CN101391869B - 链式流量自动调节器 - Google Patents

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Abstract

本发明解决的技术问题是现有的水泥熟料冷却机其冷却风量不能自动调节的问题，提供了一种可以根据料层阻力大小调节进风量的流量自动调节器。该链式流量自动调节器，包括进风管，在进风管上开有可调节进风口，它还包括随着进风管内外压差的增大而移动以使得可调节进风口的通风面积逐渐减小的随动部件。

Description

链式流量自动调节器
技术领域
本发明是应用于冷却机的冷却风流量自动调节器。
技术背景
冷却机是水泥生产中十分重要的设备，承担着水泥熟料的冷却、输送、热回收等任务。在水泥工艺上的主要作用主要是将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游的输送机、储存库以及水泥磨所能承受的温度，同时把高温熟料的显热回收进烧成系统作为窑的二次、三次空气及干燥空气，提高整个烧成系统的热效率。冷却机以空气为介质从高温的熟料中通过，对熟料进行冷却，同时回收废气的热量，提高窑的热效率。熟料的冷却速率对熟料的结构及熟料的矿物组成，熟料的研磨性能以及水泥的品质都有很大的影响。
目前在市场上广泛使用的往复推动篦式冷却机全面考虑长度、宽度方向的(料层厚度、颗粒组成)和料温的分布规律来划分冷却区域。但在运行过程中存在一定的问题，如：冷却风量偏大、风量分配不均匀、系统阻力较大、动力消耗大，系统运行费用高等。
现有的篦式冷却机无论料层的厚度或者颗粒的大小如何变化，它的冷却风量几乎是一样的，这就造成了细料层的通过风量少，冷却不充分；粗料层通过的风量大，风量的浪费。其没有针对性地配以可以调节的冷却风，使其在较小的区域内空气分布均匀，冷风与熟料之间充分地进行热交换，精确控制各冷却区域的用风量。
发明内容
本发明解决的技术问题是现有的水泥熟料冷却机其冷却风量不能自动调节的问题，提供了一种可以根据料层阻力大小调节进风量的流量自动调节器。
该链式流量自动调节器，包括进风管，在进风管上开有可调节进风口，它还包括随着进风管内外压差的增大而移动以使得可调节进风口的通风面积逐渐减小的随动部件。
其工作原理：当熟料层的阻力减少，这时进风管内外压差的增大，随动部件移动使得可调节进风口的通风面积减小，而由于压差的增大，流体流速增加，两者共同效果使得进风口的流量趋于恒定。相反，当熟料层的阻力增大，这时进风管内外压差的减小，随动部件移动使得可调节进风口的通风面积增大，同时，由于流体流速降低，两者共同效果使得进风口的流量趋于恒定。通过上述过程最终达到冷却风量的恒定。
上述链式流量自动调节器，可调节进风口开在进风管的侧壁上；随动部件包括在可调节进风口在进风管轴向的长度范围内沿进风管轴向上下移动的内筒，内筒周边与进风管内壁接触；随动部件还包括至少一根链条，链条的两端分别连接在内筒底部和进风管上；链条的长度满足以下条件：当内筒向上移动而完全遮挡住可调节进风口时，链条被拉直。。通过对单个链条长度及总长度和总数量的调整，可以达到不同需要的补偿压力差。最好在进风管的下端部设置开有孔的网板，链条的两端分别连接在内筒底部和网板上部。
上述链式流量自动调节器，在进风管上还开有不因随动部件移动而改变通风面积的固定进风口。固定进风口可以保证可调节进风口完全关闭时也有风量进入进风管以供给熟料层。附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图中所示链式流量自动调节器，包括进风管7，在进风管7的上部外周有外管1。
在进风管的侧壁上沿轴线开有多个可调节进风口3。随动部件包括内筒4、多根链条5。内筒周边与进风管内壁滑动接触，内筒在所有可调节进风口在进风管轴向的长度范围内与进风管沿轴向上下滑动连接。当内筒上下滑动时，内筒侧壁可遮挡住与内筒侧壁在径向相对的部分可调节进风口3。当内筒越往上移动，未被遮挡的可调节进风口越少，这时，进风管外的冷却风只能通过未被遮挡住的可调节进风口3进入进风管内。
在进风管的下端部设置开有孔的网板6，链条5的两端分别连接在内筒底部和网板上部；链条的长度满足以下条件：当内筒向上移动而完全遮挡住可调节进风口时，链条被拉直。
进风管7与外管1之间的间隙形成固定进风口2，固定进风口不会因随动部件移动而被遮挡以改变其通风面积。
使用时，进风管7和外管1的上端与开篦板上的进风通道连接，篦板上面有熟料。
本发明通过对可调节进风口的调节来补偿熟料层的阻力变化。链条的一端固定在活动的内筒上，另一端固定在下部的网板上，以便固定链条的位置。网板上有孔，用以通过作用在内筒底部的冷却风。固定进风口和可调节进风口的面积和形状、链条的总数量和长度，可根据篦板对冷却风量的需求，通过计算获得的。冷却风通过可调节进风口进入进风管内的可调节进风口的通风面积是变化的。当熟料层的阻力减少，这时内筒的下部压力比上部大，产生的压力差使内筒向上运动，内筒的运动遮挡了部分可调节进风口使得进入进风管的风量减少了。当熟料层的阻力增大，这时内筒的上部压力和由于内筒向上运动带起的链条长度所产生向下的重力大于内筒所受的向上的压力，产生的压力差使内筒向下运动，内筒的运动使得可调节进风口的通风面积增大，从而使得进入进风管的冷却风量增大。通过上述过程最终达到冷却风量的恒定。内筒下部的链条是该调节装置的重要所在，为了使内筒能处于平衡状态∑F＝0，即内筒上的空气压力差是链条对内筒产生的拉力的函数。通过对单个链条长度及总长度和总数量的调整，可以达到不同需要的补偿压力差。
而流量调节器的使用不但确保了最佳的空气分布而且降低了冷却空气用量，减少了冷却风机数量从而降低了能耗。
本发明有一个能灵活运动的内筒以及与内筒相连接的链条，它在通过篦板和熟料层冷却风作用下自由的上下运动。当熟料层阻力较小、冷却风流速较大时，内筒向上运动，部分可调节进风口被关闭，使得风量保持恒定；而当熟料层阻力较大、冷却风流速较小时，内筒在内外气体压力和链条重力的作用下向下运动，部分可调节进风口被打开，使冷却风量保持恒定。本链式流量自动调节器是根据料层上不同部位的颗粒大小不均和料层厚度不均造成气体透过料层不均时，根据料层阻力大小来调节内筒的运动，从而确保合适的气体流量透过料层使料层上的熟料得以冷却。当在每一块篦板下面均设置本调节装置，其控制范围可以准确到每一块篦板的面积使冷风能够均匀地透过每一块篦板上的料层，从而确保整个篦床面上熟料冷却均匀。
熟料层的特性是时刻都在变化的，而内筒是按照篦板上熟料层阻力不同而自动连续调整而维持恒定的空气流量的。采用本发明后，能防止冷空气从阻力最小的路径通过，减少了“红河“现象的产生。有助于优化热回收以及冷空气在整个篦床上的最佳化分布，从而降低燃料消耗或提高熟料的产量；降低了冷却空气用量，从而减少了需要进行除尘处理的过剩窑气，减少了冷却风机的数量。

Claims (3)

1.链式流量自动调节器，包括进风管，其特征是：在进风管上开有可调节进风口，它还包括随着进风管内外压差的增大而移动以使得可调节进风口的通风面积逐渐减小的随动部件；
可调节进风口开在进风管的侧壁上；随动部件包括在可调节进风口在进风管轴向的长度范围内沿进风管轴向上下移动的内筒，内筒周边与进风管内壁接触；随动部件还包括至少一根链条，链条的两端分别连接在内筒底部和进风管上；链条的长度满足以下条件：当内筒向上移动而完全遮挡住可调节进风口时，链条被拉直。
2.按照权利要求1所述的链式流量自动调节器，其特征在于：在进风管的下端部设置开有孔的网板，链条的两端分别连接在内筒底部和网板上部。
3.按照权利要求1、2所述的链式流量自动调节器，其特征在于：在进风管上还开有不因随动部件移动而改变通风面积的固定进风口。
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