CN209945584U - 回转窑筒体辐射余热采集模块及其所应用的采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种回转窑筒体辐射余热采集模块及其所应用的采集装置，包括圆弧形结构的模块壳体，模块壳体中设有导流腔，导流腔与进水接口和出水接口相连接，模块壳体的吸热面即导流腔的内侧壁采用波纹结构；本实用新型利用辐射热量的传导与对流，对这部分辐射热量进行吸收和转化为热量水，将流通的热量水输送到供热水管网以及利用的设备中去。

Description

回转窑筒体辐射余热采集模块及其所应用的采集装置

技术领域

本实用新型涉及回转窑筒体辐射余热采集模块及其所应用的采集装置，属于回转窑筒体辐射余热采集以及热量的储存与升温技术领域。

背景技术

众所周知，我国能源贫瘠，政府对于节能及能源的有效利用十分重视。水泥行业作为高耗能行业，在节能及能源有效利用方面有很多事情可做。

回转窑在正常投料运营状态，筒体表面温度约在250℃左右，这就是回转窑筒体辐射余热；如果不能采集、收集及利用，这部分热量就会散失在空气中浪费掉。

目前，国内仅有一小部分水泥生产企业利用这部分余热，进行冬季采暖和四季热水供应。但是，回转窑筒体较长，表面积大，回转窑筒体处于旋转运动中，散热比较分散，筒体辐射温度相对较低，辐射能力较弱，回收相对困难。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，从而提出了一种回转窑筒体辐射余热采集模块及其所应用的采集装置，利用辐射热量的传导与对流，对这部分辐射热量进行吸收和转化为热量水，将流通的热量水输送到供热水管网以及利用的设备中去。

具体的技术方案如下：

一种回转窑筒体辐射余热采集模块，包括圆弧形结构的模块壳体，模块壳体中设有导流腔，导流腔与进水接口和出水接口相连接，模块壳体的吸热面即导流腔的内侧壁采用波纹结构；既可以增大吸热面，同时又在模块壳体与窑筒体间形成空气对流紊流，有利于热量的传递吸收；

由于使用铝合金材料，通常情况铝表面会形成一层银白色的氧化层，对光产生反射，不利于热量的吸收；吸热面需做成黑色哑光，先进行喷砂处理，以形成无光表面，再经过发黑处理形成黑色哑光，有利于采集模块吸热并防止模块表面产生光反射。

进一步的，导流腔包括窄波腔和宽波腔；窄波腔的最小厚度小于宽波腔的最小厚度：

窄波腔的外侧壁为平板或波纹板，窄波腔的外侧壁与模块壳体的外侧壁之间设有多个加强筋：宽波腔的外侧壁即模块壳体的外侧壁为波纹板；

宽波腔有较大的容积，有利于储存、缓冲和形成稳定的水流；窄波腔形成薄的水层，有利于快速升温，获得较高的水温。

进一步的，导流腔中设有分水板，分水板的一端与模块壳体的其中一个端板固定连接，分水板的另一端与模块壳体的另一个端板之间形成通道，分水板将导流腔分隔成两个腔室，两个腔室分别与进水接口、出水接口相连接。

进一步的，模块壳体的数量为两个，两个镜像设置的模块壳体之间通过连接件加以固定连接。

本实用新型还提供了一种应用上述采集模块的采集装置，采集装置由多个采集模块相互拼接而成，采集模块通过支架套设在回转窑筒体的外壁上，其中一个采集模块的出水接口与相邻的采集模块的进水进口之间通过管道加以连接。

采集模块的导流腔全部采用窄波腔、全部采用宽波腔或者将窄波腔和宽波腔组合应用。

进一步的，为防止采集模块及管线内形成水垢，在采集装置的进水接口添加量子环。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型利用辐射热量的传导与对流，对这部分辐射热量进行吸收和转化为热量水，将流通的热量水输送到供热水管网以及利用的设备中去，提高了能源利用率，更加节能环保。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构图；

图2为图1的左视图；

图3为具有窄波腔的图1中A-A方向的剖视图；

图4为具有宽波腔的图1中A-A方向的剖视图；

图5为采集模块安装状态剖视图；

图6为本实用新型实施例二的采集装置装配示意图；

图7为采集装置分级装配形式示意图；

图8为模块壳体吸热面波纹形状示意图；

图9为窄波腔中水流状态示意图；

图10为宽波腔中水流状态示意图。

附图标记：

模块壳体1、导流腔2、进水接口3、出水接口4、吸热面5、窄波腔6、宽波腔7、窄波腔的外侧壁8、加强筋9、宽波腔的外侧壁10、分水板11、连接件12、端板13；

采集模块101、支架102、加热区103、升温区104、回转窑筒体105。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本实用新型进行进一步描述，任何对本实用新型技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本实用新型保护范围。

实施例一

如图所示一种回转窑筒体辐射余热采集模块，包括圆弧形结构的模块壳体1，模块壳体中设有导流腔2，导流腔与进水接口3和出水接口4相连接，模块壳体的吸热面5即导流腔的内侧壁采用波纹结构；既可以增大吸热面，同时又在模块壳体与窑筒体间形成空气对流紊流，有利于热量的传递吸收；

由于使用铝合金材料，通常情况铝表面会形成一层银白色的氧化层，对光产生反射，不利于热量的吸收；吸热面需做成黑色哑光，先进行喷砂处理，以形成无光表面，再经过发黑处理形成黑色哑光，有利于采集模块吸热并防止模块表面产生光反射。

导流腔包括窄波腔6和宽波腔7；窄波腔的最小厚度小于宽波腔的最小厚度：

窄波腔的外侧壁8为平板或波纹板，窄波腔的外侧壁与模块壳体的外侧壁之间设有多个加强筋9：宽波腔的外侧壁10即模块壳体的外侧壁为波纹板；

宽波腔有较大的容积，有利于储存、缓冲和形成稳定的水流；窄波腔形成薄的水层，有利于快速升温，获得较高的水温。

导流腔中设有分水板11，分水板的一端与模块壳体的其中一个端板13固定连接，分水板的另一端与模块壳体的另一个端板之间形成通道，分水板将导流腔分隔成两个腔室，两个腔室分别与进水接口、出水接口相连接，进水接口和出水接口设置在固定反水板的端板上。

模块壳体的数量为两个，两个镜像设置的模块壳体之间通过连接件12加以固定连接。

实施例二

一种应用实施例一的采集模块的采集装置，采集装置由多个采集模块101通过紧固件相互锁紧拼接而成，铝合金拼焊制作的采集模块通过支架102套设在回转窑筒体105的外壁上，其中一个采集模块的出水接口与相邻的采集模块的进水进口之间通过管道加以连接。

采集装置安装在窑相邻两跨之间，采集模块的内侧吸热面应尽可能贴近回转窑筒体表面，间距宜在10-20mm之间；支架能够有效防止碰撞。

采集装置由加热区103和升温区104组成，加热区由具有较大容积的宽波腔的采集模块拼装组成，长度占采集装置的2/3-3/4，形成较大的容量；升温区由具有较小容积的窄波腔的采集模块拼装组成，长度占回转窑筒体余热采集装置的1/3-1/4，以便于调温，达到需要的温度；

采用分级结构形式，进水侧采用宽波，出水侧采用窄波，有利于储热与升温。

采集装置产生的热水可以直接用于余热发电的补充，也可以用于冬季供暖和日常加热水使用。采集装置的吸热作用促进了回转窑筒体外表的热量迅速散发和传导，使得筒体温度和周围附属设备都保持良好状态。

实施例三

在实施例一和实施例二的基础上，作为进一步的改进，为防止采集模块及管线内形成水垢，在采集装置的进水接口添加量子环。

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内。

Claims (10)

1.一种回转窑筒体辐射余热采集模块，包括圆弧形结构的模块壳体，其特征为，模块壳体中设有导流腔，导流腔与进水接口和出水接口相连接，模块壳体的吸热面即导流腔的内侧壁采用波纹结构。

2.如权利要求1所述的一种回转窑筒体辐射余热采集模块，其特征为，导流腔包括窄波腔和宽波腔。

3.如权利要求2所述的一种回转窑筒体辐射余热采集模块，其特征为，窄波腔的最小厚度小于宽波腔的最小厚度。

4.如权利要求3所述的一种回转窑筒体辐射余热采集模块，其特征为，窄波腔的外侧壁为平板或波纹板，窄波腔的外侧壁与模块壳体的外侧壁之间设有多个加强筋。

5.如权利要求3所述的一种回转窑筒体辐射余热采集模块，其特征为，宽波腔的外侧壁即模块壳体的外侧壁为波纹板。

6.如权利要求1、2、3、4或5所述的一种回转窑筒体辐射余热采集模块，其特征为，导流腔中设有分水板，分水板的一端与模块壳体的其中一个端板固定连接，分水板的另一端与模块壳体的另一个端板之间形成通道，分水板将导流腔分隔成两个腔室，两个腔室分别与进水接口、出水接口相连接。

7.如权利要求1、2、3、4或5所述的一种回转窑筒体辐射余热采集模块，其特征为，模块壳体的数量为两个，两个镜像设置的模块壳体之间通过连接件加以固定连接。

8.应用如权利要求6所述的采集模块的采集装置，其特征为，采集装置由多个采集模块相互拼接而成，其中一个采集模块的出水接口与相邻的采集模块的进水进口之间通过管道加以连接。

9.如权利要求8所述的采集装置，其特征为，采集模块的导流腔全部采用窄波腔、全部采用宽波腔或者将窄波腔和宽波腔组合应用。

10.如权利要求9所述的采集装置，其特征为，采集模块通过支架套设在回转窑筒体的外壁上。

Images