路结构框图。
具体实施方式
具体实施方式
一本实施方式所述的超声波除水垢装置由两个单元组成， 所述两个单元的结构相同；每个单元由整流电路100、可控硅驱动电路200和 控制信号发生电路300，其中整流电路100是半波整流电路，所述整流电路100 的输出端为可控硅驱动电路200的供电电源输入端，可控硅驱动电路200包括 第四可控硅D4、第五可控硅D5、第八电容C8和第十磁滞伸縮换能器LIO， 第四可控硅D4的正极与可控硅驱动电路200的供电电源输入端连接，所述第 四可控硅D4的负极与第十磁滞伸縮换能器L10的控制线圈的一端连接，所述 第十磁滞伸縮换能器LIO的控制线圈的另一端与第五可控硅D5的正极连接， 所述第五可控硅D5的负极与供电电源地连接；第八电容C8并联在第十磁滞 伸縮换能器LIO的控制线圈的中间抽头和供电电源地之间；第四可控硅D4的 控制极和第四可控硅D4的负极分别是第四控制信号输入端K4和第五控制信 号输入端K5，第五可控硅D5的控制极和第五可控硅D5的负极分别是第十二
6控制信号输入端K12和第十三控制信号输入端K13;控制信号发生电路300 中带有有源频率信号发生电路，所述控制信号发生电路300的超声波控制信号 输出端分别连接可控硅驱动电路200的第四控制信号输入端K4、第五控制信 号输入端K5、第十二控制信号输入端K12和第十三控制信号输入端K13。
本实施方式中的电路有两个结构相同的、相互独立的单元组成，当一个单 元出现故障时，另一个单元还能够正常工作，提高了工作的可靠性。
本实施方式中所述的整流电路100由整流二极管D2和整流电容C3组成， 整流二极管D2的正极是电源信号输入端，所述整流二极管D2的负极为电源 信号输出端为可控硅驱动电路200的供电电源输入端，整流电容C3并联在整 流二极管D2的电源输出端和电源地之间。
本实施方式中所述的可控硅驱动电路200中的并联在磁滞伸縮换能器的 控制线圈中间抽头和电源地之间的电容，在两个可控硅交替导通的过程中，当 第四可控硅D4导通，第五可控硅D5截止的时候，电流回路为供电电源、第 四可控硅D4、磁滞伸縮换能器L10的控制线圈的前半部分和第八电容C8，即 第八电容C8处于充电状态；当第四可控硅D4截止，第五可控硅D5导通的 时候，电流的回路为第八电容C8、磁滞伸縮换能器L10的控制线圈的前后 部分和第五可控硅D5，此时第八电容C8放电，即在两个可控硅交替导通的 过程中，第八电容C8交替工作在充、放工程中，在第八电容C8的放电过程 中产生强大的瞬间脉冲电流，使得磁滞伸縮换成器L10产生振动，达到去除 水垢的作用。本实施方式中，充分利用了电容器的作用来利用电源的能量，起 到节能、提高电路输出功率的目的。
本实施方式所述的超声波除水垢装置，不限于使用两个单元，还可以使用 多个单元来实现。
具体实施方式
二本实施方式与具体实施方式
一所述的超声波除水塘装置 的区别在于，所述可控硅驱动电路200增加了两个电容和两个磁滞伸縮换能 器，增加的两个磁滞伸缩换能器的控制线圈与第十磁滞伸縮换能器(L10)的 控制线圈并联连接，每个增加的磁滞伸縮换能器的控制线圈的中间抽头与供电 电源地之间串联一个电容。本实施方式增加了磁滞伸縮换能器的个数，三个磁滞伸縮换能器采用一个 可控硅控制，除水垢的效果更好。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一或二所述的超声波除水垢
装置的区别在于，所述控制信号发生电路300包括超声波信号发生电路22、 触发器23、第十六脉冲信号发生器16、第四十二脉冲信号发生器42、第四十 九逻辑控制电路49、第三十八逻辑控制电路38、第三十九逻辑控制电路39、 第二十八功率增强器28、第二十九功率增强器29、第二十四变压器T24、第 二十五变压器T25，超声波信号发生电路22的信号输出端分别连接触发器23 的信号输入端、第三十八逻辑控制电路38的第二个信号输入端和第三十九逻 辑控制电路39的第三个控制信号输入端，所述触发器23的正向信号输出端连 接第三十八逻辑控制电路38的第四个信号输入端，所述触发器23的反响信号 输出端连接第三十九逻辑控制电路39的第一个信号输入端，第三十八逻辑控 制电路38的第三个信号输入端和第三十九逻辑控制电路39的第二个信号输入 端连接高电平，第十六脉冲信号发生器16的信号输出端、第四十二脉冲信号 发生器42的信号输出端分别连接第四十九逻辑控制电路49的两个信号输入 端，所述第四十九逻辑控制电路49的信号输出端分别连接第三十八逻辑控制 电路38的第一个信号输入端和第三十九逻辑控制电路39的第四个信号输入 端，所述第三十八逻辑控制电路38的信号输出端连接第二十八功率增强器28 的信号输入端，所述第二十八功率增强器28的两个信号输出端分别连接第二 十四变压器T24的初级线圈的两端，所述第二十四变压器T24的次级线圈的 两端分别连接可控硅驱动电路的第十二控制信号输入端K12和第十三控制信 号输入端K13，第三十九逻辑控制电路39的信号输出端连接第二十九功率增 强器29的信号输入端连接，所述第二十九功率增强器29的两个信号输出端分 别连接第二十五变压器T25的初级线圈的两端，所述第二十五变压器T25的 次级线圈的两端分别连接可控硅驱动电路200的第四控制信号输入端K4和第 五控制信号输入端K5，第三十八逻辑控制电路38和第三十九逻辑控制电路 39是四输入与门电路，第四十九逻辑控制电路49是两输入与门电路。
本实施方式中的触发器23的正向输出端和负向输出端分别连接控制第四可控硅D4、第五可控硅D5导通的第三十八逻辑控制电路38、第三十九逻辑 控制电路39的一个信号输出端，进而保证第四可控硅D4、第五可控硅D5能 够交替导通，保证电路可靠的工作。
本实施方式中，可控硅驱动电路200，即磁滞伸縮换能器的驱动控制电路 采用单独的供电电源，使得可控硅驱动电路200在工作过程中产生的脉冲电 流，控制信号发生电路300与可控硅驱动电路200之间通过具有电隔离作用的 变压器(T24、 T25)连接，实现了可控硅驱动电路200与控制信号发生电路 300的工作电源的完全隔离，有效地防止了由于可控硅驱动电路200工作过程 中产生的脉动电流而影响控制信号发生电路300的工作电源的稳定性，提高了 控制信号发生电路300的可靠性和使用寿命，进而提高了整个除水垢装置的工 作稳定性和使用寿命。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
三所述的超声波除水垢装置 的区别在于，所述控制信号发生电路300还包括同相器32、第三十四逻辑控 制电路34、第三十六逻辑控制电路36和第五十逻辑控制电路50，并且第二十 四变压器T24还包括一个检测次级线圈，第二十五变压器T25还包括一个检 测次级线圈；同相器32的信号输出端分别连接第三十八逻辑控制电路38的第 三个信号输入端和第三十九逻辑控制电路39的第二个信号输入端，第二十四 变压器T24的检测次级线圈的两端分别连接所述第二十四变压器T24的初级 线圈的一端和第三十四逻辑控制电路的34 —个信号输入端，所述第三十四逻 辑控制电路34的另一个信号输入端连接触发器23的反向信号输出端，所述第 三十四逻辑控制电路的34的信号输出端连接第五十逻辑控制电路50的一个信 号输入端，所述第五十逻辑控制电路50的另一个信号输入端连接第三十六逻 辑控制电路36的信号输出端，所述第五十逻辑控制电路50的信号输出端连接 同相器32的信号输入端，第二十五变压器T25的检测次级线圈的两端分别连 接所述第二十五变压器T25的初级线圈的一端和第三十六逻辑控制电路36的 一个信号输入端，所述第三十六逻辑控制电路36的另一个信号输入端连接触 发器23的正向信号输出端，第三十四逻辑控制电路34和第三十六逻辑控制电 路36是异或门电路，第五十逻辑控制电路50是两输入与门电路。本实施方式所述的控制信号发生电路300中增加了输出信号的反馈功能，能够在工作过程中实时检测两个变压器输出的信号是否符合要求，即输出的两个可控硅控制信号是否是交替有效，当有异常情况时，可以及时调整可控硅控制信号，保证可控硅驱动电路200正常工作。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
二所述的超声波除水垢装置
的区别在于，所述第十六脉冲信号发生器16产生频率为fo/kl、周期为T1的脉冲信号，第四十二脉冲信号发生器42产生频率为fo/k2、周期为T2的脉冲信号，其中kl-l， k2=4、 8、或16，并且l/2fo>T2+T3。
权利要求1、超声波除水垢装置，其特征在于它包括两个单元，所述两个单元的结构相同；每个单元由整流电路(100)、可控硅驱动电路(200)和控制信号发生电路(300)组成，其中整流电路(100)是半波整流电路，所述整流电路(100)的输出端为可控硅驱动电路(200)的供电电源输入端，可控硅驱动电路(200)包括第四可控硅(D4)、第五可控硅(D5)、第八电容(C8)和第十磁滞伸缩换能器(L10)，第四可控硅(D4)的正极与可控硅驱动电路(200)的供电电源输入端连接，所述第四可控硅(D4)的负极与第十磁滞伸缩换能器(L10)的控制线圈的一端连接，所述第十磁滞伸缩换能器(L10)的控制线圈的另一端与第五可控硅(D5)的正极连接，所述第五可控硅(D5)的负极与供电电源地连接；第八电容(C8)并联在第十磁滞伸缩换能器(L10)的控制线圈的中间抽头和供电电源地之间；第四可控硅(D4)的控制极和第四可控硅(D4)的负极分别是第四控制信号输入端(K4)和第五控制信号输入端(K5)，第五可控硅(D5)的控制极和第五可控硅(D5)的负极分别是第十二控制信号输入端(K12)和第十三控制信号输入端(K13)；控制信号发生电路(300)中带有有源频率信号发生电路，所述控制信号发生电路(300)的超声波控制信号输出端分别连接可控硅驱动电路(200)的第四控制信号输入端(K4)、第五控制信号输入端(K5)、第十二控制信号输入端(K12)和第十三控制信号输入端(K13)。
2、 根据权利要求1所述的超声波除水垢装置，其特征在于所述整流电路 (100)由整流二极管(D2)和整流电容(C3)组成，整流二极管(D2)的正极是电源信号输入端，且所述整流二极管(D2)的负极为电源信号输出端 为可控硅驱动电路(200)的供电电源输入端，整流电容(C3)并联在整流二 极管(D2)的电源输出端和电源地之间。
3、 根据权利要求1所述的超声波除水垢装置，其特征在于，它还包括多 个单元。
4、 根据权利要求1所述的超声波除水垢装置，其特征在于，所述可控硅 驱动电路(200)增加了两个电容和两个磁滞伸縮换能器，增加的两个磁滞伸 缩换能器的控制线圈与第十磁滞伸縮换能器(L10)的控制线圈并联连接，每个增加的磁滞伸缩换能器的控制线圈的中间抽头与供电电源地之间串联一个 电容。
5、根据权利要求1所述的超声波除水垢装置，其特征在于，所述控制信 号发生电路(300)包括超声波信号发生电路(22)、触发器(23)、第十六脉 冲信号发生器(16)、第四十二脉冲信号发生器(42)、第四十九逻辑控制电路(49)、第三十八逻辑控制电路(38)、第三十九逻辑控制电路(39)、第二十 八功率增强器(28)、第二十九功率增强器(29)、第二十四变压器(T24)、 第二十五变压器(T25)，超声波信号发生电路(22)的信号输出端分别连接 触发器(23)的信号输入端、第三十八逻辑控制电路(38)的第二个信号输入 端和第三十九逻辑控制电路(39)的第三个控制信号输入端，所述触发器(23) 的正向信号输出端连接第三十八逻辑控制电路(38)的第四个信号输入端，所 述触发器(23)的反响信号输出端连接第三十九逻辑控制电路(39)的第一个 信号输入端，第三十八逻辑控制电路(38)的第三个信号输入端和第三十九逻 辑控制电路(39)的第二个信号输入端连接高电平，第十六脉冲信号发生器(16) 的信号输出端、第四十二脉冲信号发生器(42)的信号输出端分别连接第四十 九逻辑控制电路(49)的两个信号输入端，所述第四十九逻辑控制电路(49) 的信号输出端分别连接第三十八逻辑控制电路(38)的第一个信号输入端和第 三十九逻辑控制电路(39)的第四个信号输入端，所述第三十八逻辑控制电路(38)的信号输出端连接第二十八功率增强器(28)的信号输入端，所述第二 十八功率增强器(28)的两个信号输出端分别连接第二十四变压器(T24)的 初级线圈的两端，所述第二十四变压器(T24)的次级线圈的两端分别连接可 控硅驱动电路的第十二控制信号输入端(K12)和第十三控制信号输入端(K13)，第三十九逻辑控制电路(39)的信号输出端连接第二十九功率增强 器(29)的信号输入端连接，所述第二十九功率增强器(29)的两个信号输出 端分别连接第二十五变压器(T25)的初级线圈的两端，所述第二十五变压器(T25)的次级线圈的两端分别连接可控硅驱动电路(200)的第四控制信号 输入端(K4)和第五控制信号输入端(K5)，第三十八逻辑控制电路(38)和 第三十九逻辑控制电路(39)是四输入与门电路，第四十九逻辑控制电路(49)是两输入与门电路。
6、 根据权利要求1所述的超声波除水垢装置，其特征在于，所述控制信 号发生电路(300)还包括同相器(32)、第三十四逻辑控制电路(34)、第三 十六逻辑控制电路(36)和第五十逻辑控制电路(50)，并且第二十四变压器(T24)还包括一个检测次级线圈，第二十五变压器(T25)还包括一个检测 次级线圈；同相器(32)的信号输出端分别连接第三十八逻辑控制电路(38) 的第三个信号输入端和第三十九逻辑控制电路(39)的第二个信号输入端，第 二十四变压器(T24)的检测次级线圈的两端分别连接所述第二十四变压器(T24)的初级线圈的一端和第三十四逻辑控制电路的(34) —个信号输入端， 所述第三十四逻辑控制电路(34)的另一个信号输入端连接触发器(23)的反 向信号输出端，所述第三十四逻辑控制电路的(34)的信号输出端连接第五十 逻辑控制电路(50)的一个信号输入端，所述第五十逻辑控制电路(50)的另 一个信号输入端连接第三十六逻辑控制电路(36)的信号输出端，所述第五十 逻辑控制电路(50)的信号输出端连接同相器(32)的信号输入端，第二十五 变压器(T25)的检测次级线圈的两端分别连接所述第二十五变压器(T25) 的初级线圈的一端和第三十六逻辑控制电路(36)的一个信号输入端，所述第 三十六逻辑控制电路(36)的另一个信号输入端连接触发器(23)的正向信号 输出端，第三十四逻辑控制电路(34)和第三十六逻辑控制电路(36)是异或 门电路，第五十逻辑控制电路(50)是两输入与门电路。
7、 根据权利要求1所述的超声波除水垢装置，其特征在于，所述第十六 脉冲信号发生器(16)产生频率为fo/kl、周期为T1的脉冲信号，第四十二脉 冲信号发生器(42)产生频率为fo/k2、周期为T2的脉冲信号，其中kl=l， k2=4、 8、或16，并且l/2fo>T2+T3。
专利摘要超声波除水垢装置，涉及到一种超声波除水垢技术。它解决了现有超声波除水垢装置工作稳定性差及除水垢效果不好的问题。它的每个单元中的整流电路采用半波整流电路，第四可控硅的正极连接供电电源，第十磁滞伸缩换能器的控制线圈的两端分别连接第四可控硅的负极和第五可控硅的正极，第八电容并联在第十磁滞伸缩换能器的控制线圈的中间抽头和电源地之间；第四可控硅的控制极和第四可控硅的负极分别是第四信号控制输入端和第五控制信号输入端，第五可控硅的控制极和第五可控硅的负极分别是第十二信号控制输入端和第十三控制信号输入端；所述四个控制信号输入端分别连接控制信号发生电路四个信号输出端。它适用于清除热转换设备表面、管道的水垢。
文档编号B08B7/00GK201283350SQ20082012880
公开日2009年8月5日 申请日期2008年11月13日 优先权日2008年11月13日
发明者亚力山大·安德列·瓦列吉诺维奇 申请人:亚力山大·安德列·瓦列吉诺维奇