CN112254537A - 一种水泥生产预热器的撒料装置 - Google Patents

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CN112254537A CN202011123803.8A CN202011123803A CN112254537A CN 112254537 A CN112254537 A CN 112254537A CN 202011123803 A CN202011123803 A CN 202011123803A CN 112254537 A CN112254537 A CN 112254537A
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陈华
刘青青
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Abstract

本发明公开了一种水泥生产预热器的撒料装置，涉及水泥生产的技术领域，包括能量回收组件、生料撒料组件及生料输送组件，其中，能量回收组件设于预热器的风管内并用于回收风管中的上升热气流所具有的热能及风能，生料撒料组件设于能量回收组件的上方并用于抛撒生料粉至预热器的风管中，生料输送组件设于生料撒料组件的旁侧并用于输送生料粉至生料撒料组件中。本发明中撒料装置在实际应用时，尽量的回收了风管中流通的上升热气流所具有的热能及风能，回收的热能用来提前预热生料粉，回收的风能则用于用于做功并转化为机械能，为输送生料粉提供动力。本发明在不借助其他能源的情况下，有效提升了生料粉的抛撒效果，同时也改善了预热效果。

Description

一种水泥生产预热器的撒料装置
技术领域
本发明涉及水泥生产的技术领域，具体涉及一种水泥生产预热器的撒料装置。
背景技术
在实际的水泥生产中，生料粉会被加入到预热器的风管中，利用风管内流通的上升热气流对生料粉进行预热，而为了提高预热效果，会在预热器的风管内设置撒料装置，以期将物料均匀地撒入风管中。
但是，现有撒料装置普遍存在以下缺陷：
(1)热能回收有限，预热效果一般。现有撒料装置在将生料粉抛撒至风管中之后，下落的生料粉虽会与上升热气流进行接触并发生热交换，但风管本身的高度有限，因此彼此发生热交换的时间有限，导致生料粉所获得的热能也是有限的，这势必会直接影响对生料粉的预热效果。
(2)撒料不可调控，预热结果难测。现有撒料装置虽会配套设有相应的由电力驱动的供料设备，但供料设备的供给料是固定的、不可调控的，它无法根据风管中的上升热气流的气流强度去动态地调节生料粉的撒料量，这也就无法保证抛撒出的生料粉的预热结果的统一。
(3)结构过于简单，功能过于单一。现有撒料装置仅仅可以实现将生料粉抛撒至风管中，而在生料粉中出现团状或集中物料时，若不借助相应的搅碎设备进行预处理下，无法做到均匀地撒料，这也势必影响到了对生料粉的预热效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水泥生产预热器的撒料装置，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
一种水泥生产预热器的撒料装置，包括能量回收组件、生料撒料组件及生料输送组件；
所述能量回收组件设于预热器的风管内并用于回收风管中的上升热气流所具有的热能及风能；
所述生料撒料组件设于能量回收组件的上方并用于抛撒生料粉至预热器的风管中；
所述生料输送组件设于生料撒料组件的旁侧并用于输送生料粉至生料撒料组件中。
优选的，所述能量回收组件包括罐体一、弯管一、回收罩、过渡板、涡轮及安装罩一，所述罐体一开口朝下设置并在其侧面均匀焊接有若干个连通管一，每个连通管一均连接有一个所述的弯管一，每个弯管一的下方均设有一个所述的回收罩，所述回收罩为圆锥形壳体并焊接于所述的过渡板的底部，所述过渡板的中心处设有仅与回收罩相贯通的圆形的通槽一，所述罐体一的中心处转动安装有安装轴一，所述安装轴一的下端位于罐体一内并连接有所述的涡轮，所述安装罩一安装于罐体一的开口处，所述安装罩一的底部均布有排气口。
优选的，所述生料撒料组件包括罐体二、弯管二、过渡罩、保温罩、叶轮及安装罩二，所述罐体二开口朝上设置并在其侧面均匀焊接有若干个连通管二，每个连通管二均连接有一个所述的弯管二，每个弯管二的下方均设有一个所述的过渡罩，所述过渡罩安装于过渡板的顶部，所述过渡罩的侧面设有供弯管一通过的通槽三,每个回收罩的外侧均设有一个所述的保温罩，所述保温罩为圆锥形壳体并焊接于所述的过渡板的底部，所述过渡板的边缘处均布有仅与保温罩相贯通的扇形的通槽二，所述安装轴一的上端贯穿罐体二并与罐体二转动连接，所述叶轮位于罐体二内并与安装轴一连接，所述安装罩二安装于罐体二的开口处，所述安装罩二的顶部均布有进气口。
优选的，所述生料输送组件包括螺旋输送机、放料斗及过渡管，所述螺旋输送机设有若干个并竖直设置，所述放料斗设有若干个并固定于风管的外壁上，所述放料斗与螺旋输送机的进料口连接，所述过渡管设有若干个并位于安装罩二及螺旋输送机之间，所述过渡管一端与螺旋输送机的出料口连接，另外一端与安装罩二的侧面连接，所述过渡管上均匀安装有若干个安装轴二，所述安装轴二在过渡管的内侧安装有搅碎片，每个螺旋输送机的绞龙轴上均安装有单排链轮一，所述安装轴一上对应安装有多排链轮一，每个单排链轮一与多排链轮一之间通过一根单排链条一连接，每个安装轴二的上端均安装有一个单排链轮二，所述安装轴二上对应安装有多排链轮二，一排单排链轮二与多排链轮二之间通过一根单排链条二连接。
优选的，所述安装罩一上的每个排气口与安装罩二上的每个进气口之间通过一根C型的螺旋翅片管连接。
优选的，所述回收罩的内壁上均匀焊接有若干个导热片一，所述回收罩的外壁上均匀焊接有若干个导热片二。
本发明的优点：本发明中的水泥生产预热器的撒料装置在实际应用时，具有以下有益效果：
(1)热能回收充分，预热效果良好。
①通过回收罩可与流入其中的上升热气流进行热交换并回收热气流中的热能，等到生料粉滑落到保温罩与回收罩之间的间隙中时，回收罩可与滑过的生料粉进行热交换并释放回收罩中的热能。
②通过在回收罩的内壁均匀设置的多个导热片一，可以增加回收罩与热气流的接触面积，进而彼此的提高热交换的效率。
③通过在回收罩的外壁均匀设置的多个导热片二，可以增加回收罩与生料粉的接触面积，进而彼此的提高热交换的效率。
④通过螺旋翅片管的螺旋翅片部分吸收周围环境的热量，等到生料粉流入到螺旋翅片管的内部时，螺旋翅片管可与流经的生料粉进行热交换并释放螺旋翅片管中的热能。
(2)撒料可以调控，预热结果统一。
通过将与回收罩发生热交换的上升热气流导入到罐体一，并推动罐体一中的涡轮旋转做功，进而带动安装轴一旋转，安装轴一旋转会带动叶轮及螺旋输送机的绞龙轴旋转，因此，叶轮及螺旋输送机的工作速度完全取决于风管中上升热气流的气流强度来决定的，有效避免了当上升热气流减弱时，撒料量不减而造成生料粉预热不充分的问题，尽量保证了抛撒出的生料粉的预热结果统一。
(3)结构合理紧凑，功能系统完整。
①整个撒料装置由能量回收组件、生料撒料组件及生料输送组件组成，其中，能量回收组件用于回收风管中的上升热气流所具有的热能及风能，生料撒料组件用于抛撒生料粉至预热器的风管中，生料输送组件用于输送生料粉至生料撒料组件中。
②通过在过渡管的内部设置多个搅碎片，并通过安装轴一经链传动进行带动，搅碎片旋转可将生料粉中的结块进行打散、打碎，避免在生料粉中存在团状或集中物料的问题。
附图说明
图1为本发明整体三维的结构示意图。
图2为本发明整体俯视的结构示意图。
图3为本发明整体仰视的结构示意图。
图4为本发明中的能量回收组件的结构示意图。
图5为本发明中的罐体一的结构示意图。
图6为本发明中的回收罩的结构示意图。
图7为本发明中的过渡板的结构示意图。
图8为本发明中的生料撒料组件的结构示意图。
图9为本发明中的罐体二的结构示意图。
图10为本发明中的过渡罩的结构示意图。
图11为本发明中的生料输送组件的结构示意图。
图12为本发明中的过渡管的结构示意图。
其中：
1-能量回收组件；101-罐体一；101a-连通管一；102-弯管一；103-回收罩；103a-导热片一；103b-导热片二；104-过渡板；104a-通槽一；104b-通槽二；105-安装轴一；106-涡轮；107-安装罩一；108-多排链轮一；109-多排链轮二；
2-生料撒料组件；201-罐体二；201a-连通管二；202-弯管二；203-过渡罩；203a-通槽三；204-保温罩；205-叶轮；206-安装罩二；207-螺旋翅片管；
3-生料输送组件；301-螺旋输送机；302-放料斗；303-过渡管；304-安装轴二；305-搅碎片；306-单排链轮一；307-单排链条一；308-单排链轮二；309-单排链条二；
4-风管。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图12所示，一种水泥生产预热器的撒料装置，包括能量回收组件1、生料撒料组件2及生料输送组件3；
所述能量回收组件1设于预热器的风管4内并用于回收风管4中的上升热气流所具有的热能及风能；
所述生料撒料组件2设于能量回收组件1的上方并用于抛撒生料粉至预热器的风管4中；
所述生料输送组件3设于生料撒料组件2的旁侧并用于输送生料粉至生料撒料组件2中。
在本发明中，所述能量回收组件1包括罐体一101、弯管一102、回收罩103、过渡板104、涡轮106及安装罩一107，所述罐体一101开口朝下设置并在其侧面均匀焊接有若干个连通管一101a，每个连通管一101a均连接有一个所述的弯管一102，每个弯管一102的下方均设有一个所述的回收罩103，所述回收罩103为圆锥形壳体并焊接于所述的过渡板104的底部，所述过渡板104的中心处设有仅与回收罩103相贯通的圆形的通槽一104a，所述罐体一101的中心处转动安装有安装轴一105，所述安装轴一105的下端位于罐体一101内并连接有所述的涡轮106，所述安装罩一107安装于罐体一101的开口处，所述安装罩一107的底部均布有排气口。当风管4中流通的上升热气流流入到回收罩103的内侧时，上升热气流会与回收罩103的内壁接触并发生热交换，而发生热交换之后的气流则会穿过过渡板104上的通槽一104a，并顺着弯管一102及连通管一101a进入到罐体一101的内部，并推动涡轮106旋转做功。
在本发明中，所述生料撒料组件2包括罐体二201、弯管二202、过渡罩203、保温罩204、叶轮205及安装罩二206，所述罐体二201开口朝上设置并在其侧面均匀焊接有若干个连通管二201a，每个连通管二201a均连接有一个所述的弯管二202，每个弯管二202的下方均设有一个所述的过渡罩203，所述过渡罩203安装于过渡板104的顶部，所述过渡罩203的侧面设有供弯管一102通过的通槽三203a,每个回收罩103的外侧均设有一个所述的保温罩204，所述保温罩204为圆锥形壳体并焊接于所述的过渡板104的底部，所述过渡板104的边缘处均布有仅与保温罩204相贯通的扇形的通槽二104b，所述安装轴一105的上端贯穿罐体二201并与罐体二201转动连接，所述叶轮205位于罐体二201内并与安装轴一105连接，所述安装罩二206安装于罐体二201的开口处，所述安装罩二206的顶部均布有进气口。涡轮106旋转会带动安装轴一105同步旋转，进而带动叶轮205同步旋转，叶轮205旋转会在安装罩二206的内部形成负压环境，在压差作用下，将位于过渡管303管口处的生料粉吸入到安装罩二206中，生料粉再在重力作用下落入到罐体二201中，叶轮205旋转同时会在罐体二201的内部形成高压环境，在压差作用下，会顺着连通管二201a及弯管二202进入到过渡罩203中，再穿过过渡板104上的通槽二104b进入到保温罩204与回收罩103之间的间隙中，当生料粉与回收罩103的外壁接触时便会发生热交换。
在本发明中，所述生料输送组件3包括螺旋输送机301、放料斗302及过渡管303，所述螺旋输送机301设有若干个并竖直设置，所述放料斗302设有若干个并固定于风管4的外壁上，所述放料斗302与螺旋输送机301的进料口连接，所述过渡管303设有若干个并位于安装罩二206及螺旋输送机301之间，所述过渡管303一端与螺旋输送机301的出料口连接，另外一端与安装罩二201a的侧面连接，所述过渡管303上均匀安装有若干个安装轴二304，所述安装轴二304在过渡管303的内侧安装有搅碎片305，每个螺旋输送机301的绞龙轴上均安装有单排链轮一306，所述安装轴一105上对应安装有多排链轮一108，每个单排链轮一306与多排链轮一108之间通过一根单排链条一307连接，每个安装轴二304的上端均安装有一个单排链轮二308，所述安装轴二105上对应安装有多排链轮二109，一排单排链轮二308与多排链轮二109之间通过一根单排链条二309连接。涡轮106旋转会带动安装轴一105同步旋转，安装轴一105通过链传动带动螺旋输送机301的绞龙轴同步的旋转，绞龙轴旋转便会带动固定于绞龙轴上的绞龙片旋转，进而将放料斗302中的生料粉输送至过渡罩203中，与此同时，安装轴一105通过链传动带动安装轴二304同步的旋转，安装轴二旋转便会带动搅碎片305同步的旋转，搅碎片305旋转可将生料粉中的结块进行打散、打碎，使进入到安装罩二206中的生料粉尽量的分散和均匀，增加生料粉与热气流的接触面积，提高彼此的热交换效率。
在本发明中，所述安装罩一107上的每个排气口与安装罩二206上的每个进气口之间通过一根C型的螺旋翅片管207连接。通过螺旋翅片管207将在罐体一101内完成做功的气流导入到安装罩二206，这可以帮助吸入的生料粉更加分散的进入到罐体二201的内部，而位于螺旋翅片管207外壁上的螺旋翅片部分可与周围环境发生热交换，吸收周围环境的热量，并对流通于其内部的气流进行加热，这部分的热量在于吸入的生料粉进行热交换，对生料粉进行一定程度的预热。
在本发明中，所述回收罩103的内壁上均匀焊接有若干个导热片一103a，所述回收罩103的外壁上均匀焊接有若干个导热片二103b。通过在回收罩103的内壁均匀设置的多个导热片一103a，可以增加回收罩103与热气流的接触面积，进而彼此的提高热交换的效率。通过在回收罩103的外壁均匀设置的多个导热片二103b，可以增加回收罩103与生料粉的接触面积，进而彼此的提高热交换的效率。
在本发明中，这种用于水泥生产预热器的撒料装置工作原理及工作过程，如下所述：
(1)准备阶段：通过外设设备将生料粉放入到放料斗302内；
(2)回收阶段：当风管4中流通的上升热气流流入到回收罩103的内侧时，上升热气流会与回收罩103的内壁接触并发生热交换，而发生热交换之后的气流则会穿过过渡板104上的通槽一104a，并顺着弯管一102及连通管一101a进入到罐体一101的内部，并推动涡轮106旋转；
(3)输送阶段：涡轮106旋转会带动安装轴一105同步旋转，安装轴一105通过链传动带动螺旋输送机301的绞龙轴同步的旋转，绞龙轴旋转便会带动固定于绞龙轴上的绞龙片旋转，进而将放料斗302中的生料粉输送至过渡罩203中，与此同时，安装轴一105通过链传动带动安装轴二304同步的旋转，安装轴二旋转便会带动搅碎片305同步的旋转，搅碎片305旋转可将生料粉中的结块进行打散、打碎；
(4)抛撒阶段：涡轮106旋转会带动安装轴一105同步旋转，进而带动叶轮205同步旋转，叶轮205旋转会在安装罩二206的内部形成负压环境，在压差作用下，将位于过渡管303管口处的生料粉吸入到安装罩二206中，生料粉在重力作用下落入到罐体二201中，叶轮205旋转同时会在罐体二201的内部形成高压环境，在压差作用下，会顺着连通管二201a及弯管二202进入到过渡罩203中，再穿过过渡板104上的通槽二104b进入到保温罩204与回收罩103之间的间隙中，并顺着两者之间的间隙滑落到风管4中，值得注意的是，当生料粉与回收罩103的外壁接触时会发生热交换；
(5)预热阶段：抛撒至风管4中的生料粉再与后继的上升热气流持续地进行热交换。
综上所述，本发明中的水泥生产预热器的撒料装置在实际应用时，具有以下有益效果：
(1)热能回收充分，预热效果良好。
①通过回收罩103可与流入其中的上升热气流进行热交换并回收热气流中的热能，等到生料粉滑落到保温罩204与回收罩103之间的间隙中时，回收罩103可与滑过的生料粉进行热交换并释放回收罩103中的热能。
②通过在回收罩103的内壁均匀设置的多个导热片一103a，可以增加回收罩103与热气流的接触面积，进而彼此的提高热交换的效率。
③通过在回收罩103的外壁均匀设置的多个导热片二103b，可以增加回收罩103与生料粉的接触面积，进而彼此的提高热交换的效率。
④通过螺旋翅片管207的螺旋翅片部分吸收周围环境的热量，等到生料粉流入到螺旋翅片管207的内部时，螺旋翅片管207可与流经的生料粉进行热交换并释放螺旋翅片管207中的热能。
(2)撒料可以调控，预热结果统一。
通过将与回收罩103发生热交换的上升热气流导入到罐体一101，并推动罐体一101中的涡轮106旋转做功，进而带动安装轴一105旋转，安装轴一105旋转会带动叶轮205及螺旋输送机301的绞龙轴旋转，因此，叶轮205及螺旋输送机301的工作速度完全取决于风管4中上升热气流的气流强度来决定的，有效避免了当上升热气流减弱时，撒料量不减而造成生料粉预热不充分的问题，尽量保证了抛撒出的生料粉的预热结果统一。
(3)结构合理紧凑，功能系统完整。
①整个撒料装置由能量回收组件、生料撒料组件及生料输送组件组成，其中，能量回收组件用于回收风管中的上升热气流所具有的热能及风能，生料撒料组件用于抛撒生料粉至预热器的风管中，生料输送组件用于输送生料粉至生料撒料组件中。
②通过在过渡管303的内部设置多个搅碎片305，并通过安装轴一105经链传动进行带动，搅碎片305旋转可将生料粉中的结块进行打散、打碎，避免在生料粉中存在团状或集中物料的问题。
因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (6)

1.一种水泥生产预热器的撒料装置，其特征在于：包括能量回收组件(1)、生料撒料组件(2)及生料输送组件(3)；
所述能量回收组件(1)设于预热器的风管(4)内并用于回收风管(4)中的上升热气流所具有的热能及风能；
所述生料撒料组件(2)设于能量回收组件(1)的上方并用于抛撒生料粉至预热器的风管(4)中；
所述生料输送组件(3)设于生料撒料组件(2)的旁侧并用于输送生料粉至生料撒料组件(2)中。
2.根据权利要求1所述的一种水泥生产预热器的撒料装置，其特征在于：所述能量回收组件(1)包括罐体一(101)、弯管一(102)、回收罩(103)、过渡板(104)、涡轮(106)及安装罩一(107)，所述罐体一(101)开口朝下设置并在其侧面均匀焊接有若干个连通管一(101a)，每个连通管一(101a)均连接有一个所述的弯管一(102)，每个弯管一(102)的下方均设有一个所述的回收罩(103)，所述回收罩(103)为圆锥形壳体并焊接于所述的过渡板(104)的底部，所述过渡板(104)的中心处设有仅与回收罩(103)相贯通的圆形的通槽一(104a)，所述罐体一(101)的中心处转动安装有安装轴一(105)，所述安装轴一(105)的下端位于罐体一(101)内并连接有所述的涡轮(106)，所述安装罩一(107)安装于罐体一(101)的开口处，所述安装罩一(107)的底部均布有排气口。
3.根据权利要求2所述的一种水泥生产预热器的撒料装置，其特征在于：所述生料撒料组件(2)包括罐体二(201)、弯管二(202)、过渡罩(203)、保温罩(204)、叶轮(205)及安装罩二(206)，所述罐体二(201)开口朝上设置并在其侧面均匀焊接有若干个连通管二(201a)，每个连通管二(201a)均连接有一个所述的弯管二(202)，每个弯管二(202)的下方均设有一个所述的过渡罩(203)，所述过渡罩(203)安装于过渡板(104)的顶部，所述过渡罩(203)的侧面设有供弯管一(102)通过的通槽三(203a),每个回收罩(103)的外侧均设有一个所述的保温罩(204)，所述保温罩(204)为圆锥形壳体并焊接于所述的过渡板(104)的底部，所述过渡板(104)的边缘处均布有仅与保温罩(204)相贯通的扇形的通槽二(104b)，所述安装轴一(105)的上端贯穿罐体二(201)并与罐体二(201)转动连接，所述叶轮(205)位于罐体二(201)内并与安装轴一(105)连接，所述安装罩二(206)安装于罐体二(201)的开口处，所述安装罩二(206)的顶部均布有进气口。
4.根据权利要求3所述的一种水泥生产预热器的撒料装置，其特征在于：所述生料输送组件(3)包括螺旋输送机(301)、放料斗(302)及过渡管(303)，所述螺旋输送机(301)设有若干个并竖直设置，所述放料斗(302)设有若干个并固定于风管(4)的外壁上，所述放料斗(302)与螺旋输送机(301)的进料口连接，所述过渡管(303)设有若干个并位于安装罩二(206)及螺旋输送机(301)之间，所述过渡管(303)一端与螺旋输送机(301)的出料口连接，另外一端与安装罩二(201a)的侧面连接，所述过渡管(303)上均匀安装有若干个安装轴二(304)，所述安装轴二(304)在过渡管(303)的内侧安装有搅碎片(305)，每个螺旋输送机(301)的绞龙轴上均安装有单排链轮一(306)，所述安装轴一(105)上对应安装有多排链轮一(108)，每个单排链轮一(306)与多排链轮一(108)之间通过一根单排链条一(307)连接，每个安装轴二(304)的上端均安装有一个单排链轮二(308)，所述安装轴二(105)上对应安装有多排链轮二(109)，一排单排链轮二(308)与多排链轮二(109)之间通过一根单排链条二(309)连接。
5.根据权利要求3所述的一种水泥生产预热器的撒料装置，其特征在于：所述安装罩一(107)上的每个排气口与安装罩二(206)上的每个进气口之间通过一根C型的螺旋翅片管(207)连接。
6.根据权利要求1所述的一种水泥生产预热器的撒料装置，其特征在于：所述回收罩(103)的内壁上均匀焊接有若干个导热片一(103a)，所述回收罩(103)的外壁上均匀焊接有若干个导热片二(103b)。
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