CN208595823U - 一种智能化节能辊道窑 - Google Patents

Abstract

一种智能化节能辊道窑，辊道窑上层炉体上安装有排气管和排气汇集管，排气汇集管内设置有多排U型排列的冷气体进气管，冷气体进气管的直管部分从排气汇集管出来后和进气汇集管相连，进气汇集管上分布有进气支管，进气支管上装有耐高温气体流量计、温度传感器、压力传感器、耐高温控制阀并和装有控制软件的计算机相连，进气支管再次进入到辊道窑内。本实用新型通过利用辊道窑排出的高温气体加热进风气体，有效地回收了热量，降低了能耗；进风气体被加热后进入炉内，有助于炉内热场稳定性的提高；进气量的控制实现数据自动采集、自动控制、智能计算，以标准状态下气体进气量作为控制标准保证了工艺的一致性和通用性。

Description

一种智能化节能辊道窑

技术领域

本实用新型涉及一种辊道窑，特别涉及一种智能化节能辊道窑。

背景技术

目前粉末材料的生产通常采用电加热辊道窑，辊道窑内的气体通过窑体上部设置的排气管道排出室外，这造成了极大的能量损失，也恶化了工作环境和周边环境。

另外在生产过程中，辊道窑需要新气体的通入，起到保护效果。常温的新气体通过鼓风机或其它压力装置通过进气管路进入辊道窑，对恒定的炉内温度场是一个较大的扰动，需要窑炉提供额外能量将常温的新入气体加热到工艺要求的温度。

针对控制适宜的新气体通入流量而言，目前大多数辊道窑进气管路上安装的是转子流量计以测定气体流量，球阀等阀门控制进气流量，需要人工进行调节，由于辊道窑工作时周边温度很高，人工调节方式给人员的现场操作带来极大困难，也容易造成安全事故。进气量的定期巡检也需要人工进行，检查、记录工作量大且数据准确度不高。另外，由于环境温度和进气压力的变化，对进气量的大小造成影响，会使进气量产生偏差，影响产品质量，操作人员无法及时获知。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是：提供一种能耗低，且能够自动控制进气量的智能化节能辊道窑。

为解决上述技术问题，本实用新型的方案是：一种智能化节能辊道窑，主体结构包括辊道窑上层炉体，匣钵，辊道窑下层炉体，所述辊道窑上层炉体上安装有排气管和排气汇集管，所述排气管的出气端和排气汇集管相连，所述排气汇集管内设置有多排U型排列的冷气体进气管，所述冷气体进气管的直管部分从排气汇集管出来后和进气汇集管相连，所述进气汇集管上分布有进气支管，所述进气支管上装有耐高温气体流量计、温度传感器、压力传感器、耐高温控制阀，所述耐高温气体流量计、温度传感器、压力传感器、耐高温控制阀和装有控制软件的计算机相连，所述进气支管贯通辊道窑下层炉体再次进入到辊道窑内。所述冷气体进气管是由弯曲和直管两个部分组成，排气管也可贯通排气汇集管。

所述计算机安装的控制软件可通过实时采集到的气体流量、温度、压力等数据，将高温下进入辊道窑的气体流量转换为常温标准状态下的气体流量，可与设定值比较产生控制信号，调节控制阀门，使进入辊道窑的气体流量与工艺要求相符。

优选的，进入冷气体进气管的气体可以是空气、氮气或氧气。

优选的，冷气体进气管材质可以是不锈钢、金属钛或铝合金。

优选的，冷气体进气管、进气汇集管和进气支管上有保温层。

优选的，进气支管在每个温区至少有一个。

优选的，耐高温气体流量计、温度传感器、压力传感器、耐高温控制阀工作温度为-40℃～800℃，优选为-20℃～500℃。

优选的，耐高温控制阀工作可以是电动或气动控制；

本实用新型通过利用辊道窑排出的高温气体加热进风气体，有效地回收了热量，降低了能耗；进风气体被加热后进入炉内，有助于炉内热场稳定性的提高；进气量的控制实现数据自动采集、自动控制、智能计算，以标准状态下气体进汽量作为控制标准保证了工艺的一致性和通用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-冷气体进气管，2-排气汇集管，3-排气管，4-辊道窑上层炉体，5-匣钵，6-辊道窑下层炉体，7-耐高温气体流量计，8-温度传感器，9-压力传感器，10-耐高温控制阀，11-进气支管，12-进气汇集管，13-计算机

具体实施方式

如图1所示，一种智能化节能辊道窑，主体结构包括辊道窑上层炉体4，匣钵5，辊道窑下层炉体6，辊道窑上层炉体4上安装有排气管3和排气汇集管2，排气管3的出气端贯通排气汇集管2，排气汇集管内2设置有多排U型排列的冷气体进气管1，冷气体进气管1的直管部分从排气汇集管2出来后和进气汇集管12相连，进气汇集管12上分布有进气支管11，辊道窑每个温区至少有一个进气支管11，进气支管11上装有耐高温气体流量计7、温度传感器8、压力传感器9、耐高温控制阀10等，耐高温气体流量计7、温度传感器8、压力传感器9、耐高温控制阀10和装有控制软件的计算机13相连，进气支管11贯通辊道窑下层炉体6再次进入到辊道窑内。

本实用新型在使用时，辊道窑工作产生热量并从辊道窑上层炉体4排出，冷气体被送入冷气体进气管1内，经过排列内置于排气汇集管道2内的U型排列的阵列后被辊道窑排出的热量加热，被加热的气体沿冷气体进气管1从排气汇集管道2内出来后进入进气汇集管12内，在通过分布在进气汇集管上的进气支管11进入辊道窑各温区。由于气体被加热，其进气流量与常温气体有较大偏差，需要换算成常温常压气体，因此，进气支管11上安装了耐高温气体流量计7、温度传感器8和耐高温控制阀10。由耐高温气体流量计7测定出高温气体的流量，由温度传感器8测定出高温气体的温度，将数据输入到计算机13中，计算机13中安装有相应软件，由理想气体状态方程计算出与其等效的常温常压气体流量，计算结果与工艺设定的气体流量相比较，由偏差值产生信号，调节耐高温控制阀10的开度，从而使进气支管11的进气量符合工艺要求。

作为本实施例的一个具体优化例，进入冷气体进气管1的气体可以是空气、氮气或氧气，选择范围更广，可以制备更多种类的粉末材料。

作为本实施例的一个具体优化例，冷气体进气管1材质可以是不锈钢、金属钛或铝合金，这三种材料的耐腐蚀性更强，有利于整体装置的寿命。

作为本实施例的一个具体优化例，冷气体进气管、进气汇集管和进气支管上有保温层，保温层可以有效的隔绝外界和管路间的热量传递，更能提高热量利用率。

作为本实施例的一个具体优化例，进气支管在每个温区至少有一个，保证加热过的空气能够充分的进入辊道窑窑体中。温区为辊道窑窑体中不同的温度区域。在运行过程中，辊道窑的不同部分会产生不同的温度，靠近窑体中间的温度比较高，靠近进出口的温度比较低。

作为本实施例的一个具体优化例，耐高温气体流量计、温度传感器、压力传感器、耐高温控制阀工作温度为-40℃～800℃，优选为-20℃～500℃，由于工作原理的限制，炉子上的器件需要能够耐受较高的温度。

作为本实施例的一个具体优化例，耐高温控制阀工作可以是电动或气动控制，增加阀门的选择可能性。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种智能化节能辊道窑，包括辊道窑上层炉体(4)，匣钵(5)，辊道窑下层炉体(6)，其特征在于：所述辊道窑上层炉体(4)上安装有排气管(3)和排气汇集管(2)，所述排气管(3)的出气端和排气汇集管(2)相连，所述排气汇集管(2)内设置有多排U型排列的冷气体进气管(1)，所述冷气体进气管(1)的直管部分从排气汇集管(2)出来后和进气汇集管(12)相连，所述进气汇集管(12)上分布有进气支管(11)，所述进气支管(11)上装有耐高温气体流量计(7)、温度传感器(8)、压力传感器(9)、耐高温控制阀(10)等，所述耐高温气体流量计(7)、温度传感器(8)、压力传感器(9)、耐高温控制阀(10)和装有控制软件的计算机(13)相连，所述进气支管(11)贯通辊道窑下层炉体(6)再次进入到辊道窑内。

2.根据权利要求1所述的辊道窑，其特征在于：所述冷气体进气管(1)里的进气可以是空气、氮气或氧气。

3.根据权利要求1所述的辊道窑，其特征在于：所述冷气体进气管(1)材质可以是不锈钢、金属钛或铝合金。

4.根据权利要求1所述的辊道窑，其特征在于：所述冷气体进气管(1)、进气汇集管(12)和进气支管(11)上有保温层。

5.根据权利要求1所述的辊道窑，其特征在于：所述进气支管(11)在每个温区至少有一个。

6.根据权利要求1所述的辊道窑，其特征在于：所述耐高温气体流量计(7)、温度传感器(8)、压力传感器(9)、耐高温控制阀(10)工作温度为-40℃～800℃，优选为-20℃～500℃。

7.根据权利要求1所述的辊道窑，其特征在于：所述耐高温控制阀(10)可以是电动或气动控制。