CN112833670B - 一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及铸型材料处理设备技术领域，公开了一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，包括炉体，炉体内设有横向的封板，封板将炉体分隔为第一腔室和第二腔室，封板均匀设有多个连通件，在炉体侧部设有连通部，连通部连通第一炉体和第二炉体；连通部包括封闭箱和排砂管，排砂管与封闭箱下部连通；排砂管沿长度方向设有隔板，隔板将排砂管分为排砂腔和风腔，风腔连通有风源，排砂腔内设有多个排风部，排风部包括外管和内管，外管上端封闭，内管位于外管内且内管两端分别与外管和风腔连通，外管侧部设有出风口；炉体侧部设有出料口，出料口处设有连通部；排砂管的长度大于排砂管高度的3倍。采用该系统可以达到节约能源的效果。

Description

一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统
技术领域
本发明涉及铸型材料处理设备技术领域，具体涉及一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统。
背景技术
焙烧炉是高温窑炉的一种，是铸造废砂热法再生技术的主要设备，通过对废砂进行高温焙烧，使废砂表面的覆膜层脱落，实现废砂的再生回用。
目前常用的炉焙烧为立式两层焙烧炉，炉体的上部连接有进料管，炉体的内部设置有封板，封板将炉体分隔为上燃烧室和下燃烧室，炉体的底部连接有排料管和连通有主管，主管内设有燃烧器。该焙烧炉工作时具体的流程如下：通过进料管往上燃烧室加入废砂，废砂在封板上流动，然后依次落入下燃烧室内，最后通过排料管排出。与此同时，燃烧器加热主管内的空气，使空气温度升高，主管往下燃烧室内通入炽热的空气，炽热空气对废砂进行加热，在这个过程中，空气依次从下燃烧室流向上燃烧室，最后通过进料管排出，空气从下燃烧室流向上燃烧室时有两个路径，第一个路径是直接通过封板流向上燃烧室，第二个路径为与废砂流动方向相反的方向。
但是现有技术中的焙烧炉能耗较大，能源利用率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，以达到节约能源的效果。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，包括炉体，炉体内设有横向的封板，封板将炉体分隔为第一腔室和第二腔室，封板均匀设有多个连通件，在炉体侧部设有连通部，连通部连通第一炉体和第二炉体；连通部包括封闭箱和排砂管，排砂管与封闭箱下部连通；排砂管沿长度方向设有隔板，隔板将排砂管分为排砂腔和风腔，风腔连通有风源，排砂腔内设有多个排风部，排风部包括外管和内管，外管上端封闭，内管位于外管内且内管两端分别与外管和风腔连通，外管侧部设有出风口；炉体侧部设有出料口，出料口处设有连通部；排砂管的长度大于排砂管高度的3倍。
采用本方案的原理和有益效果在于：
发明人经过多年研究发现现有技术中的炉体在焙烧过程中，进砂与出砂是基本是同时进行的，而在进砂尤其是出砂的过程中，空腔会沿出砂时的流动方向排出，导致热量损失。发明人在创造性的发现导致问题的原因后，发明了本方案的热调剂系统。
采用本系统时，废砂在第一腔室内燃烧后经过连通部排出到第二腔室内。砂在流动过程中，其会先进入到封闭箱内并从封闭箱流动到排砂腔内。因为排砂腔的长度大于排砂管高度的3倍，所以排砂管形成的对角线的角度是小于砂的安息角的，所以当砂从封闭箱流动到排砂管靠近封闭箱的端部时，砂不能自然流动并流出排砂管，即砂进入到排砂管处时是会堆积的，而砂本身的粒度就很小，即砂本身件的间隙就非常小，砂堆积在传送部处就可以对传送部起到一个自密封的作用，防止空气沿传送部逆向流动，使空气只能按照预想的路线流动，从而达到排砂的效果。而当需要将砂从传送部排出时，启动风源，风源产生风，风源产生的风进入风腔内并通过风腔进入到内管内，并经过内管进入外管内。因为外管的上端封闭且侧部开有风口，所以风只能从外管下部的侧壁吹出并吹动砂沿排砂管流动，达到排砂的效果。在此过程中，仍有砂堆积在排砂管端部，达到自封闭效果。
进一步，排砂管为向下倾斜设置。
进一步，排砂管倾斜的角度为3-15°。
进一步，外管的高度小于排砂腔高度的1/2。
进一步，所述风源为风机。
进一步，还包括料位计和控制器，料位计位于封闭箱内且控制器分别与料位计和风机电连接。
附图说明
图1为本发明一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统实施例一的结构示意图；
图2为图1中的A处放大图；
图3为图1中的B处放大图；
图4为图2中的C处放大图；
图5为本发明一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统实施例二中气管的局部剖视图；
图6为本发明一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统实施例二中第一分砂部的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：炉体1、封板2、加料口3、封闭箱4、排砂管5、排砂腔6、风腔7、外管8、内管9、连通腔10、风口11、连通管12、风帽13、出气口14、气管15、转轴16、涡轮17、叶片18、挡片19、转轮20、连接柱21、拉簧22、第一连杆23、第二连杆24、连接杆25、支杆26。
实施例一
本实施例基本如附图1、图2、图3和图4所示：一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，包括炉体1，炉体1内设有横向的封板2，封板2将炉体1分隔为第一腔室和第二腔室，封板2均匀设有多个连通件，连通件包括连通管12和风帽13，连通管12穿过封板且下端与第二腔室连通，连通管上端与风帽13连通，风帽侧部设有多个出气口14。在炉体1侧部设有连通部，连通部连通第一炉体1和第二炉体1；连通部包括封闭箱4和排砂管5，排砂管5与封闭箱4下部连通；排砂管5沿长度方向设有隔板，隔板将排砂管5分为排砂腔6和风腔7，风腔7连通有风源，排砂腔6内设有多个排风部，排风部包括外管8和内管9，外管8上端封闭，外管8内连通腔10，内管9位于外管8内且内管9两端分别与外管8和风腔7连通，外管8侧部设有出风口11；炉体1侧部设有出料口，出料口处设有连通部；排砂管5的长度大于排砂管5高度的3倍。
采用本方案的原理和有益效果在于：发明人经过多年研究发现现有技术中的炉体1在焙烧过程中，进砂与出砂是基本是同时进行的，而在进砂尤其是出砂的过程中，空腔会沿出砂时的流动方向排出，导致热量损失。发明人在创造性的发现导致问题的原因后，发明了本方案的热调剂系统。
排砂管5为向下倾斜设置。排砂管5倾斜的角度为3-15°。外管8的高度小于排砂腔6高度的1/2。所述风源为风机。还包括料位计和控制器，料位计位于封闭箱内且控制器分别与料位计和风机电连接。
具体实施过程如下：采用本系统时，废砂在第一腔室内燃烧后经过连通部排出到第二腔室内。砂在流动过程中，其会先进入到封闭箱内并从封闭箱流动到排砂腔6内。因为排砂腔6的长度大于排砂管5高度的3倍，所以排砂管5形成的对角线的角度是小于砂的安息角的，所以当砂从封闭箱流动到排砂管5靠近封闭箱的端部时，砂不能自然流动并流出排砂管5，即砂进入到排砂管5处时是会堆积的，而砂本身的粒度就很小，即砂本身件的间隙就非常小，砂堆积在传送部处就可以对传送部起到一个自密封的作用，防止空气沿传送部逆向流动，使空气只能按照预想的路线流动，从而达到排砂的效果。而当需要将砂从传送部排出时，启动风源，风源产生风，风源产生的风进入风腔7内并通过风腔7进入到内管9内，并经过内管9进入外管8内。因为外管8的上端封闭且侧部开有风口11，所以风只能从外管8下部的侧壁吹出并吹动砂沿排砂管5流动，达到排砂的效果。在此过程中，仍有砂堆积在排砂管5端部，达到自封闭效果。
实施例二
如图5和图6所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中还包括分砂结构。分砂结构包括第一分砂部和第二分砂部(图中未画出)，第二分砂部包括连接板和多个分砂杆，多个分砂杆并列设置且端部均与连接板连接，在相邻分砂杆件设有间隙。第一分砂部包括两个连接杆25和多个支杆26，两个连接杆25铰接且每个连接杆25上均连接有多个支杆26。本实施例中还包括第一连杆23和第二连杆24，第一连杆23和第二连杆24中部铰接，第一连杆23和第二连杆24一端分别与一个连接杆25连接，第一连杆23和第二连杆24的另一端分别焊接有挡片19，在第一连杆23和第二连杆24间设有拉簧22。在排气口处连接有出气管15，出气管15内转动连接有涡轮17，涡轮17周向均匀设有多个叶片18，涡轮17同轴连接有转轴16，在转轴16上设有转轮20，转轮20周向焊接有连接柱21。两根连接柱21位于转轮20的同一直径上，转轮20位于两个挡板之间且连接柱21可以与挡片19接触，连接柱21远离转轮20的端部呈半球形。
废砂在投入炉体1的过程中，会存在很多砂是粘在一起呈坨状的，这就导致其在焙烧过程中无法被焙烧完全。本方案中，在焙烧时，分砂部可以将成坨的砂分开。在焙烧过程中，气体排出时吹动涡轮17转动，涡轮17转动时带动转轴16转动，与转轴16同轴连接的凸轮转动。凸轮转动过程中，当连接柱21与挡片19接触时，推动挡片19沿第一连杆23和第二连杆24的铰接处转动，即第一连接杆25和第二连接杆25转动，对废砂进行击打，将砂分开。分开后的砂又通过第二分砂部中的间隙落下，达到分砂的效果。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，其特征在于：包括炉体，炉体内设有横向的封板，封板将炉体分隔为第一腔室和第二腔室，封板均匀设有多个连通件，在炉体侧部设有连通部，连通部连通第一炉体和第二炉体；连通部包括封闭箱和排砂管，排砂管与封闭箱下部连通；排砂管沿长度方向设有隔板，隔板将排砂管分为排砂腔和风腔，风腔连通有风源，排砂腔内设有多个排风部，排风部包括外管和内管，外管上端封闭，内管位于外管内且内管两端分别与外管和风腔连通，外管侧部设有出风口；炉体侧部设有出料口，出料口处设有连通部；排砂管的长度大于排砂管高度的3倍；
还包括设置在炉体排气口位置的分砂结构，分砂结构包括第一分砂部和第二分砂部，第二分砂部包括连接板和多个分砂杆，多个分砂杆并列设置且端部均与连接板连接，在相邻分砂杆件设有间隙；第一分砂部包括两个连接杆和多个支杆，两个连接杆铰接且每个连接杆上均连接有多个支杆；还包括第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆中部铰接，第一连杆和第二连杆一端分别与一个连接杆连接，第一连杆和第二连杆的另一端分别焊接有挡片，在第一连杆和第二连杆间设有拉簧；在排气口处连接有出气管，出气管内转动连接有涡轮，涡轮周向均匀设有多个叶片，涡轮同轴连接有转轴，在转轴上设有转轮，转轮周向焊接有连接柱；两根连接柱位于转轮的同一直径上，转轮位于两个挡板之间且连接柱可以与挡片接触，连接柱远离转轮的端部呈半球形。
2.根据权利要求1所述的一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，其特征在于：排砂管为向下倾斜设置。
3.根据权利要求2所述的一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，其特征在于：排砂管倾斜的角度为3-15°。
4.根据权利要求3所述的一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，其特征在于：外管的高度小于排砂腔高度的1/2。
5.根据权利要求4所述的一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，其特征在于：所述风源为风机。
6.根据权利要求5所述的一种卧式高温窑炉的炉内热调剂系统，其特征在于：还包括料位计和控制器，料位计位于封闭箱内且控制器分别与料位计和风机电连接。
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