CN103982907A - 连续回转式高温换热器密封结构 - Google Patents

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李�浩
杨志敏
路振龙
谢晓燕
杨益伟
史勇
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Abstract

本发明涉及连续回转式高温换热器密封结构，上盖外壁法兰上加工有多排凸凹沟槽，转子外壁法兰上加工有与其相交错镶嵌配合的多排凹凸沟槽，使上盖与转子结合处形成迷宫密封结构，上盖外壁法兰的沟槽上均匀分布有保压风孔，保压风孔与气幕管相连，气幕管接至进气管路；下盖的浇注料上安装有密封钢板，密封钢板与下盖外壁固接，密封钢板上安装有密封圈，转子下端安装有多个用以支撑转子内蓄热体的辅板，辅板贴近下盖上的密封圈，使转子与下盖结合处形成密封圈密封结构。上盖与转子结合处采用迷宫结合气幕结构来阻止换热器内部气体与外界大气之间的泄漏；转子下端与下盖结合处采取密封条结构来保证气密性。大幅降低连续回转式高温换热器的漏风量。

Description

连续回转式高温换热器密封结构
技术领域
本发明涉及一种连续回转式高温换热器密封结构，属于换热器技术领域。
背景技术
蓄热式高温空气燃烧技术是20世纪80年代末出现的一种全新燃烧技术，把回收余热与高效燃烧及降低NOx排放等技术有机地结合起来，从而实现了节能和降低NOx排放量的双重目标。目前工业应用较广的蓄热式高温空气燃烧技术使用的是换向式换热器，即蓄热体是固定部件，烟气和助燃空气周期性换向通过蓄热体。由于烟气与助燃空气之间频繁的换向，工业炉内压力波动较大，且对换向设备的要求较高。在实际工业生产中，由于换向设备频繁换向引起的故障是十分常见的。
与换向式换热器相比，连续回转式高温换热器的蓄热体部分不再是固定部位，蓄热体随着转子一起做圆周运动，保证了空气和烟气连续工作，省去换向工作。由于该换热器为回转式，工业炉上的燃烧器不用成对出现，且炉膛内压力无波动，减少了由于频繁换向及点火而产生的故障。
气密性是连续回转式高温换热器的技术难点。连续回转式高温换热器的漏风主要分为：换热器本体内部向外部漏风；换热器内部烟气与空气之间串风。连续回转式换热器漏风量较大时，换热器性能受到影响，预热后的热空气量较小、温度低从而导致换热器后续的烧嘴达不到正常工作状态。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种连续回转式高温换热器密封结构。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
连续回转式高温换热器密封结构，换热器的上盖固定在框架上，换热器的下盖支撑于升降机构上，转子位于上盖与下盖之间且支撑于下盖上，特点是：上盖外壁法兰上加工有多排凸凹沟槽，相对应地，转子外壁法兰上加工有与其相交错镶嵌配合的多排凹凸沟槽，使上盖与转子结合处形成迷宫密封结构，上盖外壁法兰的沟槽上均匀分布有保压风孔，保压风孔与气幕管相连，气幕管接至进气管路；下盖的浇注料上安装有密封钢板，密封钢板与下盖外壁固接，密封钢板上安装有密封圈，转子下端安装有多个用以支撑转子内蓄热体的辅板，辅板贴近下盖上的密封圈，使转子与下盖结合处形成密封圈密封结构。
进一步地，上述的连续回转式高温换热器密封结构，上盖外壁的外缘沿周向安装有多个微调机构。
更进一步地，上述的连续回转式高温换热器密封结构，所述下盖上安装有多个拖轮，拖轮与转子外壁相接触。
本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：
本发明换热器上盖与转子结合处采用迷宫结合气幕结构来阻止换热器内部气体与外界大气之间的泄漏；转子上端处利用上盖浇注料与转子的配合来阻止此处烟气与助燃空气之间的泄漏；转子下端与下盖结合处采取密封条结构来保证其气密性。能大幅度降低连续回转式高温换热器的漏风量，换热器的性能参数明显提高，且具有制作安装方便等特点。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
图1：本发明的结构示意图；
图2：迷宫密封结构的示意图；
图3：密封圈密封结构的示意图。
具体实施方式
如图1所示，连续回转式高温换热器密封结构，换热器的上盖1固定在框架上，换热器的下盖5支撑于升降机构上，转子3位于上盖1与下盖5之间且支撑于下盖上，上盖外壁法兰7上加工有多排凸凹沟槽，相对应地，转子外壁法兰8上加工有与其相交错镶嵌配合的多排凹凸沟槽，使上盖1与转子3结合处形成迷宫密封结构，如图2所示，上盖外壁法兰7的沟槽上均匀分布有保压风孔，保压风孔与气幕管2相连，气幕管2接至进气管路，气体通过管道平均分配到迷宫处形成气幕，可通过调节安装在进气管道上的手阀来调节迷宫内的气幕大小。如图3所示，下盖的浇注料上安装有密封钢板13，密封钢板13与下盖外壁14固接，密封钢板13上安装有密封圈12，转子下端安装有多个用以支撑转子内蓄热体10的辅板11，辅板11贴近下盖上的密封圈12，使转子3与下盖5结合处形成密封圈密封结构。上盖浇注料与转子的配合来阻止此处烟气与助燃空气之间的泄漏，转子下端与下盖结合处通过密封条结构来保证其气密性。
如图2所示，迷宫密封结构，当换热器内部的气体通过迷宫时，经过多次节流而产生很大的能量损耗，气体压力大幅度下降，使气体难以渗透从而达到密封的目的。从助燃风机出口处引出的气幕管2（气幕管上装有手阀）将冷空气均匀的分配到迷宫密封结构处，通过迷宫密封与气幕密封相结合的手段来达到阻止换热器内部气体与外围大气之间的漏风问题。上盖外壁的外缘沿周向安装有多个微调机构6，可通过调节微调机构来调整迷宫密封结构里的缝隙从而达到调节密封的效果。
如图3所示，密封圈密封结构，在转子3转动时，辅板11随着转子转动，而且与密封圈12配合紧密从而阻止了烟气与空气之间的漏风。下盖5上安装有多个拖轮4，拖轮4与转子外壁9相接触，当密封圈12与转子之间的缝隙较大、漏风量较大时，可通过调节拖轮4来调整下盖与转子之间的缝隙即密封圈与转子之间的缝隙距离。
综上所述，本发明换热器上盖与转子结合处采用迷宫结合气幕结构来阻止换热器内部气体与外界大气之间的泄漏；转子上端处利用上盖浇注料与转子的配合来阻止此处烟气与助燃空气之间的泄漏；转子下端与下盖结合处采取密封条结构来保证其气密性。能大幅度降低连续回转式高温换热器的漏风量，换热器的性能参数明显提高，且具有制作安装方便等特点。
需要理解到的是：以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.连续回转式高温换热器密封结构，换热器的上盖固定在框架上，换热器的下盖支撑于升降机构上，转子位于上盖与下盖之间且支撑于下盖上，其特征在于：上盖外壁法兰上加工有多排凸凹沟槽，相对应地，转子外壁法兰上加工有与其相交错镶嵌配合的多排凹凸沟槽，使上盖与转子结合处形成迷宫密封结构，上盖外壁法兰的沟槽上均匀分布有保压风孔，保压风孔与气幕管相连，气幕管接至进气管路；下盖的浇注料上安装有密封钢板，密封钢板与下盖外壁固接，密封钢板上安装有密封圈，转子下端安装有多个用以支撑转子内蓄热体的辅板，辅板贴近下盖上的密封圈，使转子与下盖结合处形成密封圈密封结构。
2.根据权利要求1所述的连续回转式高温换热器密封结构，其特征在于：上盖外壁的外缘沿周向安装有多个微调机构。
3.根据权利要求1所述的连续回转式高温换热器密封结构，其特征在于：所述下盖上安装有多个拖轮，拖轮与转子外壁相接触。
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