CN109384057A - 固体散料稳定连续排料装置 - Google Patents

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杨剑
田兴
郭志罡
谈周妥
王秋旺
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Abstract

本发明涉及一种固体散料稳定连续排料装置，其包括多叶片螺旋控流器，所述多叶片螺旋控流器由多个螺旋叶片沿旋转轴圆形阵列而成，其顶部设置有散料扰动装置以防止物料架桥阻塞。多叶片螺旋控流器底部设置有用于驱动多叶片螺旋控流器旋转的驱动齿轮盘。多叶片螺旋控流器的外侧为排料装置的外壳，驱动电机固定在外壳上，其一端与齿轮盘相连。本发明能实现排料装置上部散料整体流动，不发生物料偏斜或间歇性排料。此排料装置可实现物料连续排料，可根据不同需求的物料流速改变螺旋转速，根据不同的散料流动特性设计螺旋叶片数量和螺距长度，其物料流速控制范围广，可实现物料毫米级流速控制。

Description

固体散料稳定连续排料装置
技术领域
本发明涉及一种排料装置，特别是散料为粉状、块状或者两者掺混的物质进行排料或流动控制，主要用于高温散料换热器排料，实现重力驱动固体散料换热器换热段的整体流动和毫米级速度控制。
背景技术
现代工业生产过程中会产生大量待冷却或加热的块状或粉状散料，如我国冶金、建材等行业每年产生45亿吨以上高温散料，余热量超过1亿吨标煤。目前针对工业产生的高温固体散料的间接冷却方法主要有管排式换热器和板式换热器，其依靠重力驱动使高温物料在换热器内流动换热。其在换热器内散料的流动状态主要由排料装置控制，散料在换热器内的流动状态直接影响换热器的换热性能。目前已有的排料装置主要有蝶阀、闸板阀、星型排料阀、振动料斗和单螺旋排料器。
现有的蝶阀和闸板阀主要用于通道开闭控制，其通过阀门开启角度或大小来控制物料流量，其对换热器内散料的流动状态控制能力差，极易发生物料流动偏斜，局部快速流或滞止流等问题。
现有的星型排料阀主要用于排料控制其通过星型叶片的旋转喂料不断间歇性排出物料，由于星型叶片结构特点，物料流动易出现偏斜、顿挫，难以对排料装置上部物料流动实现较好的控制。
现有的振动料斗主要用途为给料、输料，其料斗多为倾斜平面，对散料流速难以精密控制，噪声大、功率因数低，其振动影响换热器等装置的寿命。
现有的单螺旋排料器螺旋多为单叶片水平布置，其可以连续喂料，主要用于卸料，对流动速度控制性较差，难以构造排料装置上部换热器内物料的整体流动。
上述排料装置都不能很好的实现排料装置上方换热段的整体流动、连续流动。物料流动易出现偏斜、顿挫，局部快速流或滞止流。对于粉体占比比较大的散料，由于其粘聚力大，在流出换热器时由于排料器叶片抹平作用极易发生起拱、架桥等问题，使得物料不能连续运动，严重时会发生流动堵塞。同时，上述排料装置难以实现流速的毫米级控制，使得换热段的热回收效率难以提高，难以实现安全高效生产。
发明内容
本发明提供一种可克服现有技术不足的固体散料稳定连续排料装置，本发明对散料粒度和形状适应性强，可实现散料在换热段的整体流动和毫米级流速控制。本发明体积小，可以很方便的进行拆装，对其中的部件进行保养或更换。
本发明的技术方案是这样实现的：
包括多叶片螺旋控流器、排料装置壳体和多叶片螺旋控流器驱动装置，所述多叶片螺旋控流器由多个螺旋叶片沿旋转轴圆形阵列而成并固定在旋转轴上，螺旋叶片顶部设置有散料扰动装置,多叶片螺旋控流器底部设置有驱动齿轮盘,多叶片螺旋控流器的外侧为排料装置壳体，多叶片螺旋控流器驱动装置固定在排料装置壳体外部，其旋转部件与多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘相连。
排料装置顶部固定法兰顶部设置有散料导流罩，引导散料流动至排料通道内。
多叶片螺旋控流器由多片螺旋叶片沿旋转轴圆形阵列而成。
多叶片螺旋控流器设置有散料扰动装置，其位置在排料装置内任意不干扰旋转部件运动的位置上，其扰动件是任意具有扰动功能的翅片。
扰动件是钉柱。
多叶片螺旋控流器驱动装置固定在外壳上，或者外部框架，驱动装置与多叶片螺旋控流器之间靠齿轮驱动、皮带轮驱动或联轴器连接驱动。
多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘上设置有密封槽道，用于密封齿轮盘和固定法兰之间的间隙。
多叶片螺旋控流器驱动装置转速可调。
多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘设置有保护罩，用于封闭齿轮盘。
本发明由如下优点：
1)多叶片螺旋控流器由多片螺旋叶片沿旋转轴阵列而成，叶片螺距、数量和高度可根据物料流动特性和速度控制要求任意设计，以达到要求的流动特性。
2)多叶片螺旋控流器设置有物料扰动掺混装置，避免物料在排料装置内架桥，起拱，保证物料的连续流动。
3)固体散料稳定连续排料装置可通过多叶片螺旋旋转连续喂料使物料在排料装上部整体向下流动，相比于已有的排料装置，本装置不会发生物料在换热段由阀门结构设计造成排料装置上方物料流动偏斜、顿挫，局部快速流动和滞止流动。
4)固体散料稳定连续排料装置的驱动装置转速可调，可根据驱动装置转速来调节螺旋转速实现物料宽速度范围、毫米级流速控制，相比于已有的排料装置，其流速控制范围更广，更精准。
5)旋转部件设置有密封槽道和保护罩，旋转齿轮与散料和外界隔离，，排料装置更加安全可靠。
本发明立式多级流动固体散料换热器体积小，结构紧凑，拆装方便。
附图说明
附图1为本发明的一个实施例外部结构轴侧示意图。
附图2为本发明的一个实施例内部结构轴侧示意图。
附图3为本发明的一个实施例外部结构正视图。
附图4为本发明的一个实施例轴向剖切示意图。
附图5为本发明的一个实施例俯视图。
图中：1为排料装置入料口，2为排料装置入料口壳体,3为顶部固定法兰，4为排料装置壳体，5为多叶片螺旋控流器驱动装置，6为多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘保护罩，7为排料装置排料接口法兰，8为散料导流罩,9为顶部转盘支撑轴承，10为顶部多叶片螺旋控流器转接法兰，11为多叶片螺旋控流器，12为散料扰动装置，13为螺旋叶片，14为底部多叶片螺旋控流器转接法兰，15为底部转盘支撑轴承，16为底部固定法兰，17为多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘，18为排料装置排料口。
具体实施方式
下面将结合本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，完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是文发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域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。
由图1-5可见，本发明的固体散料稳定连续排料装置主体由排料装置壳体4、叶片螺旋控流器11、多叶片螺旋控流器驱动装置5和其他连接固定部件组成。四个螺旋叶片13沿旋转轴阵列组成多叶片螺旋控流器11主体，多叶片螺旋控流器11顶部设置有散料扰动装置12用于扰动进入排料装置的物料。多叶片螺旋控流器11的两端分别通过顶部多叶片螺旋控流器转接法兰10和底部多叶片螺旋控流器转接法兰14与顶部转盘支撑轴承9和底部转盘支撑轴承15相连。顶部固定法兰3分别与排料装置壳体4和顶部转盘支撑轴承9相连，底部固定法兰16分别与排料装置壳体4和底部转盘支撑轴承15相连。排料装置入料接口壳体2底部与顶部固定法兰3顶部相连，散料导流罩8固定在顶部固定法兰3顶部。多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘17顶部与底部转盘支撑轴承15底部相连，多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘保护罩6固定在底部固定法兰16上，排料装置排料接口法兰7顶部与多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘保护罩6底部相连。
本发明的换热器在作业时，多叶片螺旋控流器驱动装置5驱动多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘17转动，多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘17带动多叶片螺旋控流器11旋转。物料通过排料装置入料口1进入排料装置，在自身重力作用下向下运动进入多叶片螺旋控流器11，物料在旋转的散料扰动装置12和螺旋叶片13作用下整体以恒定的速度到达排料装置排料口18，然后排出排料装置。
本发明固体散料稳定连续排料装置螺旋叶片直径、螺距、数量和高度可根据物料流动特性和速度控制要求进行设计，以实现不同流动特性物料的连续稳定排料。
本发明固体散料稳定连续排料装置在扰动装置的扰动作用和多叶片螺旋连续输料的作用下进排料均匀，无间歇性排料和局部快速流动与滞止流动，排料装置上方的物料流动可通过重力和连续排料装置多叶片螺旋连续输料的作用下形成整体向下流动。
本发明固体散料稳定连续排料装置对物料流速控制范围广，可实现最小速度为毫米级的流速控制。
本发明固体散料稳定连续排料装置体积小，结构紧凑，拆装方便,当需要进行检查、清洗、维修或更换部件时只需拆掉各部件的连接法兰即可将整个装置拆分。

Claims (9)

1.一种固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：包括多叶片螺旋控流器(11)、排料装置壳体(4)和多叶片螺旋控流器驱动装置(5)，所述多叶片螺旋控流器(11)由多个螺旋叶片沿旋转轴圆形阵列而成并固定在旋转轴上，螺旋叶片顶部设置有散料扰动装置(12),多叶片螺旋控流器(11)底部设置有驱动齿轮盘(18),多叶片螺旋控流器(11)的外侧为排料装置壳体(4)，多叶片螺旋控流器驱动装置(5)固定在排料装置壳体(4)外部，其旋转部件与多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘(18)相连。
2.根据权利要求1所述固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：排料装置顶部固定法兰顶部设置有散料导流罩(8)，引导散料流动至排料通道内。
3.根据权利要求1所述固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：多叶片螺旋控流器(11)由多片螺旋叶片沿旋转轴圆形阵列而成。
4.根据权利要求1所述固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：多叶片螺旋控流器(11)设置有散料扰动装置(12)，其位置在排料装置内任意不干扰旋转部件运动的位置上，其扰动件是任意具有扰动功能的翅片。
5.根据权利要求1或4所述固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：扰动件是钉柱。
6.根据权利要求1所述固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：多叶片螺旋控流器驱动装置(5)固定在外壳上，或者外部框架，驱动装置(5)与多叶片螺旋控流器(11)之间靠齿轮驱动、皮带轮驱动或联轴器连接驱动。
7.根据权利要求1所述固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘(18)上设置有密封槽道，用于密封齿轮盘和固定法兰之间的间隙。
8.根据权利要求1所述固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：多叶片螺旋控流器驱动装置(5)转速可调。
9.根据权利要求1所述固体散料稳定连续排料装置，其特征在于：多叶片螺旋控流器驱动齿轮盘设置有保护罩(6)，用于封闭齿轮盘。
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