CN201636871U - 蓄热体旋转换热装置及工业炉 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种蓄热体旋转换热装置及工业炉，包括旋转体，旋转体内设有至少一对上下相通的腔体，腔体内装有蓄热体；旋转体上部设有上盖，上盖内设有高温废气入口和高温燃气或空气出口；旋转体的下部设有下座，下座内设有低温废气出口，该口正对高温废气入口，还设有常温燃气或空气入口，该口正对上部的高温燃气或空气出口；旋转体的下部回转轴心处连接有主传动轴，主传动轴向下穿过下座，主传动轴的下端连接有回转驱动装置；主传动轴的下部设有轴肩，轴肩处连接有升降驱动装置。利用蓄热体的交替运动，将炉内燃烧后产生的高温废气与燃气或空气进行热交换，然后注入炉内，实现高温空气燃烧。本装置可实现高温换向，且大幅度简化了管路的布置。

Description

蓄热体旋转换热装置及工业炉
技术领域
本实用新型涉及一种蓄热装置，尤其涉及一种蓄热体旋转换热装置及工业炉。
背景技术
以高效节能、环保为特征的″高温空气燃烧技术(HTAC)″广泛应用于工业炉窑领域并且带动相关专业技术升华，与其配套的切换蓄热式烧嘴以及后来出现的回转档位蓄热器代表当前高温蓄热式空气预热器的技术现状。
现有技术中，切换蓄热式烧嘴的工作原理为两台蓄热式烧嘴由一台换向阀间歇切换控制高温烟气与常温空气流向实现交替蓄、释热。
上述现有技术至少存在以下缺点：
管路布置复杂，且不能实现高温直接换向。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种实用、管路布置简单的蓄热体旋转换热装置及工业炉。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
本实用新型的蓄热体旋转换热装置，包括旋转体，所述旋转体内设有至少一对上下相通的腔体，所述腔体内装有蓄热体，所述腔体的下部设有篦子；
所述旋转体上部设有上盖，所述上盖内设有两个高温集风通道，一个是高温废气入口，另一个是高温燃气或空气出口；
所述旋转体的下部设有下座，所述下座内设有两个低温集风通道，一个为低温废气出口，该口正对所述高温废气入口，另一个为常温燃气或空气入口，该口正对所述高温燃气或空气出口；
所述旋转体的下部回转轴心处连接有主传动轴，所述主传动轴向下穿过所述下座，所述主传动轴的下端连接有回转驱动装置；
所述主传动轴的下部设有轴肩，所述轴肩处连接有升降驱动装置。
本实用新型的工业炉，该工业炉设有上述的蓄热体旋转换热装置。
由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型所述的蓄热体旋转换热装置及工业炉，由于包括旋转体，旋转体内设有至少一对上下相通的腔体，腔体内装有蓄热体；旋转体上部设有上盖，上盖内设有两个高温集风通道，一个是高温废气入口，另一个是高温燃气或空气出口；旋转体的下部设有下座，下座内设有两个低温集风通道，一个为低温废气出口，该口正对所述高温废气入口，另一个为常温燃气或空气入口，该口正对所述高温燃气或空气出口；旋转体的下部回转轴心处连接有主传动轴，主传动轴向下穿过所述下座，主传动轴的下端连接有回转驱动装置；主传动轴的下部设有轴肩，所述轴肩处连接有升降驱动装置。利用蓄热体的交替运动，将炉内燃烧后产生的高温废气与常温燃气或空气进行热交换，然后注入炉内，实现高温空气燃烧，可实现高温换向，且大幅度简化了管路的布置。
附图说明
图1为本实用新型蓄热体旋转换热装置的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的蓄热体旋转换热装置，其较佳的具体实施方式是：
包括旋转体，所述旋转体内设有至少一对上下相通的腔体，如设有2对或4对上下相通的腔体等。腔体内装有蓄热体，腔体的下部设有篦子，用于将蓄热体托住。
旋转体上部设有上盖，上盖内设有两个高温集风通道，一个是高温废气入口，另一个是高温燃气或空气出口；
旋转体的下部设有下座，下座内设有两个低温集风通道，一个为低温废气出口，该口正对所述高温废气入口，另一个为常温燃气或空气入口，该口正对所述高温燃气或空气出口；
旋转体的下部回转轴心处连接有主传动轴，主传动轴向下穿过所述下座，主传动轴的下端连接有回转驱动装置；主传动轴的下部设有轴肩，轴肩处连接有升降驱动装置。
所述升降驱动装置可以包括升降气缸，所述主传动轴的下部轴肩处装有止推轴承，所述止推轴承的上面抵在所述轴肩上，下面抵在所述升降气缸上。也可以采用油缸或其它的机械升降驱动装置。
所述回转驱动装置包括回转气缸，所述主传动轴的下端装有曲柄，所述回转气缸与所述曲柄连接。也可以采用油缸、油马达或其它的机械回转装置。
所述旋转体的回转角度为：
当所述旋转体内设有一对上下相通的腔体时，其回转角度为180°；当所述旋转体内设有两对上下相通的腔体时，其回转角度为90°，依次类推。
所述下座的上部可以设有带弹簧的密封滑板，所述密封滑板紧贴在所述旋转体的下部。
所述上盖与所述旋转体的外壁之间可以设有环形水封槽。所述旋转体与所述下座的外壁之间也可以设有环形水封槽。
所述旋转体与所述主传动轴之间的连接方式可以为榫接，或其它的连接方式。
本实用新型的工业炉，其较佳的具体实施方式是：该工业炉设有上述的蓄热体旋转换热装置。
本实用新型是利用蓄热体的交替运动，将炉内燃烧后产生的高温废气与新鲜空气进行热交换，然后注入炉内，实现高温空气燃烧，可实现高温换向，且大幅度简化了管路的布置。本实用新型可以使用间歇换向方式，能有效提高换热效率。
下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型的工作原理进行详细的描述：
如图1所示，本实用新型的主体部分为一可往复作一定角度旋转的旋转体2，旋转体2里面用耐火材料分隔成1对以上的腔体C、D，腔体C、D里面摆放蜂窝体或者蓄热小球组成的蓄热体4，下部由篦子5托住；
旋转体2上部设有由耐火材料制作的上盖1，里面设有两个集风通道，一个是高温废气入口A，另一个是通过换热后提高温度的高温燃气或空气出口B；
旋转体2下部为下座7，里面设有低温集风通道，同样设有两个口，一个为接引风机的废气出口A′，正对上面的高温废气入口A，另一个为接鼓风机或燃气的常温燃气或空气入口B′，正对上面高温燃气或空气出口B。
下座7中间安装有一主传动轴8，并使用方榫与旋转体2连接，使其能绕中心线回转。主传动轴8下部轴肩部分装有一止推轴承10，与装在下座7下面的升降气缸11相接触，升降气缸11在压缩空气作用下能将主传动轴向上顶起，并托起旋转体2也向上移动。
主传动轴8最下端还装有一曲柄12，并由回转气缸13驱动作往复旋转运动。往复运动的角度根据旋转体2内腔体的对数决定，一对时转动180°，二对时转动90°，等等。
开始时，升降气缸11活塞向上运动顶起旋转体2，使旋转体2与上盖1紧密贴合，由炉内排出的高温废气经高温废气入口A进入旋转体2的第一腔体C，第一腔体C内的蓄热体4开始蓄热，下部由引风机通过废气出口A′将降温后低于200°的废气抽走排入烟囱；鼓风机鼓入的新鲜空气通过常温燃气或空气入口B′进入旋转体2的第二腔体D，吸收上一个循环蓄热体蓄积的热量后经高温燃气或空气出口B送入炉内，与燃气混合进行高温空气燃烧。
经过一段时间后，旋转体2开始进行换向动作。首先升降气缸11活塞向下运动，使旋转体2与上盖1离开一定距离，回转气缸13活塞向右运动，使曲柄12带动主传动轴8旋转，同时带动旋转体2作相应转动，到位后，第一腔体C与第二腔体D交换位置，升降气缸11活塞向上运动，使旋转体2与上盖1重新贴合，高温废气入口A进入的高温烟气开始对冷却后的第二腔体D内的蓄热体进行补热，进入下一个循环。
本实用新型中，升降气缸11的作用，放下旋转体时能使旋转体换向时阻力最小，换向完毕后向上顶起旋转体达最好的密封效果。同时，为了提高下座7与旋转体2下部的密封，采用了带弹簧的密封滑板6。不管旋转体向上还是向下运动，密封滑板6都能紧贴旋转体下部，使其达到较好密封。
为了防止气体外泄，在上盖1与旋转体2之间及旋转体2与下座7之间也分别设有环形水封槽3、9。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种蓄热体旋转换热装置，其特征在于，包括旋转体，所述旋转体内设有至少一对上下相通的腔体，所述腔体内装有蓄热体，所述腔体的下部设有篦子；
所述旋转体上部设有上盖，所述上盖内设有两个高温集风通道，一个是高温废气入口，另一个是高温燃气或空气出口；
所述旋转体的下部设有下座，所述下座内设有两个低温集风通道，一个为低温废气出口，该口正对所述高温废气入口，另一个为常温燃气或空气入口，该口正对所述高温燃气或空气出口；
所述旋转体的下部回转轴心处连接有主传动轴，所述主传动轴向下穿过所述下座，所述主传动轴的下端连接有回转驱动装置；
所述主传动轴的下部设有轴肩，所述轴肩处连接有升降驱动装置。
2.根据权利要求1所述的蓄热体旋转换热装置，其特征在于，所述升降驱动装置包括升降气缸，所述主传动轴的下部轴肩处装有止推轴承，所述只推轴承的上面抵在所述轴肩上，下面抵在所述升降气缸上。
3.根据权利要求2所述的蓄热体旋转换热装置，其特征在于，所述回转驱动装置包括回转气缸，所述主传动轴的下端装有曲柄，所述回转气缸与所述曲柄连接。
4.根据权利要求3所述的蓄热体旋转换热装置，其特征在于，所述旋转体的回转角度为：
当所述旋转体内设有一对上下相通的腔体时，其回转角度为180°；
当所述旋转体内设有两对上下相通的腔体时，其回转角度为90°。
5.根据权利要求4所述的蓄热体旋转换热装置，其特征在于，所述下座的上部设有带弹簧的密封滑板，所述密封滑板紧贴在所述旋转体的下部。
6.根据权利要求5所述的蓄热体旋转换热装置，其特征在于，所述上盖与所述旋转体的外壁之间设有环形水封槽。
7.根据权利要求6所述的蓄热体旋转换热装置，其特征在于，所述旋转体与所述下座的外壁之间设有环形水封槽。
8.根据权利要求1所述的蓄热体旋转换热装置，其特征在于，所述旋转体与所述主传动轴之间的连接方式为榫接。
9.一种工业炉，其特征在于，该工业炉设有权利要求1至8任一项所述的蓄热体旋转换热装置。
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