CN108086122A - 用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，包括底盘车，底盘车上安装有热风产生装置，所述的热风产生装置包括用于对空气加热以产生热风的热风炉；所述的底盘车的下方活动式安装有无底面的热风罩，热风罩中设置有用于向地面输送热风的第一出风孔，所述的热风炉通过热风输送管向所述的第一出风孔提供热风；所述的热风罩的周围设置有可与地面接触的挡风毡，所述的热风罩的通过热风回收管连接至所述的热风炉。本发明的加热设备底部设置有能与路面形成相对密闭空间的热风罩，加热设备产生的热风在作用于地面之后，可通过热风罩进行回收，提供给热风炉以进行再利用，从而有效地提高了热风的利用效率，节约了能源。
Description
技术领域
本发明属于一种沥青路面养护设备，具体涉及一种用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备。
背景技术
就地热再生机组是通过对路面进行加热、翻松、添加再生剂、新沥青混合料、摊铺并压实形成一条新路面的施工机械。现有技术中的就地热再生综合性设备复拌机大多采用三种方法加热路面。分别为红外辐射加热，微波式加热和热风循环式加热。红外辐射加热在使用时有以下缺陷。第一，红外线辐射能力不强，路面温度梯度较大，加热不均匀；第二，在路面修复施工时很难对红外线辐射加热的温度进行有效及时控制，容易造成路面过热，使表层沥青老化，烤焦，且形成大量有害烟雾，污染环境；第三，红外线辐射加热时与大气相通，路面氧化较严重，影响再生质量。微波式加热，有以下缺陷。一是加热深度不易控制，影响路面再生后的质量；二是微波辐射对人体产生极大的伤害。三是微波加热元器件易损坏，成本较高。热风循环形式加热可以极大的改善前两种加热方式的缺点，但目前的热风设备普遍结构复杂且对热风的利用率不高，使热风能源不能得到有效利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，采用热风对路面进行加热，以对热风资源进行有效利用。
为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：
一种用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，包括底盘车，底盘车上安装有热风产生装置，所述的热风产生装置包括用于对空气加热以产生热风的热风炉；所述的底盘车的下方活动式安装有无底面的热风罩，热风罩中设置有用于向地面输送热风的第一出风孔，所述的热风炉通过热风输送管向所述的第一出风孔提供热风；所述的热风罩的周围设置有可与地面接触的挡风毡，所述的热风罩的通过热风回收管连接至所述的热风炉。
进一步地，所述的热风罩内部设置有热风输送箱，热风输送箱内部具有热风分流腔，所述的第一出风孔开设在热风输送箱的底板上，所述的热风输送管连接至热风分流腔。
进一步地，所述的热风输送箱的底部对称设置有一对横截面呈L形的滑板，所述的一对滑板中装配有拖杆；所述的热风输送箱底部侧面设置有卷筒，卷筒内设置有卷轴，卷轴上缠绕有挡帘，挡帘上分布有第二出风孔；所述的挡帘的一端连接至所述的拖杆。
进一步地，所述的一对滑板中，其中一个滑板上沿长度方向开设有滑槽，穿过滑槽设置有与所述拖杆连接的推杆；所述的卷筒端部设置有与卷轴连接的摇把。
进一步地，所述的热风罩包括顶板以及设置在顶板边缘的一圈侧挡板，所述的热风回收管的一端穿过顶板与热风罩内部连通，所述的热风罩通过液压伸缩杆安装在底盘车的底部。
进一步地，所述的热风回收管上串联有热风循环筒，热风循环筒安装在底盘车上，在热风循环筒上安装有抽风机。
进一步地，所述的热风炉内部设置有内套筒，内套筒的侧壁上分布有过风孔，且内套筒与热风炉侧壁之间存在间隙；所述的热风炉的一端设置有进风口，另一端设置有出风口，进风口、出风口均与所述内套筒连通；所述的热风炉的侧壁上设置靠近进风口的一端设置有回风口，所述的热风回收管连接在回风口上。
进一步地，所述的热风产生装置还包括燃烧器，燃烧器上设置有温度控制器，燃烧器与所述的热风炉连接；所述的燃烧器通过输油管连接设置在底盘车上的油箱，燃烧器上还设置有助燃风机。
进一步地，所述的热风输送管上安装有温度传感器和风量传感器，温度传感器、风量传感器均连接至所述的温度控制器。
进一步地，所述的第二出风孔在挡帘上的分布密度小于第一出风孔在热风输送箱底板上的分布密度。
本发明与现有技术相比具有以下技术特点：
1.本发明提供了一种可以循环使用热风的沥青路面加热设备，该加热设备底部设置有能与路面形成相对密闭空间的热风罩，加热设备产生的热风在作用于地面之后，可通过热风罩进行回收，提供给热风炉以进行再利用，从而有效地提高了热风的利用效率，节约了能源；
2.本方案中设置了热风出风密度调节机构，可以根据实际需要对出风孔进行阻挡，以调节热风的出风密度，满足不同的实际使用需求；
3.本方案中给出了一种新的热风炉内部结构，该热风炉能延长外部空气与热风回风的混合时间，使混合更加均匀，同时内套筒可降低内外炉壁的温度差，降低对热风炉外层材料的隔热要求，降低生产成本。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图；
图3为热风罩内部的示意图(纵向剖视)；
图4为图3中热风输送箱A向示意图；
图5为底板上第一出风孔的分布示意图；
图6为挡帘的结构示意图；
图7为热风炉的内部结构示意图(轴向剖视)；
图中标号代表：1—底盘车，2—抽风机，3—热风循环筒，4—温度传感器，5—热风炉，51—内套筒，52—过风孔，53—进风口，54—出风口，55—回风口，6—牵引架，7—燃烧器，8—温度控制器，9—液压控制器，10—油箱，11—输油管，12—助燃风机，13—摇把，14—卷筒，15—热风回收管，16—热风输送管，17—热风罩，18—液压伸缩杆，19—挡风毡，20—支架，21—侧挡板，22—热风输送箱，23—热风分流腔，24—底板，25—第一出风孔，26—滑板，27—拖杆，28—推杆，29—挡帘，30—滑槽，31—第二出风孔。
具体实施方式
如图1至图7所示，本发明公开了一种用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，包括底盘车1，所述的底盘车1上安装有热风产生装置，所述的热风产生装置包括用于对空气加热以产生热风的热风炉5；所述的底盘车1的下方活动式安装有无底面的热风罩17，热风罩17中设置有用于向地面输送热风的第一出风孔25，所述的热风炉5通过热风输送管16向所述的第一出风孔25提供热风；所述的热风罩17的周围设置有可与地面接触的挡风毡19，所述的热风罩17的通过热风回收管15连接至所述的热风炉5。
本发明中的底盘车1可以是有动力车或者无动力车，例如在本实施例中，本发明的底盘车1为无动力车，其前端设置有牵引架6，在使用的时候，利用牵引车通过牵引架6对底盘车1进行牵引，以对路面进行加热。本方案中对路面加热采用热风喷向路面的形式；由于热风喷向地面对地面加热后，其仍然带有大量热量，如任由这部分热风散逸掉，将不能对热风资源进行有效利用，造成能源的浪费。为此，本方案中在底盘车1下方设置了热风罩17结构，如图3所示，热风罩17为一个无底面的罩体，其周围设置有一圈挡风毡19；热风罩17在使用时首先调节与地面之间的高度，直至挡风毡19与地面接触；当本装置开始工作时，打开热风产生装置以产生热风，热风产生装置主要包括一个热风炉5，热风炉5内部通过燃料燃烧的形式产生热风；热风经过热风管输送给第一出风孔25，第一出风孔25将热风喷向地面，以进行地面的加热。热风对地面加热后，将向四周散逸，由于受到热风罩17的和挡风毡19的阻挡，热风将顺着热风罩17的内壁流向热风罩17的上方，并最终通过热风回收管15将回收的热风(回风)提供给所述的热风炉5，该部分回风与热风炉5内燃烧产生的热风混合后再次通过热风输送管16提供给第一出风孔25，以此实现热风的循环利用。
由于热风炉5的进风量是一定的，当向热风炉5中的进风量Q全部是外界空气时，记将这部分进风Q加热至温度T(即喷向地面的热风的温度)所需要的能量是E1；而本方案中，回风替代了一部分进风量Q1，那么将回风和其余的进风量Q-Q1加热至温度T所需要的能量是E2，由于回风温度高于外界空气温度，那么E2<E1，则采用回风的方式消耗的燃料少于不采用回风的方式，由此在对热风资源进行有效利用的同时，减少了燃料的消耗。
可选地，如图1和图2所示，本方案的热风产生装置除了所述的热风炉5之外，还包括燃烧器7，燃烧器7上设置有温度控制器8，该燃烧器7与所述的热风炉5连接，燃烧器7通过输油管11连接设置在底盘车1上的油箱10，燃烧器7上还设置有助燃风机12。热风产生装置的基本工作原理是：
启动助燃风机12，助燃风机12将外界空气吹入到燃烧器7中，同时油箱10中的燃油通过输油管11也进入到燃烧器7，燃油与空气在燃烧器7中混合后，利用喷嘴喷入到热风炉5中的同时，通过火花塞进行点火；油气混合物在热风炉5中燃烧，将空气加热；不断地重复上述过程，则加热后的空气将顺着热风输送管16从第一出风孔25喷向地面。所述的温度控制器8的作用是控制燃烧器7的进油量和进风量。
优选地，所述的热风输送管16上安装有温度传感器4和风量传感器，温度传感器4、风量传感器均连接至所述的温度控制器8。温度传感器4、风量传感器用于检测热风输送管16中的热风温度以及风量，并将信息反馈给温度控制器8；温度控制器8根据风量和温度来调整燃烧器7的进风量与进油量，当热风的回风量较小时，则增大燃烧器7的进风量；当温度不达标时，则增大燃烧器7的进油量，由此进行动态地调节，保证热风量和热风温度的稳定。
可选地，如图2、图3所示，所述的热风罩17内部设置有热风输送箱22，热风输送箱22通过支架20固定安装在热风罩17底部，与热风罩17一起运动；热风输送箱22内部具有热风分流腔23，所述的第一出风孔25开设在热风输送箱22的底板24上，所述的热风输送管16连接至热风分流腔23。所述的热风分流腔23即为热风输送箱22的内部空间，热风输送箱22可以为多种形状，例如矩形、柱形等；本实施例中，热风输送箱22为矩形箱体，其内部的热风分流腔23为一个矩形空腔。热风分流腔23的目的是将热风输送管16运送来的热风散布开来，使热风能通过第一出风孔25喷向地面，从而增大了热风出风面积。本实施例中，第一出风孔25在热风输送箱22底板24上采用多排交叉排列方式，记每一排中相邻的第一出风孔25的间距为L，则相邻两排相互交错L/2进行排布，如图5所示；经发明人实验验证，采用这种布设方式，其换热系数分布均匀性好，换热效果好。本实施例中，第一出风孔25的直径D为3cm，第一出风孔25的间距L为15cm。
对于不同的路况，向地面喷热风时，对于热风的喷射的密度和热量要求是不同的。本方案中，所述的热风输送箱22的底部对称设置有一对横截面呈L形的滑板26，所述的一对滑板26中装配有拖杆27；所述的热风输送箱22底部侧面设置有卷筒14，卷筒14内设置有卷轴，卷轴上缠绕有挡帘29，挡帘29上分布有第二出风孔31；所述的挡帘29的一端连接至所述的拖杆27。
本实施例中，第二出风孔31的分布密度小于第一出风孔25，例如第二出风孔31的分布密度为第一出风孔25的一半，如图6所示，这样当挡帘29覆盖在热风输送箱22底部时，将对部分第一出风孔25进行阻挡，以改变热风的喷射密度，满足不同的使用要求。挡帘29的材质可以为纳基隔热软毡。具体地，挡帘29卷绕在位于卷筒14中的卷轴上，卷筒14侧面有开口，挡帘29的一端穿过开口与装配在滑板26中的拖杆27连接，如图3、图4所示。当滑杆在滑板26中滑动时，将拽动挡帘29在热风输送箱22底部移动，并最终使挡帘29覆盖在热风输送箱22的底部，对部分第一热分孔进行阻挡。所述的滑板26对称设置一对，分布在热风输送箱22底部相互平行的两个边缘上。
为了便于上述挡帘29的移动过程，所述的一对滑板26中，其中一个滑板26上沿长度方向开设有滑槽30，穿过滑槽30设置有与所述拖杆27连接的推杆28；所述的卷筒14端部设置有与卷轴连接的摇把13，如图3、图4所示。当下需要遮挡部分第一出风孔25时，操作人员首先停止热风的输送，然后将热风罩17周围的挡风毡19掀开，沿着滑槽30推动推杆28，从而使拖杆27拽动挡帘29覆盖在热风输送箱22底部。当需要收起挡帘29时，则只需要摇动摇把13，使卷轴旋转，则挡帘29将被收回到卷轴上。
如图3所示，所述的热风罩17包括顶板以及设置在顶板边缘的一圈侧挡板21，所述的热风回收管15的一端穿过顶板与热风罩17内部连通，所述的热风罩17通过液压伸缩杆18安装在底盘车1的底部。本实施例中，热风罩17的顶板为矩形结构，其四个边上分布有四个端部相接且与顶板垂直的侧挡板21，即，本实施例中的热风罩17可以看作是无底面的空心矩形体结构；所述的挡风毡19采用保温毡，保温毡设置在每一块侧挡板21的下部，构成圈状结构，这样当保温毡与地面接触后，能尽可能地避免热风从保温毡与地面间的间隙散逸。如图3所示，图中箭头给出了热风在热风罩17内的循环过程；热风自热风输送管16进入到热风分流腔23中，继而从第一出风孔25喷向地面，对地面进行加热，喷向地面的热风在向周围散逸的过程中，碰触到挡风毡19后，顺着热风罩17的侧壁到达热风罩17的上部，并被吸入到热风回收管15中，以提供给热风炉5。在使用前，通过液压伸缩杆18调节热风罩17与地面的间距，使挡风毡19与地面接触。液压伸缩杆18与设置在底盘上的液压控制器9连接，通过该液压控制器9来控制液压伸缩杆18的伸缩。
优选地，为了便于热风罩17内热风的回收，所述的热风回收管15上串联有热风循环筒3，热风循环筒3安装在底盘车1上，在热风循环筒3上安装有抽风机2。热风循环筒3的作用是安装抽风机2，抽风机2采用轴流风机，其作用是将热风罩17收集的热风抽上来提供给热风炉5，为热风循环提供动力。
作为上述技术方案的进一步优化，所述的热风炉5内部设置有内套筒51，内套筒51的侧壁上分布有过风孔52，且内套筒51与热风炉5侧壁之间存在间隙；优选地，所述的内套筒51和热风炉5同轴设置。所述的热风炉5的一端设置有进风口53，另一端设置有出风口54，进风口53、出风口54均与所述内套筒51连通；其中，进风口53与所述的燃烧器7连接，出风口54与所述的热风输送管16连接；所述的热风炉5的侧壁上设置靠近进风口53的一端设置有回风口55，所述的热风回收管15连接在回风口55上。燃烧器7提供的燃油和新风通过进风口53喷入到所述的内套筒51中进行燃烧，以在内套筒51中产生高温热风。
本方案中的热风炉5结构，回风进入到热风炉5中后首先在内套筒51和热风炉5侧壁之间流动，并通过过风孔52与内套筒51内的高温热风进行热交换，这样既可保证火焰的正确燃烧位置，确保热风炉5炉膛封头和炉膛筒壁远离高温火焰区，同时回风包裹内套筒51也起到隔热作用，降低热风炉5内外壁温度差，从而降低对外层材料的要求；另一方面通过过风孔52的作用，延长了回风与高温热风的混合时间，使两者混合更加充分，热风温度更加均匀。
Claims (10)
1.一种用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，包括底盘车(1)，底盘车(1)上安装有热风产生装置，其特征在于，所述的热风产生装置包括用于对空气加热以产生热风的热风炉(5)；所述的底盘车(1)的下方活动式安装有无底面的热风罩(17)，热风罩(17)中设置有用于向地面输送热风的第一出风孔(25)，所述的热风炉(5)通过热风输送管(16)向所述的第一出风孔(25)提供热风；所述的热风罩(17)的周围设置有可与地面接触的挡风毡(19)，所述的热风罩(17)的通过热风回收管(15)连接至所述的热风炉(5)。
2.如权利要求1所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的热风罩(17)内部设置有热风输送箱(22)，热风输送箱(22)内部具有热风分流腔(23)，所述的第一出风孔(25)开设在热风输送箱(22)的底板(24)上，所述的热风输送管(16)连接至热风分流腔(23)。
3.如权利要求2所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的热风输送箱(22)的底部对称设置有一对横截面呈L形的滑板(26)，所述的一对滑板(26)中装配有拖杆(27)；所述的热风输送箱(22)底部侧面设置有卷筒(14)，卷筒(14)内设置有卷轴，卷轴上缠绕有挡帘(29)，挡帘(29)上分布有第二出风孔(31)；所述的挡帘(29)的一端连接至所述的拖杆(27)。
4.如权利要求3所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的一对滑板(26)中，其中一个滑板(26)上沿长度方向开设有滑槽(30)，穿过滑槽(30)设置有与所述拖杆(27)连接的推杆(28)；所述的卷筒(14)端部设置有与卷轴连接的摇把(13)。
5.如权利要求1所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的热风罩(17)包括顶板以及设置在顶板边缘的一圈侧挡板(21)，所述的热风回收管(15)的一端穿过顶板与热风罩(17)内部连通，所述的热风罩(17)通过液压伸缩杆(18)安装在底盘车(1)的底部。
6.如权利要求1所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的热风回收管(15)上串联有热风循环筒(3)，热风循环筒(3)安装在底盘车(1)上，在热风循环筒(3)上安装有抽风机(2)。
7.如权利要求6所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的热风炉(5)内部设置有内套筒(51)，内套筒(51)的侧壁上分布有过风孔(52)，且内套筒(51)与热风炉(5)侧壁之间存在间隙；所述的热风炉(5)的一端设置有进风口(53)，另一端设置有出风口(54)，进风口(53)、出风口(54)均与所述内套筒(51)连通；所述的热风炉(5)的侧壁上设置靠近进风口(53)的一端设置有回风口(55)，所述的热风回收管(15)连接在回风口(55)上。
8.如权利要求1所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的热风产生装置还包括燃烧器(7)，燃烧器(7)上设置有温度控制器(8)，燃烧器(7)与所述的热风炉(5)连接；所述的燃烧器(7)通过输油管(11)连接设置在底盘车(1)上的油箱(10)，燃烧器(7)上还设置有助燃风机(12)。
9.如权利要求8所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的热风输送管(16)上安装有温度传感器(4)和风量传感器，温度传感器(4)、风量传感器均连接至所述的温度控制器(8)。
10.如权利要求3所述的用于旧沥青路面热再生的热风式沥青路面加热设备，其特征在于，所述的第二出风孔(31)在挡帘(29)上的分布密度小于第一出风孔(25)在热风输送箱(22)的底板(24)上的分布密度。
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