CN206786755U - 旋流式调温风管及高温烟道降温系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种旋流式调温风管及高温烟道降温系统，包括风管本体，该风管本体包括涡卷状的管状壳体、设于该管状壳体一端的堵头、设于该管状壳体另一端的冷空气进风口，以及沿着涡卷的卷芯在所述管状壳体的侧壁体上环形均匀地间隔设置的若干喷嘴；其中所述风管本体切向安装于圆柱形的高温烟道；所述的若干喷嘴安装于高温烟道的烟道壁上，且所述的喷嘴的喷射口与高温烟道的内壁形成一定的角度；即所述喷射口的喷吹方向与喷嘴安装处相应的烟道壁的切线成一定的夹角，使若干个喷嘴的喷射口喷射出的冷空气的气流方向成环状，在高温烟道内形成冷空气旋流区，适于喷射口喷射出的冷空气与高温烟道中的高温烟气充分交汇。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟气降温技术领域，尤其涉及一种旋流式调温风管及高温烟道降温系统。
背景技术
在人造板加工行业中，常采用350～700℃高温烟气对木质原料进行干燥去除水分以达到理想的原料含水率。由于锅炉为了达到最佳的燃烧效果和较高的效率，锅炉的入口过量空气系数控制的非常低，燃料燃烧时理论燃料温度在1200～1500℃(根据燃料不同)，这种温度下高温烟气无法直接利用，需要通过混入冷空气进行调节，常规调温风管直接进入高温烟道中无法达到最佳的混合度，造成后部烟气温度波动较大，影响产品的质量。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种旋流式调温风管及高温烟道降温系统，以解决高温烟道中的高温烟气与冷空气充分交汇降温的技术问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种旋流式调温风管，包括风管本体，该风管本体包括涡卷状的管状壳体、设于该管状壳体一端的堵头、设于该管状壳体另一端的冷空气进风口，以及沿着涡卷的卷芯在所述管状壳体的侧壁体上环形均匀地间隔设置的若干喷嘴；其中所述风管本体切向安装于高温烟道；所述的若干喷嘴安装于高温烟道的烟道壁上，且所述的喷嘴的喷射口与高温烟道的内壁形成一定的角度；即所述喷射口的喷吹方向与喷嘴安装处相应的烟道壁的切线成一定的夹角，使若干个喷嘴的喷射口喷射出的冷空气的气流方向成环状，在高温烟道内形成冷空气旋流区，适于喷射口喷射出的冷空气与高温烟道中的高温烟气充分交汇。
进一步的，所述喷射口的喷吹方向与喷嘴安装处相应的烟道壁的切线成一定的夹角为40～50°。
进一步的，所述的喷嘴包括喷射口及喷嘴座，所述喷嘴座穿设于烟道壁，所述喷射口通过所述喷嘴座安装于烟道内；以及所述喷嘴座的顶部还配置有一连接套管，该连接套管穿设于所述管状壳体的侧壁体；所述喷嘴座具有连通所述喷射口和连接套管中气源的流通腔。
进一步的，在所述管状壳体的侧壁体上环形设置的若干喷嘴包括至少一环。
又一方面，本实用新型还提供了一种高温烟道降温系统，包括：包括高温烟道、切向安装于高温烟道的所述的旋流式调温风管、设置于高温烟道的烟气出口处的温度传感器，以及一DCS控制器；其中所述旋流式调温风管的冷空气进风口处连接的冷空气输送管上设有一鼓风机；所述DCS控制器分别与温度传感器和鼓风机连接，适于根据温度传感器采集的高温烟道的烟气出口处的温度调整鼓风机转速进而调整冷空气进风口处的冷空气进风量。
进一步的，为了防止高温烟道的壳体不被烧坏，以及避免热量散失，所述高温烟道的烟道内壁设有耐火内衬，该耐火内衬包括耐火材料制成的耐火层和隔热保温材料制成的隔热层；以及所述的隔热层位于烟道内壁与耐火层之间。
进一步的，所述温度传感器上连接有无线节点适配器，且通过该无线节点适配器实现与所述DCS控制器的无线网关之间的无线连接。
本旋流式调温风管及高温烟道降温系统的有益效果是，通过在切向安装于高温烟道的旋流式调温风管，旋流式调温风管的喷嘴的喷射口与高温烟道的内壁形成一定的角度；所述喷射口的喷吹方向与喷嘴安装处相应的烟道壁的切线成一定的夹角，使若干个喷嘴的喷射口喷射出的冷空气的气流方向成环状，在高温烟道内形成冷空气旋流区，适于喷射口喷射出的冷空气与高温烟道中的高温烟气充分交汇，达到使高温烟气充分降温的效果。再通过根据温度传感器采集的温度调整鼓风机的转速进而调整冷空气进风口处的冷空气进风量，从而控制高温烟道热烟气出口的温度，使符合干燥系统的使用要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的旋流式调温风管的结构示意图；
图2是本实用新型的安装有旋流式调温风管的高温烟道的结构示意图；
图3是本实用新型的高温烟道降温系统的原理图。
图中：管状壳体1、堵头2、冷空气进风口3、喷嘴4、高温烟道5、耐火层6、隔热层7、鼓风机8、气流方向f、高温烟气的主气流方向F。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
实施例1
如图1和图2所示，本实用新型提供了一种旋流式调温风管，包括风管本体，该风管本体包括涡卷状的管状壳体1、设于该管状壳体1一端的堵头2、设于该管状壳体1另一端的冷空气进风口3，以及沿着涡卷的卷芯在所述管状壳体1的侧壁体上环形均匀地间隔设置的若干喷嘴4；其中所述风管本体切向安装于圆柱形的高温烟道5；所述的若干喷嘴4安装于高温烟道5的烟道壁上，且所述的喷嘴4的喷射口与高温烟道5的内壁形成一定的角度；即所述喷射口的喷吹方向与喷嘴安装处相应的烟道壁的切线成一定的夹角，使若干个喷嘴4的喷射口喷射出的冷空气的气流方向f成环状，在高温烟道5内形成冷空气旋流区，适于喷射口喷射出的冷空气与高温烟道5中的高温烟气充分交汇。
具体的，所述的喷嘴4包括喷射口及喷嘴座，所述喷嘴座穿设于烟道壁，所述喷射口通过所述喷嘴座安装于烟道内；以及所述喷嘴座的顶部还配置有一连接套管，该连接套管穿设于所述管状壳体1的侧壁体；所述喷嘴座具有连通所述喷射口和连接套管中气源的流通腔。可选的，所述喷嘴座采用例如但不限于卡固、插设或抵顶限位的方式可分离地设置于烟道壁上，便于拆卸维修。所述喷嘴座的顶部与所述的连接套管采用例如但不限于螺纹连接方式。喷嘴4采用由φ76～φ159钢管制作而成，根据实际高温烟道5中高温烟气降温一般需要的冷空气量设置匹配数量的喷嘴4。
可选的，为了使若干喷射口喷射出的冷空气的气流方向f形成环状，在高温烟道5内形成冷空气旋流区，所述喷射口的喷吹方向与喷嘴安装处相应的烟道壁的切线成一定的夹角为40～50°，优选设置为45°。
优选的，所述的若干个喷射口所在的端面与高温烟道5中的高温烟气的主气流方向F垂直，一方面可以减少喷射口受烟气中固体颗粒的冲刷及磨蚀，同时可以最大程度避免烟气中的固体颗粒由喷射口进入流通腔内，减少了喷射口被固体颗粒堵塞的可能性。
可选的，在所述管状壳体1的侧壁体上环形设置的若干喷嘴4设置为两环，即通过设置两环喷嘴4，扩大高温烟道5内形成冷空气旋流区的覆盖面，提高冷空气旋流区与高温烟道5中的高温烟气的交汇效果，加强降温效果。
实施例2
在实施例1的基础上，如图3所示，本实用新型还提供了一种高温烟道5降温系统，包括：包括高温烟道5、切向安装于高温烟道5的所述的旋流式调温风管、设置于高温烟道5的烟气出口处的温度传感器，以及一DCS控制器；其中所述旋流式调温风管的冷空气进风口3处连接的冷空气输送管上设有一鼓风机8；所述DCS控制器分别与温度传感器和鼓风机8连接，适于根据温度传感器采集的高温烟道5的烟气出口处的温度调整鼓风机8转速进而调整冷空气进风口3处的冷空气进风量，具体的，所述的DCS控制器与鼓风机8的调速模块相连，进行通过对调速模块控制调整鼓风机8的转速实现不同的鼓风量要求。
为了防止高温烟道5的壳体和风管本体的管状壳体1不被烧坏，以及避免热量散失，所述高温烟道5的烟道内壁设有耐火内衬，该耐火内衬包括耐火材料制成的耐火层6和隔热保温材料制成的隔热层7；以及所述的隔热层7位于烟道内壁与耐火层6之间。
所述温度传感器上连接有无线节点适配器，且通过该无线节点适配器实现与所述DCS控制器的无线网关之间的无线连接。通过无线传输的方式来实现数据传输，避免了采用有线接线方式带来弊端。
具体的，本高温烟道5降温系统运行时，所述的DCS控制器通过比较所述温度传感器检测的高温烟道5的烟气出口处的温度处的温度信号T与设定的温度节点T1和T2(T1>T2)的大小，从而调整烟气鼓风机8转速进而调整冷空气进风口3处的冷空气进风量，通过不同冷空气进风量与烟气的混合，实现调整高温烟道5热烟气出口处的热烟气的温度。当T＞T1时，提高烟气鼓风机8的转速以增加冷空气进风量，使满足T1≥T≥T2；当T＜T2时，降低鼓风机8的转速以减少冷空气进风量，使满足T1≥T≥T2。一般的，高温烟道5的热烟气入口处烟气温度在1200～1500℃(根据燃料不同)左右，而干燥系统所需要的热烟气温度为350℃～700℃，因此可以预设T1为700℃，预设T2为350℃。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种旋流式调温风管，其特征在于，包括风管本体，该风管本体包括涡卷状的管状壳体(1)、设于该管状壳体(1)一端的堵头(2)、设于该管状壳体(1)另一端的冷空气进风口(3)，以及沿着涡卷的卷芯在所述管状壳体(1)的侧壁体上环形均匀地间隔设置的若干喷嘴(4)；其中
所述风管本体切向安装于高温烟道(5)；所述的若干喷嘴(4)安装于高温烟道(5)的烟道壁上，且所述的喷嘴(4)的喷射口与高温烟道(5)的内壁形成一定的角度；即
所述喷射口的喷吹方向与喷嘴安装处相应的烟道壁的切线成一定的夹角，使若干个喷嘴(4)的喷射口喷射出的冷空气的气流方向(f)成环状，在高温烟道(5)内形成冷空气旋流区，适于喷射口喷射出的冷空气与高温烟道(5)中的高温烟气充分交汇。
2.根据权利要求1所述的旋流式调温风管，其特征在于，所述喷射口的喷吹方向与喷嘴安装处相应的烟道壁的切线成一定的夹角为40～50°。
3.根据权利要求2所述的旋流式调温风管，其特征在于，所述的喷嘴(4)包括喷射口及喷嘴座，所述喷嘴座穿设于烟道壁，所述喷射口通过所述喷嘴座安装于烟道内；以及
所述喷嘴座的顶部还配置有一连接套管，该连接套管穿设于所述管状壳体(1)的侧壁体；
所述喷嘴座具有连通所述喷射口和连接套管中气源的流通腔。
4.根据权利要求3所述的旋流式调温风管，其特征在于，在所述管状壳体(1)的侧壁体上环形设置的若干喷嘴(4)包括至少一环。
5.一种高温烟道降温系统，其特征在于，包括高温烟道(5)、切向安装于高温烟道(5)的如权利要求1-4任一项所述的旋流式调温风管、设置于高温烟道(5)的烟气出口处的温度传感器，以及一DCS控制器；其中
所述旋流式调温风管的冷空气进风口(3)处连接的冷空气输送管上设有一鼓风机(8)；
所述DCS控制器分别与温度传感器和鼓风机(8)连接，适于根据温度传感器采集的高温烟道(5)的烟气出口处的温度调整鼓风机(8)转速进而调整冷空气进风口(3)处的冷空气进风量。
6.根据权利要求5所述的高温烟道降温系统，其特征在于，所述高温烟道(5)的烟道内壁设有耐火内衬，该耐火内衬包括耐火材料制成的耐火层(6)和隔热保温材料制成的隔热层(7)；以及所述的隔热层(7)位于烟道内壁与耐火层(6)之间。
7.根据权利要求5或6所述的高温烟道降温系统，其特征在于，所述温度传感器上连接有无线节点适配器，且通过该无线节点适配器实现与所述DCS控制器的无线网关之间的无线连接。
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