CN211626063U - 辊道窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种辊道窑，包括具有炉膛的炉体，炉膛内安装有输送装置和加热装置，炉膛内设有在炉膛中部位置处的出气速度大于在炉膛两侧部位置处的出气速度的调温进气装置。该辊道窑可调控炉膛宽度方向上温度均匀性，具有调控简便、调控效果好、结构简单、成本低、易于改造实施等优点。

Description

辊道窑

技术领域

本实用新型涉及热处理窑炉设备技术领域，具体涉及一种辊道窑。

背景技术

对于电加热式辊道窑，加热元件分别从上、下水平穿过炉膛，物料及放置物料的辊棒置于上、下加热元件之间，从炉膛截面的温差看，上下的温差可通过调节上下发热元件的功率来调整，但由于加热元件水平穿过炉膛，宽度方向上的温差并没有很有效的调控手段，因此宽度方向温度均匀性难以有效调节是现有辊道窑温度场控制存在的缺点。

由于炉膛两侧的热量会向外部扩散，因此炉膛截面的温度分布在炉膛宽度方向上会呈现出中间高、两边低的特征，导致炉膛宽度方向上的温差。在辊道窑炉膛尺寸较小时，炉膛宽度方向上的温差还不是很明显，但是随着窑炉宽度的增加，炉膛宽度方向上的温差也会增大，从而严重影响热处理产品品质。为了降低炉膛宽度方向上的温差，现有做法通常是通过在辊道窑两侧增加侧部保温结构，以减少两侧辐射散热，进而缓和炉膛宽度方向上的温差，但该种方法收效甚小，难以满足电池材料等对温度敏感性较高的材料热处理要求，导致产品烧结的一致性差，成品率低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种可调控炉膛宽度方向上温度均匀性，调控简便、调控效果好、结构简单、成本低、易于改造实施的辊道窑。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种辊道窑，包括具有炉膛的炉体，所述炉膛内安装有输送装置和加热装置，所述炉膛内设有在炉膛中部位置处的出气速度大于在炉膛两侧部位置处的出气速度的调温进气装置。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述调温进气装置包括至少一根沿炉膛宽度方向贯穿所述炉膛设置的调温进气管，所述调温进气管上在炉膛中部位置处设有一个以上中部出气口，所述调温进气管上在炉膛两个侧部位置处均设有一个以上侧部出气口，所有中部出气口的开口面积总和大于炉膛任一侧部位置处所有侧部出气口的开口面积总和，所述调温进气装置还包括用于向调温进气管内通入调温气体的调温供气组件。

所述调温进气装置具有多根调温进气管，多根所述调温进气管沿输送装置输送方向依次间隔布置。

所述加热装置包括一个以上位于所述输送装置上方的上部加热元件，所有调温进气管均位于上部加热元件的下方且位于输送装置的上方，所有调温进气管的中部出气口和侧部出气口的开口朝下设置。

所述辊道窑的两侧炉壁上均设有侧部进气装置，所述侧部进气装置包括一条以上贯穿炉体炉壁与所述炉膛连通的侧部进气管路和用于向侧部进气管路内通入气体的侧部供气组件。

所述调温供气组件和侧部供气组件为同一组供气组件，所述供气组件包括进气总管和气源，所述进气总管贯穿所述炉膛设置，所述进气总管的一端与气源相连，各调温进气管的两端通过导气管路与所述进气总管的另一端相连，各侧部进气管路通过导气管路与所述进气总管的另一端相连。

各调温进气管和各侧部进气管路均设有独立的可调流量计。

所述侧部进气装置具有多根侧部进气管路，多根所述侧部进气管路沿输送装置输送方向依次间隔布置；各侧部进气管路与炉膛的连通口朝向输送装置上的物料。

所述辊道窑还设有底部进气装置，所述底部进气装置包括一条以上贯穿炉体底壁与所述炉膛连通的底部进气管路和用于向所述底部进气管路通入气体的底部供气组件。

所述加热装置具有位于输送装置下方的下部加热元件，所述炉膛内设有位于所述下部加热元件下方的挡气导流板，所述挡气导流板位于底部进气管路与炉膛连通口的上方，并使各底部进气管路通入炉膛内的气体沿挡气导流板底面向挡气导流板四周流动进入挡气导流板上方的炉膛。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的辊道窑在炉膛内设置调温进气装置，调温进气装置在炉膛中部位置处的出气速度大于在炉膛两侧部位置处的出气速度，通过调温进气装置向炉膛内通入气体温度小于炉膛内气体温度的调温气体时，炉膛中部位置处的进气速度相对较快，炉膛两侧部位置处的进气速度相对较慢，使炉膛中部位置处的降温速度比炉膛两侧部位置处的降温速度更快，从而可改善炉膛宽度方向上的温差，使炉膛宽度方向上的温度均匀性更好，可提高热处理产品品质。该辊道窑仅需设置在不同位置出气速度不同的调温进气装置，即可实现炉膛宽度方向上温差的调控，其具有调控简便、调控效果好、结构简单、成本低、易于实施、易于对现有设备进行改造的优点。

附图说明

图1为辊道窑的剖视结构示意图(不带调温供气组件)。

图2为辊道窑的剖视结构示意图(带调温供气组件)。

图3为调温进气管的结构示意图。

图例说明：

1、炉体；11、炉膛；2、输送装置；3、加热装置；31、上部加热元件；32、下部加热元件；4、调温进气管；41、中部出气口；42、侧部出气口；5、侧部进气管路；6、进气总管；7、底部进气管路。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1和图2所示，本实施例的辊道窑，包括具有炉膛11的炉体1，炉膛11内安装有输送装置2和加热装置3，炉膛11内设有在炉膛11中部位置处的出气速度大于在炉膛11两侧部位置处的出气速度的调温进气装置，其中，炉膛11中部位置处是指在炉膛11截面宽度方向上的中部位置，炉膛11两侧部位置处是指炉膛11截面宽度方向上靠近炉膛11两侧壁的两个侧部位置。该辊道窑的炉膛11内设置调温进气装置，调温进气装置在炉膛11中部位置处的出气速度大于在炉膛11两侧部位置处的出气速度，通过调温进气装置向炉膛11内通入气体温度小于炉膛11内气体温度的调温气体时，炉膛11中部位置处的进气速度相对较快，炉膛11两侧部位置处的进气速度相对较慢，使炉膛11中部位置处的降温速度比炉膛11两侧部位置处的降温速度更快，从而可改善炉膛11宽度方向上的温差，使炉膛11宽度方向上的温度均匀性更好，可提高热处理产品品质。该辊道窑仅需设置在不同位置出气速度不同的调温进气装置，即可实现炉膛11宽度方向上温差的调控，其具有调控简便、调控效果好、结构简单、成本低、易于实施、易于对现有设备进行改造的优点。

本实施例中，调温进气装置包括至少一根沿炉膛11宽度方向贯穿炉膛11设置的调温进气管4，调温进气管4上在炉膛11中部位置处设有一个以上中部出气口41，调温进气管4上在炉膛11两个侧部位置处均设有一个以上侧部出气口42，所有中部出气口41的开口面积总和大于炉膛11任一侧部位置处所有侧部出气口42的开口面积总和，调温进气装置还包括用于向调温进气管4内通入调温气体的调温供气组件。由于所有中部出气口41的开口面积总和大于炉膛11任一侧部位置处所有侧部出气口42的开口面积总和，调温供气组件向调温进气管4内通入调温气体时，调温进气管4对应于炉膛11中部位置处的出气速度大，而对应于炉膛11侧部位置处的出气速度小。该调温进气装置仅采用调温进气管4和调温供气组件的组合，具有结构简单紧凑、成本低、易于制作装配的优点。

上述中部出气口41的开口面积总和通过配置中部出气口41的数量和各中部出气口41的开口面积来控制，各侧部位置处侧部出气口42的开口面积总通过配置侧部出气口42的数量和各侧部出气口42的开口面积来控制。本实施例是通过控制开口面积来控制的，如图3所示，中部出气口41和侧部出气口42均为沿调温进气管4延伸方向布置的条形孔，中部出气口41和侧部出气口42宽度相同，中部出气口41的长度大于侧部出气口42的长度，以使中部出气口41的开口面积大于侧部出气口42的开口面积。

本实施例中，调温进气装置具有多根调温进气管4，多根调温进气管4沿输送装置2输送方向依次间隔布置。这样能够对炉膛11在输送装置2输送方向的一段区段进行温差调控，改善该炉膛11区段的整体温差，并使该炉膛11区段的整体温度均匀性好。

本实施例中，加热装置3包括一个以上位于输送装置2上方的上部加热元件31，所有调温进气管4均位于上部加热元件31的下方且位于输送装置2的上方，所有调温进气管4的中部出气口41和侧部出气口42的开口朝下设置。通过调温进气管4进入炉膛11的气体不经过上部加热元件31进行加热，利于快速、高效的改善温差，同时通过调温进气管4进入炉膛11的气体直接吹向输送装置2上的物料，利于工艺气氛与物料充分接触。

本实施例中，辊道窑的两侧炉壁上均设有侧部进气装置，侧部进气装置包括一条以上贯穿炉体1炉壁与炉膛11连通的侧部进气管路5和用于向侧部进气管路5内通入气体的侧部供气组件。侧部供气组件将气体通过侧部进气管路5通入到炉膛11两侧部位置处，可降低炉膛11两侧部位置处的温度。在调温进气装置调节温差时，有可能调节过度使得炉膛11两侧部温度高于炉膛11中部温度，此时可通过调节侧部供气组件向炉膛11两侧部位置处通入的气体速度，降低炉膛11两侧部位置处的温度，使炉膛11内温度均匀，解决了调温进气装置过度调节的问题，可提高温度调节灵活性、降低温度调节难度。同时，侧部进气管路5贯穿炉体1炉壁设置，可对侧部进气管路5内气体进行预热，利于节省能耗。

本实施例中，调温供气组件和侧部供气组件为同一组供气组件，可提高结构简单紧凑性，降低成本，降低控制难度。供气组件包括进气总管6和气源，进气总管6贯穿炉膛11设置，进气总管6的一端与气源相连，各调温进气管4的两端通过导气管路与进气总管6的另一端相连，各侧部进气管路5通过导气管路与进气总管6的另一端相连。采用一套供气组件供气，可提高结构简单紧凑性，降低成本低。且进气总管6贯穿炉膛11设置，可利用炉膛11内的高温气体对进气总管6内的气体进行预热，达到节约能耗的目的。

本实施例中，各调温进气管4和各侧部进气管路5均设有独立的可调流量计，可调流量计控制调温进气管4和各侧部进气管路5的气体流速，实现调温进气管4和各侧部进气管路5通气速度的精准独立可调，方便对炉膛11内温度进行灵活、精准的调控。

本实施例中，侧部进气装置具有多根侧部进气管路5，多根侧部进气管路5沿输送装置2输送方向依次间隔布置，实现对炉膛11在输送装置2输送方向的一段区段进行温差调控；各侧部进气管路5与炉膛11的连通口朝向输送装置2上的物料，利于工艺气氛与物料充分接触。

本实施例中，辊道窑还设有底部进气装置，底部进气装置包括一条以上贯穿炉体1底壁与炉膛11连通的底部进气管路7和用于向底部进气管路7通入气体的底部供气组件。底部供气组件包括气源，各底部进气管路7通过管路与气源连接。底部供气组件将工艺气体通过底部进气管路7从炉膛11底部通入炉膛11，其作为窑炉的主要进气方式，以保持炉内气氛含量达到工艺要求，该底部进气装置的底部进气管路7贯穿炉体1底壁设置，对底部进气管路7内的气体起预热作用，有利于节约能耗和改善温度均匀性。本实施例优选的底部进气管路7设有独立的可调流量计，以底部进气管路7的气体流速，实现对进入炉膛11底部气体速度进行精准调控。

本实施例中，加热装置3具有位于输送装置2下方的下部加热元件32，炉膛11内设有位于下部加热元件32下方的挡气导流板(图中未示)，挡气导流板位于底部进气管路7与炉膛11连通口的上方，并使各底部进气管路7通入炉膛11内的气体沿挡气导流板底面向挡气导流板四周流动进入挡气导流板上方的炉膛11。挡气导流板使气体沿挡气导流板底面向挡气导流板四周流动进入挡气导流板上方的炉膛11，利于气体在炉膛11下部区域被充分加热，避免较低温度的气体直接吹向物料，还利于提高炉膛11内气氛均匀性。同时，大量气体从底部进入炉膛11，发热量独立可调的下部发热元件对其进行加热，利用了辊道窑温控的特点，降低了温度均匀性控制难度，有利于炉内温度均匀性的稳定。

本实施例的辊道窑在实际工作时，调温进气装置和侧部进气装置只要起调控温度场和气氛场的作用，调温进气装置和侧部进气装置的进气速度远小于底部进气装置的进气速度。

本实施例中，上部加热元件31和下部加热元件32采用现有技术，为贯穿炉膛11设置的加热棒。输送装置2为现有技术，其包括多根依次间隔安装布置的输送辊棒和驱动输送辊棒转动以输送物料的驱动机构。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种辊道窑，包括具有炉膛(11)的炉体(1)，所述炉膛(11)内安装有输送装置(2)和加热装置(3)，其特征在于：所述炉膛(11)内设有在炉膛(11)中部位置处的出气速度大于在炉膛(11)两侧部位置处的出气速度的调温进气装置。

2.根据权利要求1所述的辊道窑，其特征在于：所述调温进气装置包括至少一根沿炉膛(11)宽度方向贯穿所述炉膛(11)设置的调温进气管(4)，所述调温进气管(4)上在炉膛(11)中部位置处设有一个以上中部出气口(41)，所述调温进气管(4)上在炉膛(11)两个侧部位置处均设有一个以上侧部出气口(42)，所有中部出气口(41)的开口面积总和大于炉膛(11)任一侧部位置处所有侧部出气口(42)的开口面积总和，所述调温进气装置还包括用于向调温进气管(4)内通入调温气体的调温供气组件。

3.根据权利要求2所述的辊道窑，其特征在于：所述调温进气装置具有多根调温进气管(4)，多根所述调温进气管(4)沿输送装置(2)输送方向依次间隔布置。

4.根据权利要求2所述的辊道窑，其特征在于：所述加热装置(3)包括一个以上位于所述输送装置(2)上方的上部加热元件(31)，所有调温进气管(4)均位于上部加热元件(31)的下方且位于输送装置(2)的上方，所有调温进气管(4)的中部出气口(41)和侧部出气口(42)的开口朝下设置。

5.根据权利要求2所述的辊道窑，其特征在于：所述辊道窑的两侧炉壁上均设有侧部进气装置，所述侧部进气装置包括一条以上贯穿炉体(1)炉壁与所述炉膛(11)连通的侧部进气管路(5)和用于向侧部进气管路(5)内通入气体的侧部供气组件。

6.根据权利要求5所述的辊道窑，其特征在于：所述调温供气组件和侧部供气组件为同一组供气组件，所述供气组件包括进气总管(6)和气源，所述进气总管(6)贯穿所述炉膛(11)设置，所述进气总管(6)的一端与气源相连，各调温进气管(4)的两端通过导气管路与所述进气总管(6)的另一端相连，各侧部进气管路(5)通过导气管路与所述进气总管(6)的另一端相连。

7.根据权利要求6所述的辊道窑，其特征在于：各调温进气管(4)和各侧部进气管路(5)均设有独立的可调流量计。

8.根据权利要求5所述的辊道窑，其特征在于：所述侧部进气装置具有多根侧部进气管路(5)，多根所述侧部进气管路(5)沿输送装置(2)输送方向依次间隔布置；各侧部进气管路(5)与炉膛(11)的连通口朝向输送装置(2)上的物料。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的辊道窑，其特征在于：所述辊道窑还设有底部进气装置，所述底部进气装置包括一条以上贯穿炉体(1)底壁与所述炉膛(11)连通的底部进气管路(7)和用于向所述底部进气管路(7)通入气体的底部供气组件。

10.根据权利要求9所述的辊道窑，其特征在于：所述加热装置(3)具有位于输送装置(2)下方的下部加热元件(32)，所述炉膛(11)内设有位于所述下部加热元件(32)下方的挡气导流板，所述挡气导流板位于底部进气管路(7)与炉膛(11)连通口的上方，并使各底部进气管路(7)通入炉膛(11)内的气体沿挡气导流板底面向挡气导流板四周流动进入挡气导流板上方的炉膛(11)。

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