CN106337100A - 一种具有自我补偿功能的热风管道系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自我补偿功能的热风管道系统，属于热风炉热风管道技术领域。本发明包括竖直支管单元、水平支管单元、支管定位座、热风总管单元和热风围管，竖直支管单元和水平支管单元固定于支管定位座上，竖直支管单元将热风炉与水平支管单元相连通，竖直支管单元包括转向接头和竖直支管，竖直支管的上部通过转向接头与热风炉相连，该竖直支管上设置有轴向拉伸补偿器，竖直支管的下部与水平支管单元的水平支管相连，水平支管上设置有弯曲补偿器和轴向压缩补偿器。本发明设置有轴向拉伸补偿器，并在水平支管与竖直支管的连接处设置弯曲补偿器，有效克服了盲板力和内热膨胀位移对热风管道系统的破坏作用，提高了热风管道的使用寿命。

Description

一种具有自我补偿功能的热风管道系统

技术领域

本发明涉及高炉热风炉热风管道技术领域，更具体的说，涉及一种具有自我补偿功能的热风管道系统。

背景技术

高炉炼铁是钢铁生产中的重要环节，也是应用最广泛的炼铁工艺，高炉生产过程中从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石），从炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳，在炉内上升过程中将矿石中的铁氧化物还原得到铁水。高炉冶炼需要温度足够高的热风，在高炉冶炼过程中热风炉把鼓风加热到要求的温度并鼓入高炉内部，可以显著提高高炉的效益和效率。热风炉在将1100-1250℃的高温热风鼓入高炉的过程中需要专门的热风管道进行输送，且一个高炉一般配备3-4个热风炉组，多个热风炉在为高炉供风的过程中就构成了复杂的高温、高压热风管道系统。

热风总管一端与热风炉组多个热风支管垂直水平连接，另一端与热风围管水平连接，特别是顶燃式热风炉热风出口位置较高，导致热风支管位置比热风围管高5-8米，使得热风总管与热风围管不在同一水平面上，整个热风管系的热膨胀补偿和限位装置设置比较复杂。热风管道中的热风压力一般为0.30-0.45Mpa，并在盲板或弯头处会产生巨大的盲板力，热风管道和热风炉在受热的过程中也会膨胀，盲板力和内热膨胀位移作用于热风管道。为了消除上述影响，既要设置耐轴向拉伸补偿器来消除热风炉、热风支管和热风总管等热膨胀位移，同时还要设置限位装置来克服和限制送风过程中热风管道盲端力产生的位移。现有的热风管道系统难以有效的消除热风炉工作过程中的膨胀位移与盲端力产生的位移，极易造成热风管道三种损坏：1）热风炉热风出口耐材损坏，2）热风支管与热风总管衔接的三叉管上部耐材损坏，3）热风总管衔接的竖管耐材损坏，并最终导致风管道上述部位管壳发红、裂开，严重影响高炉安全生产。由于热风主管的位置较高、不易维护，在高风温的工况下，热风管道的稳定性己经成为一个重要的技术课题。

经检索，已经有相关的技术方案公开。发明创造的名称为：顶燃式热风炉热风输送管道系统（专利号：ZL201220647166.9，公告日：2013-05-01），该申请案的每个顶燃式热风炉中的热风先各自经过水平支管、垂直联络支管后，再输送至热风主管内，其相对现有技术来说，减少了热风自每个顶燃式热风炉流入高炉内的输送路径，避免了热风输送管道过长而导致热风对管道的内壁产生的局部烧红、掉砖，从而提高了热风输送管道系统的使用寿命。此外，发明创造的名称为：热风总管与热风围管不在同一高度的热风管（专利号：ZL200420006334.1，公告日：2006-02-01），本申请案消除管道温度应力，补偿热风炉炉体、热风竖管和管道的变形，消除盲端力，减小对管道支架的推力。上述的技术方案，虽然在一定程度上消除了膨胀位移与盲端力产生的位移的影响，但是热风管道系统是一个复杂的系统，其中包括多个位置配合、管道联通，在生产和运输高温热风的过程中，不仅管道会受到膨胀位移和盲端力作用，而且热风炉本身以及热风管道之间的连接处也会受热膨胀力而发生位移和变形；而现有的技术却难以有效地克服该问题。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中热风管道补偿器难以有效的补偿热风管道的不同形式的膨胀位移的问题，提供一种具有自我补偿功能的热风管道系统，该热风管道系统有效地克服了盲板力和内热膨胀位移对热风管道系统的破坏作用，从而提高了热风管道的使用寿命。2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，包括竖直支管单元、水平支管单元、支管定位座、热风总管单元和热风围管，所述的竖直支管单元和水平支管单元固定于支管定位座上，该竖直支管单元的一端与热风炉相连，竖直支管单元的另一端通过水平支管单元与热风总管单元相连，热风总管单元与热风围管相连通；上述的竖直支管单元包括转向接头和竖直支管，竖直支管的上部通过转向接头与热风炉相连，该竖直支管上设置有轴向拉伸补偿器，所述的竖直支管的下部与水平支管单元的水平支管相连，所述的水平支管上设置有弯曲补偿器和轴向压缩补偿器，该弯曲补偿器和轴向压缩补偿器之间设置有热风阀。

优选地，所述的弯曲补偿器包括外管、定位板I、定位板Ⅱ、伸缩杆、导流管Ⅰ和导流管Ⅱ；所述的外管内设置有导流管Ⅰ和导流管Ⅱ，该外管上固定设置有定位板I和定位板Ⅱ，所述的定位板I和定位板Ⅱ对应设置，定位板I和定位板Ⅱ之间的外管上设置有波纹管，所述的定位板I和定位板Ⅱ之间通过伸缩杆相连接；伸缩杆的两端通过定位螺母固定在定位板I和定位板Ⅱ上。

优选地，所述的弯曲补偿器的定位板I和定位板Ⅱ的两端分别设置有凹球面垫圈，定位螺母与凹球面垫圈之间设置有凸球面垫圈；所述的凹球面垫圈球面半径大于凸球面垫圈的球面半径。

优选地，所述的弯曲补偿器的导流管Ⅰ远离导流管Ⅱ的一端端部设置有滑动挡圈，该滑动挡圈与外管内壁滑动配合，所述的导流管Ⅱ远离导流管Ⅰ的一端端部设置有固定挡圈，固定挡圈与外管内壁相固连。

优选地，所述的轴向压缩补偿器包括外管、定位板I、定位板Ⅱ、轴向限位杆和渐缩导流管，所述的外管内设置有渐缩导流管，所述的外管上对应的设置有定位板I和定位板Ⅱ，定位板I和定位板Ⅱ之间的外管上设置有波纹管，所述的轴向限位杆安装于定位板I和定位板Ⅱ上，轴向限位杆的两端端部上安装有定位螺母。

优选地，所述的轴向压缩补偿器的渐缩导流管沿着气流流动的方向横截面积逐渐减小；该渐缩导流管的一端端部设置有滑动挡圈，该滑动挡圈与外管内壁滑动配合，所述的渐缩导流管另一端端部设置有固定挡圈，固定挡圈与外管内壁相固连。

优选地，所述的轴向压缩补偿器的定位板I外侧的轴向限位杆上设置有2个定位螺母，且定位螺母与定位板I之间设置有横向限位垫片；定位板Ⅱ外侧的轴向限位杆上设置有2个定位螺母，定位螺母与定位板Ⅱ之间设置有横向限位垫片。

优选地，热风总管单元包括热风总管，该热风总管固定于总管固定支座上，所述的热风总管通过总管拉杆予以固定，所述的热风炉与热风围管之间的热风总管上设置有弯曲补偿器和轴向压缩补偿器。

优选地，所述的热风炉与热风炉之间的热风总管上设置有轴向压缩补偿器，即相邻的热风炉之间的热风总管上设置有轴向压缩补偿器。

优选地，所述的热风总管上设置有倒流休风管和混风管。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

（1）本发明的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，通过在热风炉和水平支管单元之间设置竖直支管单元，并在竖直支管上设置有轴向拉伸补偿器，该轴向拉伸补偿器能实现轴向的拉伸运动，从而有效防止热风炉受热“长高”对热风管道的损坏；

（2）本发明的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，水平支管靠近竖直支管的端部设置有弯曲补偿器，定位螺母与定位板之间依次设置有凹球面垫圈和凸球面垫圈，凸球面垫圈与凹球面垫圈相配合，且凸形球面的球面半径小于凹形球面的球面半径，凸形球面与凹形球面相配合，使得弯曲补偿器在受到挤压力时发生弯曲，从而消除管道的膨胀位移，从而防止热风管道损坏；

（3）本发明的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，水平支管靠近竖直支管的端部设置有弯曲补偿器，当竖直支管顶部发生远离热风炉的微量偏移时，上部的伸缩杆受力压缩，下部的伸缩杆受力拉伸，凸球面垫圈与凹球面垫圈的上沿受到压缩力的作用逐渐靠近，直至凸球面垫圈与凹球面垫圈相贴合；凸球面垫圈与凹球面垫圈的下沿受拉伸力的作用逐渐远离，使得弯曲补偿器发生微量的弧形弯曲，并配合着竖直支管发生微量偏移，补偿竖直支管发生微量偏移，有效地防止转向接头受热膨胀变形而造成的损坏；

（4）本发明的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，轴向压缩补偿器上设置有渐缩导流管，渐缩导流管沿着气流流动的方向横截面积逐渐减小，热风在渐缩导流管中产生较大的阻力，滑动挡圈设置于供风的一侧，使得滑动挡圈沿着热风的流向进行压缩，并在轴向压缩补偿器产生较大的压力降，从而减小了热风对管道转弯处的盲板力，提高管道的使用寿命；

（5）本发明的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，热风总管上设置有倒流休风管和混风管，高炉休风操作时，倒流休风管可以将休风后高炉内残留的煤气排出，使得高炉内的残留煤气不经过热风炉就排出炉外，混风管可以将冷风管道的冷风混入热风管道中，从而调节管道中的热风温度。

附图说明

图1为本发明的水平支管单元与竖直支管单元的连接示意图；

图2为本发明的整体结构示意图；

图3为本发明的弯曲补偿器的结构示意图；

图4为本发明的轴向压缩补偿器的结构示意图；

图5为本发明的轴向拉伸补偿器的结构示意图。

附图中的标号说明：

110、热风炉；120、竖直支管单元；121、转向接头；122、竖直支管；130、水平支管单元；131、水平支管；132、热风阀；140、支管定位座；150、热风总管单元；151、热风总管；152、总管固定支座；153、总管拉杆；154、倒流休风管；155、混风管；160、热风围管；210、弯曲补偿器；220、轴向压缩补偿器；230、轴向拉伸补偿器；310、定位螺母；320、轴向限位杆；330、渐缩导流管；340、横向限位垫片；411、定位板I；412、定位板Ⅱ；421、凹球面垫圈；422、凸球面垫圈；430、伸缩杆；441、导流管Ⅰ；442、导流管Ⅱ；510、波纹管；521、滑动挡圈；522、固定挡圈。

具体实施方式

下文对本发明的示例性实施例的详细描述参考了附图，该附图形成描述的一部分，在该附图中作为示例示出了本发明可实施的示例性实施例。尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本发明，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明作各种改变。因此，下文对本发明的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本发明的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本发明的特点和特征的描述，以提出执行本发明的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本发明。从而，本发明的范围仅由所附权利要求来限定。

下文对本发明的详细描述和示例实施例可结合附图来更好地理解，其中本发明的元件和特征由附图标记标识。

实施例1

如图1-3所示，本发明的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，包括竖直支管单元120、水平支管单元130、支管定位座140、热风总管单元150和热风围管160，热风炉110供风的过程中，热风由热风炉110经竖直支管单元120、水平支管单元130进入热风总管单元150，并最终进入热风围管160，所述的竖直支管单元120和水平支管单元130固定于支管定位座140上；该竖直支管单元120的一端与热风炉110相连，竖直支管单元120的另一端通过水平支管单元130与热风总管单元150相连，热风总管单元150与热风围管160相连通；上述的竖直支管单元120包括转向接头121和竖直支管122，竖直支管122的上部通过转向接头121与热风炉110相连，该竖直支管122上设置有轴向拉伸补偿器230，即在竖直支管122的中部设置轴向拉伸补偿器230，该轴向拉伸补偿器230能实现轴向的拉伸运动。竖直支管122底部固定于支管定位座140上，从而将竖直支管122定位于支管定位座140上。该竖直支管122的下部与水平支管单元130的水平支管131相连，所述的水平支管131上设置有弯曲补偿器210和轴向压缩补偿器220，该弯曲补偿器210和轴向压缩补偿器220之间设置有热风阀132，热风阀132用于控制热风管道的开启或关闭。弯曲补偿器210设置于水平支管131靠近竖直支管122的端部，即将弯曲补偿器210设置于水平支管131与竖直支管122连接处的水平支管131上。

本实施例的热风总管单元150包括热风总管151，该热风总管151固定于总管固定支座152上，该热风总管151通过总管拉杆153予以固定，所述的热风炉110与热风围管160之间的热风总管151上设置有弯曲补偿器210和轴向压缩补偿器220，该弯曲补偿器210通过使补偿器发生弯曲而消除膨胀位移，轴向压缩补偿器220通过受力压缩缩短消除膨胀位移。

本实施例的热风炉110与热风炉110之间的热风总管151上设置有轴向压缩补偿器220。所述的热风总管151上设置有倒流休风管154和混风管155。其中，高炉休风操作时，倒流休风管154可以将休风后高炉内残留的煤气排出，使得高炉内的残留煤气不经过热风炉110就排出炉外。混风管155可以将冷风管道的冷风混入热风管道中，从而调节管道中的热风温度。

本实施例的弯曲补偿器210包括外管、定位板I 411、定位板Ⅱ 412、伸缩杆430、导流管Ⅰ 441和导流管Ⅱ 442；所述的外管内设置有导流管Ⅰ 441和导流管Ⅱ 442，该外管上固定设置有定位板I 411和定位板Ⅱ 412，所述的定位板I 411和定位板Ⅱ 412对应设置，定位板I 411和定位板Ⅱ 412之间的外管上设置有波纹管510，该波纹管510设置为2个，且两个波纹管510关于对称轴I 211对称设置，由于波纹管510关于中心对称设置使得弯曲补偿器210在发生弯曲的过程中时，弯曲状态也关于对称轴I 211呈轴对称状态。

本实施例的定位板I 411和定位板Ⅱ 412之间通过伸缩杆430相连接，其中伸缩杆430具有伸缩功能；伸缩杆430的两端通过定位螺母310固定在定位板I411和定位板Ⅱ 412上。定位板I 411和定位板Ⅱ 412的两端分别设置有凹球面垫圈421，定位螺母310与凹球面垫圈421之间设置有凸球面垫圈422；所述的凹球面垫圈421球面半径大于凸球面垫圈422的球面半径。如图3所示，定位板I411的远离波纹管510的一侧设置有定位螺母310，该定位螺母310设置为2个，定位螺母310与定位板I411之间依次设置有凹球面垫圈421和凸球面垫圈422，所述的凸球面垫圈422与凹球面垫圈421相配合；其中凹球面垫圈421是一侧设置有凹形球面的垫圈，其一侧为凹面侧，该凹面侧上设置有凹形球面；所述的凹球面垫圈421与凹面侧相背离的一侧为平面侧，凹球面垫圈421的平面侧与定位板I411相贴合；上述凸球面垫圈422与凹面侧相配合的一侧为凸球面垫圈422的凸面侧，凸面侧上设置有凸形球面，且凸形球面的球面半径小于凹形球面的球面半径，凸形球面与凹形球面相配合，使得弯曲补偿器210在受到挤压力时发生弯曲，从而消除管道的膨胀位移；所述的凸球面垫圈422靠近定位螺母310的一侧为平面侧，凸球面垫圈422的平面侧与定位螺母310相贴合，平面侧设置为平面与与定位螺母310相贴合，有利于防止定位螺母310发生松动，从而使得定位螺母310的限位更牢固。

上述的导流管Ⅰ 441和导流管Ⅱ 442对称设置，且导流管Ⅰ 441和导流管Ⅱ 442之间设置有间隙，有利于导流管Ⅰ 441和导流管Ⅱ 442发生弯曲。导流管Ⅰ 441远离导流管Ⅱ442的一端端部设置有滑动挡圈521，滑动挡圈521设置于固定靠近热风炉110的一侧，即滑动挡圈521设置于热风炉110供风的一侧，该滑动挡圈521与外管内壁滑动配合，所述的导流管Ⅱ 442远离导流管Ⅰ 441的一端端部设置有固定挡圈522，固定挡圈522与外管内壁相固连。在定位板I 411受到挤压力挤压时，当导流管Ⅰ 441和导流管Ⅱ 442受挤压力向上弯曲时（其中向上的位置关系为图3中的位置关系），此时上部的伸缩杆430受力拉伸，下部的伸缩杆430受力压缩，凸球面垫圈422与凹球面垫圈421的下沿受到压缩力的作用逐渐靠近，直至凸球面垫圈422与凹球面垫圈421相贴合；凸球面垫圈422与凹球面垫圈421的上沿受拉伸力的作用逐渐远离，从而使得弯曲补偿器210发生弧形弯曲，凸球面垫圈422与凹球面垫圈421的相互配合有利于弯曲补偿器210发生弯曲，并消除管道的膨胀位移。

此外，顶燃式热风炉110在受热后易发生受热膨胀而“长高”，此时就易造成热风炉110与竖直支管122的连接处发生相对位移，相对位移使得竖直支管122与水平支管131的连接的转向接头121处产生较大的应力而损；现有的技术人员，为了消除管道内的膨胀位移，通常是将各种补偿器设置于管道的中部。经检索，已有相关的技术人员关注了该技术问题，并申请了专利：一种顶燃式热风炉的带混风管的垂直式热风支管结构（专利号：ZL201520538216.3，授权公告日：2015-12-30，专利权人：王长春），其在在热风支管垂直段安装有轴向补偿器，从而在一定程度上消除了热风炉110膨胀“长高”对竖直支管122使用寿命的影响。但是，进一步的研究发现，该技术虽然在一定程度上提高了使用寿命，但是仍然易造成竖直支管122损坏，该技术难题一直困扰着技术人员，技术人员百思不得其解。

通过长时间的研究发现，竖直支管122的上部通过转向接头121与热风炉110相连，在通热风的过程中转向接头121同样会发生受热膨胀，由于转向接头121为弯曲状态，其受热膨胀时的延长位移比较复杂，不仅会产生沿着竖直方向变形，而且会产生沿着水平方向的变形，而竖直支管122底部固定于支管定位座140上，这就造成竖直支管122顶部与热风炉110的距离和底部与热风炉110的距离产生不同，使得竖直支管122相对于竖直方向产生一定的角度偏移，即竖直支管122顶部发生远离热风炉110的微量偏移；此外，竖直支管122底端的端部在受热的过程中，同样会发生受热膨胀而产生微量的位移；上述的各种热变形的变形方向相互交错，虽然热变形的相对位移很小，但是足以在竖直支管122和水平支管131连接处产生应力而造成热风管道损坏；上述的专利申请（一种顶燃式热风炉的带混风管的垂直式热风支管结构，ZL201520538216.3）虽然在一定程度上消除了竖直上的相对位移，却难以有效的消除该问题。

因此本发明创造性的提出在水平支管131靠近竖直支管122的连接端端部设置弯曲补偿器210，当竖直支管122顶部发生远离热风炉110的微量偏移时，（如图3所示）上部的伸缩杆430受力压缩，下部的伸缩杆430受力拉伸，凸球面垫圈422与凹球面垫圈421的上沿受到压缩力的作用逐渐靠近，直至凸球面垫圈422与凹球面垫圈421相贴合；凸球面垫圈422与凹球面垫圈421的下沿受拉伸力的作用逐渐远离，使得弯曲补偿器210发生微量的弧形弯曲，并配合着竖直支管122发生微量偏移，从而补偿竖直支管122发生微量偏移，有效地防止转向接头121受热膨胀变形而造成的损坏。此外，弯曲补偿器210向上偏移有利于消除竖直支管122底部与支管定位座140处的膨胀位移，从而有效的消除该连接处的膨胀损坏。

实施例2

如图4所示，本实施例的轴向压缩补偿器220包括外管、定位板I 411、定位板Ⅱ412、轴向限位杆320和渐缩导流管330，外管内设置有渐缩导流管330，渐缩导流管330沿着气流流动的方向横截面积逐渐减小；该渐缩导流管330的一端端部设置有滑动挡圈521，该滑动挡圈521与外管内壁滑动配合，该滑动挡圈521设置于供风的一侧，即热风的上风侧，渐缩导流管330另一端端部设置有固定挡圈522，固定挡圈522与外管内壁相固连。

本实施例的轴向压缩补偿器220外管上对应的设置有定位板I 411和定位板Ⅱ412，所述的定位板I 411和定位板Ⅱ 412为圆环形；定位板I 411和定位板Ⅱ 412之间的外管上设置有波纹管510；上述的轴向限位杆320安装于定位板I 411和定位板Ⅱ 412上，轴向限位杆320的两端端部上安装有定位螺母310，即在定位板I 411和定位板Ⅱ 412外侧的轴向限位杆320上安装有定位螺母310，用于限制定位板I 411和定位板Ⅱ 412朝向相互远离的方向运动，定位板I 411和定位板Ⅱ 412可沿着轴向限位杆320朝向相互靠近的方向运动，上述的外侧即定位板I 411和定位板Ⅱ 412相互背离的一侧，内侧即为相互靠近的一侧。所述的的定位板I 411外侧的轴向限位杆320上设置有2个定位螺母310，且定位螺母310与定位板I 411之间设置有横向限位垫片340；定位板Ⅱ 412外侧的轴向限位杆320上设置有2个定位螺母310，定位螺母310与定位板Ⅱ 412之间设置有横向限位垫片340。热风供风的过程中热风流入渐缩导流管330，由于渐缩导流管330横截面积逐渐减小，热风在渐缩导流管330中产生较大的阻力，而且滑动挡圈521设置于供风的一侧，使得滑动挡圈521沿着热风的流向进行压缩，并在轴向压缩补偿器220产生较大的压力降，减小了热风对管道转弯处的盲板力，从而有效地减小了热风管道的损坏程度，提高管道的使用寿命。所述的轴向限位杆320的两端安装有定位螺母310，由于热风炉110是一个供风、蓄热的交替过程中，每完成一次休风、供风过程，轴向压缩补偿器220都会完成压缩再复原的循环过程，这个过程中势必会对定位螺母310产生碰撞，这种微小的碰撞极易造成定位螺母310与定位板I 411或定位板Ⅱ 412产生松动。

本实施例的轴向限位杆320靠近定位板I 411一侧设置有2个定位螺母310，且定位螺母310与定位板I 411之间设置有横向限位垫片340，所述的横向限位垫片340与定位板I411紧密贴合；所述的轴向限位杆320靠近定位板Ⅱ412一侧设置有2个定位螺母310，且定位螺母310与定位板Ⅱ 412之间设置有横向限位垫片340，所述的横向限位垫片340与定位板Ⅱ 412紧密贴合。横向限位垫片340减弱了蓄热、供风过程中对定位螺母310产生的碰撞，从而减弱了该冲击力对定位螺母310的碰撞，而且由于设置有2个定位螺母310，外侧的定位螺母310限制了内侧的定位螺母310受力偏移；即使当内侧的定位螺母310发生松动时，外侧的定位螺母310仍有较好的定位与限位作用，从而有效地保证定位螺母310对定位板I 411和定位板Ⅱ 412固定效果。

实施例3

如图5所示，本实施例的轴向拉伸补偿器230包括外管、定位板I 411、定位板Ⅱ412、轴向限位杆320和渐缩导流管330，所述的外管内设置有渐缩导流管330，该渐缩导流管330沿着气流流动的方向横截面积逐渐减小，即渐缩导流管330靠近热风炉110的一侧的横截面积大于远离热风炉110的一侧的横截面积。渐缩导流管330的一端端部设置有滑动挡圈521，滑动挡圈521设置于热风供风的一侧，热风炉供风的过程中渐缩导流管330沿着气流流动的方向横截面积逐渐减小，使得轴向拉伸补偿器230产生较大的阻力，滑动挡圈521受热风压力的作用下向固定挡圈522一侧运动，即渐缩导流管330靠近滑动挡圈521一侧的横截面积大于靠近固定挡圈522的一侧；从而在轴向拉伸补偿器230产生较大的压力降，从而减小了热风对管道转弯处的盲板力，减弱了盲板力对竖直支管122和水平支管131连接处的损坏；该滑动挡圈521与外管内壁滑动配合，所述的渐缩导流管330另一端端部设置有固定挡圈522，固定挡圈522与外管内壁相固连。

本实施的外管上对应的设置有定位板I 411和定位板Ⅱ 412，定位板I 411和定位板Ⅱ 412之间的外管上设置有波纹管510，轴向限位杆320安装于定位板I 411和定位板Ⅱ412上，定位板I 411和定位板Ⅱ 412内侧的轴向限位杆320上设置有定位螺母310，定位板I411和定位板Ⅱ 412可沿着轴向限位杆320朝向相互远离的方向运动，即轴向拉伸补偿器230只能产生拉伸运动。定位板I 411内侧的轴向限位杆320上设置有定位螺母310，且定位螺母310与定位板I 411之间设置有横向限位垫片340；定位板Ⅱ 412内侧的轴向限位杆320上设置定位螺母310，定位螺母310与定位板Ⅱ 412之间设置有横向限位垫片340。

由于竖直支管122上设置有轴向拉伸补偿器230，热风炉110在受热后易发生受热膨胀而“长高”后，定位板I 411和定位板Ⅱ 412可沿着轴向限位杆320朝向相互远离的方向运动，从而补偿热风管道的长度，防止竖直支管122与热风炉110发生相对位移而产生应力损坏。

更具体地，尽管在此已经描述了本发明的示例性实施例，但是本发明并不局限于这些实施例，而是包括本领域技术人员根据前面的详细描述可认识到的经过修改、省略、（例如各个实施例之间的）组合、适应性改变和/或替换的任何和全部实施例。权利要求中的限定可根据权利要求中使用的语言而进行广泛的解释，且不限于在前述详细描述中或在实施该申请期间描述的示例，这些示例应被认为是非排他性的。例如，在本发明中，术语“优选地”不是排他性的，这里它的意思是“优选地，但是并不限于”。在任何方法或过程权利要求中列举的任何步骤可以以任何顺序执行并且不限于权利要求中提出的顺序。因此，本发明的范围应当仅由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由上文给出的说明和示例来确定。

Claims (10)

1.一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：包括竖直支管单元(120)、水平支管单元(130)、支管定位座(140)、热风总管单元(150)和热风围管(160)，所述的竖直支管单元(120)和水平支管单元(130)固定于支管定位座(140)上，该竖直支管单元(120)的一端与热风炉(110)相连，竖直支管单元(120)的另一端通过水平支管单元(130)与热风总管单元(150)相连，热风总管单元(150)与热风围管(160)相连通；

上述的竖直支管单元(120)包括转向接头(121)和竖直支管(122)，竖直支管(122)的上部通过转向接头(121)与热风炉(110)相连，该竖直支管(122)上设置有轴向拉伸补偿器(230)，所述的竖直支管(122)的下部与水平支管单元(130)的水平支管(131)相连，所述的水平支管(131)上设置有弯曲补偿器(210)和轴向压缩补偿器(220)，该弯曲补偿器(210)和轴向压缩补偿器(220)之间设置有热风阀(132)。

2.根据权利要求1所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：所述的弯曲补偿器(210)包括外管、定位板I(411)、定位板Ⅱ(412)、伸缩杆(430)、导流管Ⅰ(441)和导流管Ⅱ(442)；所述的外管内设置有导流管Ⅰ(441)和导流管Ⅱ(442)，该外管上固定设置有定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)，所述的定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)对应设置，定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)之间的外管上设置有波纹管(510)，所述的定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)之间通过伸缩杆(430)相连接；伸缩杆(430)的两端通过定位螺母(310)固定在定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)上。

3.根据权利要求2所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：所述的弯曲补偿器(210)的定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)的两端分别设置有凹球面垫圈(421)，定位螺母(310)与凹球面垫圈(421)之间设置有凸球面垫圈(422)。

4.根据权利要求3所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：所述的弯曲补偿器(210)的导流管Ⅰ(441)远离导流管Ⅱ(442)的一端端部设置有滑动挡圈(521)，该滑动挡圈(521)与外管内壁滑动配合，所述的导流管Ⅱ(442)远离导流管Ⅰ(441)的一端端部设置有固定挡圈(522)，固定挡圈(522)与外管内壁相固连。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：所述的轴向压缩补偿器(220)包括外管、定位板I(411)、定位板Ⅱ(412)、轴向限位杆(320)和渐缩导流管(330)，所述的外管内设置有渐缩导流管(330)，所述的外管上对应的设置有定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)，定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)之间的外管上设置有波纹管(510)，所述的轴向限位杆(320)安装于定位板I(411)和定位板Ⅱ(412)上，轴向限位杆(320)的两端端部上安装有定位螺母(310)。

6.根据权利要求5所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：所述的轴向压缩补偿器(220)的渐缩导流管(330)沿着气流流动的方向横截面积逐渐减小；该渐缩导流管(330)的一端端部设置有滑动挡圈(521)，该滑动挡圈(521)与外管内壁滑动配合，所述的渐缩导流管(330)另一端端部设置有固定挡圈(522)，固定挡圈(522)与外管内壁相固连。

7.根据权利要求5所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：所述的轴向压缩补偿器(220)的定位板I(411)外侧的轴向限位杆(320)上设置有2个定位螺母(310)，且定位螺母(310)与定位板I(411)之间设置有横向限位垫片(340)；定位板Ⅱ(412)外侧的轴向限位杆(320)上设置有2个定位螺母(310)，定位螺母(310)与定位板Ⅱ(412)之间设置有横向限位垫片(340)。

8.根据权利要求7所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：热风总管单元(150)包括热风总管(151)，该热风总管(151)固定于总管固定支座(152)上，所述的热风总管(151)通过总管拉杆(153)予以固定，所述的热风炉(110)与热风围管(160)之间的热风总管(151)上设置有弯曲补偿器(210)和轴向压缩补偿器(220)。

9.根据权利要求8所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：相邻的热风炉(110)之间的热风总管(151)上设置有轴向压缩补偿器(220)。

10.根据权利要求9所述的一种具有自我补偿功能的热风管道系统，其特征在于：所述的热风总管(151)上设置有倒流休风管(154)和混风管(155)。