CN109341316A - 带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室 - Google Patents

带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室 Download PDF

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毛伟强
袁科龙
张国梁
王飞
宋海亮
丁岩
李岩
赵红君
张朝
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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Abstract

本发明涉及烘砂机，尤其涉及一种带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，包括机架，所述机架上设置有内筒，所述内筒内壁设置有耐火砖层，所述内筒的进风端设置有燃烧机，所述内筒的出口处设置有炉头，所述炉头处设置有流砂槽，所述炉头出风端设置有用于与三回程烘砂机连接的连接口，所述内筒外套装有外筒，所述内筒与外筒之间形成冷风通道，所述外筒外壁上设置有指向冷风通道的轴流风机，所述轴流风机的电机通过变频器连接至电源，所述冷风通道位于内筒进风端处与内筒内腔连通，能够在保证烘砂量的基础上避免干砂反潮。

Description

带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室
技术领域
本发明涉及烘砂机，尤其涉及一种带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室。
背景技术
传统烘砂机的天然气燃烧室，采用了天然气燃烧机产生的烟气进行烘砂，常用的天然气燃烧气配比大约为1立方米天然气，配置10立方米大气空气，形成的烟气约为11立方米。烟气进入烘砂机中，对湿砂中的水进行加热，形成蒸汽，从烘干机出口排除。在整个烘干过程中，由于气化水蒸汽需要热能，烟气温度也随着水蒸气的加入而降低，烟气中的水蒸气含量随之增大。当湿砂中的湿度增大时，在烘砂机第三筒或者出口锥附近，就形成的过饱和水蒸气烟气，干砂与过饱和水蒸气接触，发生返潮现象。烘砂湿度越大，这种现象愈加明显。
此外，在建筑干粉预拌砂浆总制程中，要求烘砂机出砂口的砂的温度小于60-68°C。传统的烘砂机，湿砂的湿度大于8%时，排砂温度低于60-68°C，烟气中水蒸气含量很容易达到过饱和水蒸气条件，出现干砂返潮现象。这个时候，既需要保持干砂，又不能提高出砂温度，只能降低烘砂机的烘砂产量。在实际生产中，从砂矿中产出的砂有很大部分湿度会大于8%。烘砂时干砂返潮，严重影响了用户对产量的需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能够在保证烘砂量的基础上避免干砂反潮的带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，包括机架，所述机架上设置有内筒，所述内筒内壁设置有耐火砖层，所述内筒的进风端设置有燃烧机，所述内筒的出口处设置有炉头，所述炉头处设置有流砂槽，所述炉头出风端设置有用于与三回程烘砂机连接的连接口，所述内筒外套装有外筒，所述内筒与外筒之间形成冷风通道，所述外筒外壁上设置有指向冷风通道的轴流风机，所述轴流风机的电机通过变频器连接至电源，所述冷风通道位于内筒进风端处与内筒内腔连通。
进一步地，所述外筒指向内筒进风端的一端超出内筒设置有封盖，所述燃烧机设置在封盖上，所述封盖内端面上环绕燃烧机设置有挡风圈，所述挡风圈与封板密封。
进一步地，所述挡风圈外壁上设置有用于对冷风通道进入内筒内腔的空气进行导向的旋风导板。
进一步地，所述流砂槽下端设置有斜向下的流砂槽底板，所述炉头下壁上正对流砂槽底板出口处设置有向下的开口，所述开口下端连接有返砂通道，所述返砂通道下端设置有返砂口。
进一步地，所述返砂通道上设置有重锤锁风阀。
进一步地，所述炉头内壁上设置有用于防止砂进入内筒的环形隔板。
进一步地，所述连接口外壁上套装有密封锥，所述密封锥外设置有鱼鳞片密封。
进一步地，所述连接口外端面上设置有回型密封环。
本发明的有益效果在于：设置轴流风机及冷风通道，经过冷风通道内的风，首先吸收内筒向外散射的热量进行预热，再进入内筒中，预热的风减少了热能损耗，节约了能源，经过预热的风与燃烧产生的烟气混合后共同对湿砂进行烘干，增大气流量，降低三回程烘砂机出口处的空气相对湿度，进而到达避免干砂返潮的目的，设置变频器，能够根据湿砂的含水量调整风机的转速，进而调整冷风进气量；设置挡风圈和旋风导板，能够引导来自内筒与外筒之间冷风通道流过来的经过预热的风，按照一定角度旋转吹出，既不干扰燃烧机火焰风量配比，又能在火焰辐射下加热。
附图说明
图1为实施例1剖面图示意图；
图2为实施例1轴测图示意图；
图3为实施例1使用状态图；
其中：1-轴流风机，2-热电偶温度传感器，3-重锤锁风阀，4-返砂通道，5-炉头，6-流砂槽，7-外筒，8-耐火砖层，9-窑头，10-回型密封圈，11-回形密封环道，12-返砂口，13-鱼鳞片密封，14-旋风导板，15-天然气燃烧机，16-封盖，17-挡风圈，18-内筒，19-冷风通道，20-密封锥，21-开口，22-隔板。
具体实施方式
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将结合发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1-3所示，一种带轴流风机1的三回程烘砂机燃烧室，包括机架，机架上固定有外筒77，外筒77内安装有内筒18，内筒18与外筒7之间形成冷风通道19，冷风通道19与燃烧室相应的一端密封，内筒18与外筒7之间通过支撑环支撑，内筒18内壁铺设有耐火砖层8层，外筒7指向内筒18进风端的一端超出内筒18焊接有封盖16，封盖16将外筒7的进风端密封，封盖16上安装有指向内筒18的燃烧机，燃烧机选用天然气燃烧机15，封盖16内端面上环绕燃烧机焊接有挡风圈17，挡风圈17与封板密封，挡风圈17的外径值小于耐火砖层8层的内径值，挡风圈17外壁上焊接有用于对冷风通道19进入内筒18内腔的空气进行导向的旋风导板14，外筒7上靠近内筒18出风端安装有指向冷风通道19的轴流风机1，轴流风机1引入的风能够沿冷风通道19、封板与内筒18之间的间隙、旋风导板14进入内筒18中，进入内筒18的冷风指向内筒18出风端吹出，轴流风机1的电机通过变频器连接至电源。
内筒18的出口处安装有炉头5，炉头5上端安装有向下的流砂槽6，流砂槽6下端连接有斜向下的流砂槽6底板，能够将经过流砂槽6下落的砂分散，方便烘干，炉头5下壁上正对流砂槽6底板出口处加工有向下的开口21，开口21下端连接有返砂通道4，返砂通道4下端加工有返砂口12，返砂通道4上还安装有重锤锁风阀3，当返砂通道4内的砂触发重锤锁风阀3时排砂，避免返砂通道4漏风。
炉头5内壁上焊接有用于防止砂进入内筒18的环形隔板22。
炉头5出风端安装有用于与三回程烘砂机连接的连接口，连接口外壁上套装安装有密封锥20，密封锥20外套装有，鱼鳞片密封13的鱼鳞片由不锈钢板和石墨板粘合而成，不锈钢板与密封锥20接触，具有良好的弹性，石墨板与三回程烘砂机的窑头9接触，具有良好的润滑性能，连接口外端面上加工有回型密封圈10，回型密封圈10与三回程烘砂机的窑头9上的回型密封圈配合形成回型密封环道11，具有良好的密封效果。
在炉头5中心轴线下方100-200mm处，安装有指向炉头5内腔的热电偶温度传感器2，热电偶温度传感器2选用耐超高温陶瓷刚玉管温度传感器，用于检测内筒18出风端的温度，进而为天然气燃烧机15以及轴流风机1的调整提供依据。
本实施例的工作原理如下，安装完成带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，开启天燃气燃烧机及轴流风机预热，通过流砂槽向三回程烘砂机内均匀投放湿砂，经过轴流风机进入冷风通道的冷空气经冷风通道加热后，与天燃气燃烧机产生的烟气混合，达到增加风量的目的，在三回程烘砂机出口处检查，通过变频器调整轴流风机转速，至没有返潮现象发生，开始烘砂过程，记录轴流风机转速及湿砂含水量，方便下次使用。
以某个干粉砂浆站烘干进行了实验。该烘干机烘干能力为每小时烘干50吨砂。在天然气热量供给充分的条件下，要求烘干机出口干砂温度60±2°C，实验时供给湿度为8%的湿砂时生产验证了24小时，供给湿度为12%的湿砂时生产了24小时。实验证明，烘干产量没有变化，出砂温度控制在了60±2°C,烘干机出口没有发现干砂防潮。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，包括机架，所述机架上设置有内筒，所述内筒内壁设置有耐火砖层，所述内筒的进风端设置有燃烧机，所述内筒的出口处设置有炉头，所述炉头处设置有流砂槽，所述炉头出风端设置有用于与三回程烘砂机连接的连接口，其特征在于：所述内筒外套装有外筒，所述内筒与外筒之间形成冷风通道，所述外筒外壁上设置有指向冷风通道的轴流风机，所述轴流风机的电机通过变频器连接至电源，所述冷风通道位于内筒进风端处与内筒内腔连通。
2.根据权利要求1所述的带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，其特征在于：所述外筒指向内筒进风端的一端超出内筒设置有封盖，所述燃烧机设置在封盖上，所述封盖内端面上环绕燃烧机设置有挡风圈，所述挡风圈与封板密封。
3.根据权利要求2所述的带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，其特征在于：所述挡风圈外壁上设置有用于对冷风通道进入内筒内腔的空气进行导向的旋风导板。
4.根据权利要求1所述的带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，其特征在于：所述流砂槽下端设置有斜向下的流砂槽底板，所述炉头下壁上正对流砂槽底板出口处设置有向下的开口，所述开口下端连接有返砂通道，所述返砂通道下端设置有返砂口。
5.根据权利要求4所述的带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，其特征在于： 所述返砂通道上设置有重锤锁风阀。
6.根据权利要求4所述的带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，其特征在于：所述炉头内壁上设置有用于防止砂进入内筒的环形隔板。
7.根据权利要求1所述的带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，其特征在于：所述连接口外壁上套装有密封锥，所述密封锥外设置有鱼鳞片密封。
8.根据权利要求1所述的带轴流风机的三回程烘砂机燃烧室，其特征在于：所述连接口外端面上设置有回型密封环。
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