CN105466213A - 一种用于连续烧结窑的可控降温炉体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于连续烧结窑的可控降温炉体，包括炉膛壁，所述炉膛壁外周围设风冷外壁，所述风冷外壁与炉膛壁之间形成风冷腔，所述炉膛壁的外周沿长度方向固定套设若干间隔的散热翅片以及布置于散热翅片之间的多级拦风板，所述拦风板的外周相对于散热翅片向外伸出，多级拦风板52平行设置且均与炉膛壁1内腔的中轴线呈螺旋角度α。本发明具有螺旋风冷、冷却效率高且能可控降温等优点。

Description

一种用于连续烧结窑的可控降温炉体

技术领域

本发明涉及连续烧结窑设备技术领域，尤其涉及一种用于连续烧结窑的可控降温炉体。

背景技术

通常地，连续烧结窑包括循环区、升温区、高温区、降温区及冷却区五个温度区段组成，通常冷却区采用风冷或者水冷却方式进行降温冷却。风冷却方式是用鼓风机将大量常温空气送入炉壳内，空气与炉膛外壁接触，吸收热量带出炉内。此种散热方式简单，但是散热效率较低，抽出的热风温度较低难以二次利用。水冷却方式将炉膛外壁与炉体外壳之间的空间做成密封腔体，引入自来水灌注流通，利用热传导以及蒸发带走炉内热量。此种散热方式散热效率较高，但一般只用于冷却区的最末端。此外，热水对金属炉壳的腐蚀比较大，时间长久容易出现炉壳锈蚀、锈穿的情况，导致炉内漏水、渗水，影响烧结产品，且此种散热方式消耗大量自来水。

风冷炉体和水冷炉体是目前运用较为广泛的冷却区炉体形式。它们虽然制造简单，成本低廉，但对于炉内温度曲线的控制十分模糊，它们仅仅具有散热、冷却的功能，却不能精确、灵活地控制炉内的温度曲线。窑炉的降温曲线尤为重要，一般烧结高端产品要求降温曲线严格贴合工艺曲线。现有技术中的风冷炉体和水冷炉体难以高度拟合工艺曲线，故国内多数窑炉烧结产品偏向于中低端。此外，节能降耗、绿色环保不仅是社会的一种倡导，更是企业降低成本，提高效益、减免税收的一条途径。而现有技术中的风冷炉体和水冷炉体对抽取出来的热量利用率较低，有时甚至无法合理利用，大大浪费能源。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种螺旋风冷、冷却效率高且能可控降温的用于连续烧结窑的可控降温炉体。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于连续烧结窑的可控降温炉体，包括炉膛壁，所述炉膛壁外周围设风冷外壁，所述风冷外壁与炉膛壁之间形成风冷腔，所述炉膛壁的外周沿长度方向固定套设若干间隔的散热翅片以及布置于散热翅片之间的多级拦风板，所述拦风板的外周相对于散热翅片向外伸出，多级拦风板平行设置且均与炉膛壁内腔的中轴线呈螺旋角度α。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述螺旋角度α的取值范围为5°～20°。

各散热翅片之间、散热翅片与拦风板之间均平行布置，且与炉膛壁内腔的中轴线呈螺旋角度α。

各散热翅片和拦风板的外周均为矩形结构，所述风冷腔为风冷外壁与炉膛壁之间形成的回形环腔，所述拦风板的一相对伸出端固定连接于风冷外壁上，另一相对伸出端与风冷外壁之间形成风冷通道，所述风冷外壁与散热翅片之间的冷气穿过所述风冷通道向前螺旋风进。

所述拦风板的矩形短边分别固定焊接于风冷外壁的左、右侧面上，所述拦风板的矩形长边分别与风冷外壁的上、下平面之间形成风冷通道。

所述风冷腔的两端分别通过一端板封装，靠近一端板处安装进风管，靠近另一端板处安装出风管。

两所述端板之间设置用于间距调节的热膨胀伸缩件，所述热膨胀伸缩件包括分设于一端板四个转角处的四根伸缩管，以及分设于另一端板四个转角处的四根伸缩套，所述伸缩管可活动的插装于对应的伸缩套内。

所述可控降温炉体还包括围设于风冷外壁外周的保温外层，所述保温外层与风冷外壁之间的间隙填充保温棉。

所述保温外层由底部钢板和两侧钢板围成，所述两侧钢板均通过铰链与底部钢板可开合的铰接。

所述炉膛壁与风冷外壁均为钢板焊接而成，所述散热翅片和拦风板通过焊接固定套装于炉膛壁的外周上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的用于连续烧结窑的可控降温炉体具有如下有益效果：

1、本发明的可控降温炉体属于整个烧结窑的一节炉段，可根据烧结高端产品需要的温度工艺曲线进行高精度拟合，通过控制进风流量和散热翅片间隔的疏密，调整本发明炉体的降温程度，使得炉体可以运用于冷却区的各个降温节点；通过调节拦风板的间距以及螺旋角度α，调整单节炉体的降温曲线，提高炉内温度曲线与降温工艺曲线的拟合程度，从而提高烧结产品的质量；

2、本发明采用螺旋式通风冷却，内置大量散热翅片，对热量的吸收很高，散热效果好，散热功率可调，可在冷却区不同温度区段进行降温散热（650C°～100C°），兼具了风冷炉体和水冷炉体的降温功能，取而代之可谓一炉多用，实验测得排出热风温度高于300C°，热风温度较高，可作二次利用，其热量可以用于循环区加热、进气气氛预热、毛坯烘干或者生活暖气；

3、本发明属于空冷范畴，不同于水冷炉体需要铺设自来水管道和排水管道，不会有腐蚀、漏水、渗水等弊端。

附图说明

图1是本发明的用于连续烧结窑的可控降温炉体的轴测示意图。

图2是本发明的用于连续烧结窑的可控降温炉体的截面示意图。

图中各标号表示：

1、炉膛壁；2、风冷外壁；3、风冷腔；4、端板；51、散热翅片；52、拦风板；6、热膨胀伸缩件；61、伸缩管；62、伸缩套；7、保温外层；70、铰链；81、进风管；82、出风管；9、保温棉。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1至图2示出了本发明的一种用于连续烧结窑的可控降温炉体的实施例，包括炉膛壁1，炉膛壁1外周围设风冷外壁2，风冷外壁2与炉膛壁1之间形成风冷腔3，炉膛壁1的外周沿长度方向固定套设若干间隔的散热翅片51以及布置于散热翅片51之间的多级拦风板52，拦风板52的外周相对于散热翅片51向外伸出，多级拦风板52平行设置且均与炉膛壁1内腔的中轴线呈螺旋角度α。本实施例中，用于降温冷却的气体可为冷气，也可为常温空气。风冷时，风冷外壁2与散热翅片51之间的冷气穿过拦风板52，以螺旋角度α向前螺旋风进。本发明的用于连续烧结窑的可控降温炉体，属于整个烧结窑的一节炉段，可根据烧结高端产品需要的温度工艺曲线进行高精度拟合，通过控制进风流量和散热翅片51间隔的疏密，调整本发明炉体的降温程度，使得炉体可以运用于冷却区的各个降温节点；通过调节拦风板52的间距以及螺旋角度α，调整单节炉体的降温曲线，提高炉内温度曲线与降温工艺曲线的拟合程度，从而提高烧结产品的质量。本发明采用螺旋式通风冷却，内置大量散热翅片51，对热量的吸收很高，散热效果好，散热功率可调，可在冷却区不同温度区段进行降温散热（650C°～100C°），兼具了风冷炉体和水冷炉体的降温功能，取而代之可谓一炉多用，实验测得排出热风温度高于300C°，热风温度较高，可作二次利用，其热量可以用于循环区加热、进气气氛预热、毛坯烘干或者生活暖气。本发明属于空冷范畴，不同于水冷炉体需要铺设自来水管道和排水管道，不会有腐蚀、漏水、渗水等弊端。

本实施例中，螺旋角度α的取值范围为5°～20°。当减小螺旋角度α时，降温风程增大，即空气在风冷腔3内绕行的距离增大，空气累计吸热增大，从而增大炉体两端的降温温差；反之，当增大螺旋角度α时，则减小炉体两端的降温温差。

各散热翅片51之间、散热翅片51与拦风板52之间均平行布置，且与炉膛壁1内腔的中轴线呈螺旋角度α。此时，散热翅片51与拦风板52的布置角度一致，可增加螺旋风进的强度。

本实施例中，各散热翅片51和拦风板52的外周均为矩形结构，风冷腔3为风冷外壁2与炉膛壁1之间形成的回形环腔，拦风板52的一相对伸出端固定连接于风冷外壁2上，另一相对伸出端与风冷外壁2之间形成风冷通道，风冷外壁2与散热翅片51之间的冷气穿过风冷通道向前螺旋风进。本实施例中，拦风板52的矩形短边分别固定焊接于风冷外壁2的左、右侧面上，拦风板52的矩形长边分别与风冷外壁2的上、下平面之间形成风冷通道，用于螺旋风进。

本实施例中，风冷腔3的两端分别通过一端板4封装，靠近一端板4处安装进风管81，靠近另一端板4处安装出风管82。冷气通过进风管81进入风冷腔3内，通过出风管82集中排出，用于二次循环利用。

本实施例中，两端板4之间设置用于间距调节的热膨胀伸缩件6，热膨胀伸缩件6包括分设于一端板4四个转角处的四根伸缩管61，以及分设于另一端板4四个转角处的四根伸缩套62，伸缩管61可活动的插装于对应的伸缩套62内，此热膨胀伸缩件6可以消除由本发明的可控降温炉体内层温度较高、炉体外层温度较低而引起的伸缩变形。

本实施例中，可控降温炉体还包括围设于风冷外壁2外周的保温外层7，保温外层7与风冷外壁2之间的间隙填充保温棉9，用于隔热保温。

本实施例中，保温外层7由底部钢板和两侧钢板围成，两侧钢板均通过铰链70与底部钢板可开合的铰接，方便保温棉9的安装和拆卸。

本实施例中，炉膛壁1与风冷外壁2均为钢板焊接而成，散热翅片51和拦风板52通过焊接固定套装于炉膛壁1的外周上。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种用于连续烧结窑的可控降温炉体，包括炉膛壁（1），所述炉膛壁（1）外周围设风冷外壁（2），所述风冷外壁（2）与炉膛壁（1）之间形成风冷腔（3），其特征在于：所述炉膛壁（1）的外周沿长度方向固定套设若干间隔的散热翅片（51）以及布置于散热翅片（51）之间的多级拦风板（52），所述拦风板（52）的外周相对于散热翅片（51）向外伸出，多级拦风板（52）平行设置且均与炉膛壁（1）内腔的中轴线呈螺旋角度α。

2.根据权利要求1所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：所述螺旋角度α的取值范围为5°～20°。

3.根据权利要求2所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：各散热翅片（51）之间、散热翅片（51）与拦风板（52）之间均平行布置，且与炉膛壁（1）内腔的中轴线呈螺旋角度α。

4.根据权利要求1所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：各散热翅片（51）和拦风板（52）的外周均为矩形结构，所述风冷腔（3）为风冷外壁（2）与炉膛壁（1）之间形成的回形环腔，所述拦风板（52）的一相对伸出端固定连接于风冷外壁（2）上，另一相对伸出端与风冷外壁（2）之间形成风冷通道，所述风冷外壁（2）与散热翅片（51）之间的冷气穿过所述风冷通道向前螺旋风进。

5.根据权利要求4所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：所述拦风板（52）的矩形短边分别固定焊接于风冷外壁（2）的左、右侧面上，所述拦风板（52）的矩形长边分别与风冷外壁（2）的上、下平面之间形成风冷通道。

6.根据权利要求1所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：所述风冷腔（3）的两端分别通过一端板（4）封装，靠近一端板（4）处安装进风管（81），靠近另一端板（4）处安装出风管（82）。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：两所述端板（4）之间设置用于间距调节的热膨胀伸缩件（6），所述热膨胀伸缩件（6）包括分设于一端板（4）四个转角处的四根伸缩管（61），以及分设于另一端板（4）四个转角处的四根伸缩套（62），所述伸缩管（61）可活动的插装于对应的伸缩套（62）内。

8.根据权利要求1至6中任意一项所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：所述可控降温炉体还包括围设于风冷外壁（2）外周的保温外层（7），所述保温外层（7）与风冷外壁（2）之间的间隙填充保温棉（9）。

9.根据权利要求8所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：所述保温外层（7）由底部钢板和两侧钢板围成，所述两侧钢板均通过铰链（70）与底部钢板可开合的铰接。

10.根据权利要求1至6中任意一项所述的用于连续烧结窑的可控降温炉体，其特征在于：所述炉膛壁（1）与风冷外壁（2）均为钢板焊接而成，所述散热翅片（51）和拦风板（52）通过焊接固定套装于炉膛壁（1）的外周上。