CN110879013A - 一种烧结炉烟道余热再利用装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烧结炉烟道余热再利用装置，包括热交换单元和与热交换单元的水道构成循环通路的水供应单元，热交换单元包括热交换壳体、转动安装于热交换壳体内的导热件和用于驱动导热件转动的驱动机构，烟道与热交换壳体的进烟口之间连接有间歇进烟单元，间歇进烟单元包括第二电机、转盘、驱动杆、连接杆、活塞和活塞筒，本申请设有热交换单元和与热交换单元的水道构成循环通路的水供应单元，多根导热细管的设置，将水分成更多的支流，增大水的热交换面积，提高热交换效率，带动导热件转动，进一步提高了热交换效率；通过间歇进烟单元间歇送入烟气，减缓烟气的流动速度，避免烟气流量大而快速从烟囱排出，进一步提高热量利用率。

Description

一种烧结炉烟道余热再利用装置

技术领域

本发明涉及能源再利用技术领域，具体是一种烧结炉烟道余热再利用装置。

背景技术

烧结炉是指使粉末压坯通过烧结获得所需的物理、力学性能以及微观结构的专用设备。烧结炉用于烘干硅片上的浆料、去除浆料中的有机成分、完成铝背场及栅线烧结。

一般可按压坯移动方式不同把烧结炉分为两大类：连续式烧结炉和间歇式烧结炉。

烧结炉工作时产生大量的带有热能的烟尘，一般直接就将排烟口与烟囱连接，直接冲烟囱排出，造成了大量热能的浪费，不利于节约环保，很大程度上，降低企业的经济效益，不利于企业的长期发展。

发明内容

本发明的实施例目的在于提供一种烧结炉烟道余热再利用装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种烧结炉烟道余热再利用装置，包括热交换单元和与热交换单元的水道构成循环通路的水供应单元，所述热交换单元包括热交换壳体、转动安装于热交换壳体内的导热件和用于驱动导热件转动的驱动机构，导热件包括两块上下间隔设置的中空导热板以及均匀连接于两块中空导热板之间的多根导热细管，导热细管与中空导热板内腔连通，所述导热件顶部和底部分别固定有第一转轴和第二转轴，第一转轴和第二转轴分别贯穿热交换壳体顶部和底部并与之转动连接，第一转轴和第二转轴均内部中空且与中空导热板内腔连通，所述驱动机构驱动连接第一转轴或第二转轴，所述热交换壳体顶部的进烟口与烟道连通，所述热交换壳体底部的出烟口通过排烟管与烟囱连通，所述水供应单元包括水箱以及安装于水箱内的水泵，所述水泵的出水口上连接有供水管，供水管另一端延伸至第二转轴内并通过密封轴承与第二转轴转动连接，所述第一转轴顶部通过密封轴承转动连接有回流管，回流管另一端与水箱内腔顶部连通。

在一种可选方案中：所述热交换壳体底部均匀对称固定有支撑腿。

在一种可选方案中：所述驱动机构包括第一电机和齿轮副，第一电机通过齿轮副驱动连接第一转轴。

在一种可选方案中：所述齿轮副包括安装于第一电机输出轴上的主动齿轮以及固定安装于第一转轴上的从动齿轮。

在一种可选方案中：所述烟道与热交换壳体的进烟口之间连接有间歇进烟单元。

在一种可选方案中：所述间歇进烟单元包括第二电机、转盘、驱动杆、连接杆、活塞和活塞筒，所述活塞筒固定安装于热交换壳体上，活塞筒一端固定安装有第二电机，第二电机的输出轴端部固定有转盘，转盘远离第二电机的一侧配合连接有驱动杆，所述转盘端面外圈一体式设有销轴，所述驱动杆上开设有供销轴插入并运动的通槽，所述驱动杆两端均穿设有导向杆，导向杆固定于活塞筒上，驱动杆靠近活塞筒的一侧固定有连接杆，连接杆另一端延伸至活塞筒内并与活塞固定连接，所述烟道与活塞筒远离转盘的一端连接，活塞筒远离转盘的一端还连接有第二气管，第二气管另一端与热交换壳体的进烟口连接，所述烟道和第二气管上均安装有单向阀。

在一种可选方案中：所述水箱侧壁上开设有螺旋烟道，所述排烟管与螺旋烟道连通，所述供水管穿设于螺旋烟道内。

相较于现有技术，本发明实施例的有益效果如下：

1、设有热交换单元和与热交换单元的水道构成循环通路的水供应单元，所述热交换单元包括热交换壳体、转动安装于热交换壳体内的导热件和用于驱动导热件转动的驱动机构，所述水供应单元包括水箱以及安装于水箱内的水泵，水泵将水泵入供水管然后进入中空导热板、导热细管中，最终通过回流管流回水箱内，烟道内的带有热量的烟尘进入热交换壳体内，与中空导热板以及导热细管内的水进行热交换，多根导热细管的设置，将水分成更多的支流，增大水的热交换面积，提高热交换效率，同时通过驱动机构带动导热件转动，使得多根导热细管更加充分与整个热交换壳体内的热烟尘接触，进一步提高了热交换效率；

2、所述烟道与热交换壳体的进烟口之间连接有间歇进烟单元，所述间歇进烟单元包括第二电机、转盘、驱动杆、连接杆、活塞和活塞筒，第二电机带动转盘转动，转盘通过销轴带动驱动杆转动，驱动杆通过连接杆带动活塞往复运动，活塞将烟道内的烟间歇吸入活塞筒内然后通过第二气管送入热交换壳体内，间歇送入烟气，减缓烟气的流动速度，能够使水充分与烟气接触进行热交换，避免烟气流量大而快速从烟囱排出，进一步提高热量利用率。

附图说明

图1为本发明第一实施例的结构示意图。

图2为本发明第一实施例中导热件的结构示意图。

图3为本发明第二实施例的结构示意图。

附图标记注释：1-热交换壳体、2-中空导热板、3-导热细管、4-第二气管、5-第一电机、6-齿轮副、7-第一转轴、8-回流管、9-活塞筒、10-导向杆、11-驱动杆、12-转盘、13-第二电机、14-连接杆、15-活塞、16-烟道、17-烟囱、18-排烟管、19-供水管、20-水箱、21-水泵、22-第二转轴、23-支撑腿、24-螺旋烟道。

具体实施方式

以下实施例会结合附图对本发明进行详述，在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。

实施例1

请参阅图1～2，本发明实施例中，一种烧结炉烟道余热再利用装置，包括热交换单元和与热交换单元的水道构成循环通路的水供应单元，所述热交换单元包括热交换壳体1、转动安装于热交换壳体1内的导热件和用于驱动导热件转动的驱动机构，所述热交换壳体1底部均匀对称固定有支撑腿23，导热件包括两块上下间隔设置的中空导热板2以及均匀连接于两块中空导热板2之间的多根导热细管3，导热细管3与中空导热板2内腔连通，所述导热件顶部和底部分别固定有第一转轴7和第二转轴22，第一转轴7和第二转轴22分别贯穿热交换壳体1顶部和底部并与之转动连接，第一转轴7和第二转轴22均内部中空且与中空导热板2内腔连通，所述驱动机构驱动连接第一转轴7或第二转轴22，本实施例中，所述驱动机构包括第一电机5和齿轮副6，第一电机5通过齿轮副6驱动连接第一转轴7，齿轮副6包括安装于第一电机5输出轴上的主动齿轮以及固定安装于第一转轴7上的从动齿轮，所述热交换壳体1顶部的进烟口与烟道16连通，所述热交换壳体1底部的出烟口通过排烟管18与烟囱17连通，所述水供应单元包括水箱20以及安装于水箱20内的水泵21，所述水泵21的出水口上连接有供水管19，供水管19另一端延伸至第二转轴22内并通过密封轴承与第二转轴22转动连接，所述第一转轴7顶部通过密封轴承转动连接有回流管8，回流管8另一端与水箱20内腔顶部连通，工作时，水泵21将水泵入供水管19然后进入中空导热板2、导热细管3中，最终通过回流管8流回水箱20内，烟道16内的带有热量的烟尘进入热交换壳体1内，与中空导热板2以及导热细管3内的水进行热交换，多根导热细管3的设置，将水分成更多的支流，增大水的热交换面积，提高热交换效率，同时通过驱动机构带动导热件转动，使得多根导热细管3更加充分与整个热交换壳体1内的热烟尘接触，进一步提高了热交换效率；

进一步的，所述烟道16与热交换壳体1的进烟口之间连接有间歇进烟单元，所述间歇进烟单元包括第二电机13、转盘12、驱动杆11、连接杆14、活塞15和活塞筒9，所述活塞筒9固定安装于热交换壳体1上，活塞筒9一端固定安装有第二电机13，第二电机13的输出轴端部固定有转盘12，转盘12远离第二电机13的一侧配合连接有驱动杆11，所述转盘12端面外圈一体式设有销轴，所述驱动杆11上开设有供销轴插入并运动的通槽，所述驱动杆11两端均穿设有导向杆10，导向杆10固定于活塞筒9上，驱动杆11靠近活塞筒9的一侧固定有连接杆14，连接杆14另一端延伸至活塞筒9内并与活塞15固定连接，所述烟道16与活塞筒9远离转盘12的一端连接，活塞筒9远离转盘12的一端还连接有第二气管4，第二气管4另一端与热交换壳体1的进烟口连接，所述烟道16和第二气管4上均安装有单向阀，工作时，启动第二电机13，第二电机13带动转盘12转动，转盘12通过销轴带动驱动杆11转动，驱动杆11通过连接杆14带动活塞15往复运动，活塞15将烟道16内的烟间歇吸入活塞筒9内然后通过第二气管4送入热交换壳体1内，间歇送入烟气，减缓烟气的流动速度，能够使水充分与烟气接触进行热交换，避免烟气流量大而快速从烟囱17排出，进一步提高热量利用率。

实施例2

请参阅图3，本发明实施例与实施例1的不同之处在于，所述水箱20侧壁上开设有螺旋烟道24，所述排烟管18与螺旋烟道24连通，用于对水箱20进行保温，所述供水管19穿设于螺旋烟道24内，从而流向烟囱17的烟气能够二次与供水管19内的水进行热交换，进一步提高热量的利用率。

本发明的工作原理是：工作时，水泵21将水泵入供水管19然后进入中空导热板2、导热细管3中，最终通过回流管8流回水箱20内，烟道16内的带有热量的烟尘进入热交换壳体1内，与中空导热板2以及导热细管3内的水进行热交换，多根导热细管3的设置，将水分成更多的支流，增大水的热交换面积，提高热交换效率，同时通过驱动机构带动导热件转动，使得多根导热细管3更加充分与整个热交换壳体1内的热烟尘接触，进一步提高了热交换效率，启动第二电机13，第二电机13带动转盘12转动，转盘12通过销轴带动驱动杆11转动，驱动杆11通过连接杆14带动活塞15往复运动，活塞15将烟道16内的烟间歇吸入活塞筒9内然后通过第二气管4送入热交换壳体1内，间歇送入烟气，减缓烟气的流动速度，能够使水充分与烟气接触进行热交换，避免烟气流量大而快速从烟囱17排出，进一步提高热量利用率，流向烟囱17的烟气能够二次与供水管19内的水进行热交换，进一步提高热量的利用率。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种烧结炉烟道余热再利用装置，包括热交换单元和与热交换单元的水道构成循环通路的水供应单元，其特征在于，所述热交换单元包括热交换壳体（1）、转动安装于热交换壳体（1）内的导热件和用于驱动导热件转动的驱动机构，导热件包括两块上下间隔设置的中空导热板（2）以及均匀连接于两块中空导热板（2）之间的多根导热细管（3），导热细管（3）与中空导热板（2）内腔连通，所述导热件顶部和底部分别固定有第一转轴（7）和第二转轴（22），第一转轴（7）和第二转轴（22）分别贯穿热交换壳体（1）顶部和底部并与之转动连接，第一转轴（7）和第二转轴（22）均内部中空且与中空导热板（2）内腔连通，所述驱动机构驱动连接第一转轴（7）或第二转轴（22），所述热交换壳体（1）顶部的进烟口与烟道（16）连通，所述热交换壳体（1）底部的出烟口通过排烟管（18）与烟囱（17）连通，所述水供应单元包括水箱（20）以及安装于水箱（20）内的水泵（21），所述水泵（21）的出水口上连接有供水管（19），供水管（19）另一端延伸至第二转轴（22）内并通过密封轴承与第二转轴（22）转动连接，所述第一转轴（7）顶部通过密封轴承转动连接有回流管（8），回流管（8）另一端与水箱（20）内腔顶部连通。

2.根据权利要求1所述的烧结炉烟道余热再利用装置，其特征在于，所述热交换壳体（1）底部均匀对称固定有支撑腿（23）。

3.根据权利要求1所述的烧结炉烟道余热再利用装置，其特征在于，所述驱动机构包括第一电机（5）和齿轮副（6），第一电机（5）通过齿轮副（6）驱动连接第一转轴（7）。

4.根据权利要求3所述的烧结炉烟道余热再利用装置，其特征在于，所述齿轮副（6）包括安装于第一电机（5）输出轴上的主动齿轮以及固定安装于第一转轴（7）上的从动齿轮。

5.根据权利要求1-4任一所述的烧结炉烟道余热再利用装置，其特征在于，所述烟道（16）与热交换壳体（1）的进烟口之间连接有间歇进烟单元。

6.根据权利要求5所述的烧结炉烟道余热再利用装置，其特征在于，所述间歇进烟单元包括第二电机（13）、转盘（12）、驱动杆（11）、连接杆（14）、活塞（15）和活塞筒（9），所述活塞筒（9）固定安装于热交换壳体（1）上，活塞筒（9）一端固定安装有第二电机（13），第二电机（13）的输出轴端部固定有转盘（12），转盘（12）远离第二电机（13）的一侧配合连接有驱动杆（11），所述转盘（12）端面外圈一体式设有销轴，所述驱动杆（11）上开设有供销轴插入并运动的通槽，所述驱动杆（11）两端均穿设有导向杆（10），导向杆（10）固定于活塞筒（9）上，驱动杆（11）靠近活塞筒（9）的一侧固定有连接杆（14），连接杆（14）另一端延伸至活塞筒（9）内并与活塞（15）固定连接，所述烟道（16）与活塞筒（9）远离转盘（12）的一端连接，活塞筒（9）远离转盘（12）的一端还连接有第二气管（4），第二气管（4）另一端与热交换壳体（1）的进烟口连接，所述烟道（16）和第二气管（4）上均安装有单向阀。

7.根据权利要求5所述的烧结炉烟道余热再利用装置，其特征在于，所述水箱（20）侧壁上开设有螺旋烟道（24），所述排烟管（18）与螺旋烟道（24）连通，所述供水管（19）穿设于螺旋烟道（24）内。

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