CN216784478U - 冷却储料仓及处理炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷却储料仓，包括仓体，所述仓体的底部排料口配置有卸料机构，所述仓体的至少部分仓壁为水冷壁，所述仓体内布置有多根换热管，各所述换热管的轴线平行于竖向，并且所述换热管与所述水冷壁的通水壁腔连通。另外还提供一种处理炉，包括炉体，所述炉体的出料口连接有下料装置，还包括上述的冷却储料仓，所述下料装置的出料口与所述仓体的顶部入料口连接。本实用新型通过将仓体的仓壁采用水冷壁，在储存物料的同时能够实现对物料的冷却。换热管的设置不仅能进一步提高对物料的冷却效率和效果，而且能提高仓体的结构强度和承载能力，尤其是当仓体上方还连接其他物料流通设备时，从而提高冷却储料仓的运行安全。

Description

冷却储料仓及处理炉

技术领域

本实用新型涉及一种冷却储料仓及配置有该冷却储料仓的处理炉。

背景技术

储料仓广泛应用在各类工业中，用于物料的储存。一般储料仓不具有物料冷却功能，但也有部分企业为储料仓施与了冷却功能，一般是通过向储料仓内通入冷却气体来达到冷却的目的，这种方式难以达到可靠的冷却效果，尤其是透气相对较差的物料，而且不易满足需要隔绝空气的物料储存需求。

实用新型内容

本实用新型涉及一种冷却储料仓及配置有该冷却储料仓的处理炉，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本实用新型涉及一种冷却储料仓，包括仓体，所述仓体的底部排料口配置有卸料机构，所述仓体的至少部分仓壁为水冷壁，所述仓体内布置有多根换热管，各所述换热管的轴线平行于竖向，并且所述换热管与所述水冷壁的通水壁腔连通。

作为实施方式之一，所述水冷壁的壁腔换热面设有微槽结构。

作为实施方式之一，所述换热管的内壁设有微槽结构。

作为实施方式之一，所述仓体的横截面为圆形。

作为实施方式之一，各所述换热管相对于所述仓体的轴线均匀间隔环设。

作为实施方式之一，所述仓体包括上部直筒段和上宽下窄的下部锥筒段，下部锥筒段的底端形成有所述底部排料口；所述换热管的顶端与上部直筒段的顶端连接，所述换热管的底端连接在下部锥筒段上。

作为实施方式之一，所述仓体的各仓壁均为水冷壁并且通水壁腔相互连通；所述仓体的底部设有冷却水入水口，所述仓体的顶部设有冷却水回水口。

作为实施方式之一，所述卸料机构包括卸料管道以及设于所述卸料管道上的星型卸料器，所述星型卸料器采用变频电机驱动。

作为实施方式之一，所述卸料管道包括上卸料管、下卸料管和多条卸料支路，各所述卸料支路的顶端均与所述上卸料管连通，各所述卸料支路的底端均与所述下卸料管连通，所述上卸料管与所述仓体的底部排料口连接；各所述卸料支路上均设有控制阀和星型卸料器。

本实用新型还涉及一种处理炉，包括炉体，所述炉体的出料口连接有下料装置，还包括如上所述的冷却储料仓，所述下料装置的出料口与所述仓体的顶部入料口连接。

本实用新型至少具有如下有益效果：

本实用新型通过将仓体的仓壁采用水冷壁，在储存物料的同时能够实现对物料的冷却。换热管的设置不仅能进一步提高对物料的冷却效率和效果，而且能提高仓体的结构强度和承载能力，尤其是当仓体上方还连接其他物料流通设备时，从而提高冷却储料仓的运行安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的冷却储料仓的结构示意图；

图2为图1沿A-A的剖视图；

图3为本实用新型实施例提供的冷却储料仓与冷却筒的组合结构示意图；

图4为图3中两个冷却节段连接结构示意图；

图5为图3的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图1和图2，本实用新型实施例提供一种冷却储料仓1，包括仓体11，所述仓体11的底部排料口配置有卸料机构12，所述仓体11的至少部分仓壁为水冷壁，所述仓体11内布置有多根换热管111，各所述换热管111的轴线平行于竖向，并且所述换热管111与所述水冷壁的通水壁腔连通。

通过将仓体11的仓壁采用水冷壁，在储存物料的同时能够实现对物料的冷却。优选地，仓体11的所有仓壁均为水冷壁，可提高对物料的冷却效果，同时也能提高冷却均匀性。

进一步地，所述水冷壁的壁腔换热面设有微槽结构，能够有效地增大换热面积，提高换热效果和效率；可以理解地，该壁腔换热面为靠近仓体11内腔的壁面。

由于换热管111与水冷壁的通水壁腔连通，因此换热管111内也以冷却水为冷却介质。换热管111的设置不仅能进一步提高对物料的冷却效率和效果，而且能提高仓体11的结构强度和承载能力，尤其是当仓体11上方还连接其他物料流通设备时，从而提高冷却储料仓1的运行安全。

换热管111的数量可根据仓体11的体积、物料温度等进行确定和调节。多根换热管111优选为在仓体11内均匀分布，以提高冷却均匀性；在其中一个实施例中，所述仓体11的横截面为圆形；各所述换热管111相对于所述仓体11的轴线均匀间隔环设。

进一步地，如图1，上述仓体11包括上部直筒段和下部锥筒段，下部锥筒段上宽下窄，其中，下部锥筒段的顶端与上部直筒段的底端连接，下部锥筒段的底端形成底部排料口。换热管111的顶端与上部直筒段的顶端连接，换热管111的底端连接在下部锥筒段上，基于该结构，一方面能进一步提高仓体11的结构稳定性，另一方面，换热管111相对较为靠近底部排料口，保证排出的物料被冷却地更为充分。

进一步地，所述换热管111的内壁设有微槽结构，能够有效地增大换热面积，提高换热效果和效率。

进一步地，所述仓体11的各仓壁均为水冷壁并且通水壁腔相互连通；所述仓体11的底部设有冷却水入水口，所述仓体11的顶部设有冷却水回水口，则冷却水自下而上流动，与仓内的物料呈逆流换热形式，可提高冷却效果和效率，而且可增加冷却水流的紊动，增强冷却水自身的内部换热，进一步增强冷却效果。

进一步地，在仓体11的顶端凸起设置有环形进料管，该环形进料管为水冷管并且水冷内腔与水冷壁的通水壁腔连通，在该环形进料管的顶端设置装配法兰112；仓体11的冷却水回水口设置在该环形进料管上，或者，该环形进料管上的装配法兰112为水冷法兰并且该水冷法兰的水冷通道与进料管的水冷内腔连通，该水冷法兰的冷却水流通口构成为仓体11的冷却水回水口。上述结构能够有效地防止装配法兰112受热变形。

进一步优化上述冷却储料仓1的结构，如图1，上述卸料机构12包括卸料管道以及设于卸料管道上的星型卸料器122。该星型卸料器122优选为采用变频电机驱动，可以调节该星型卸料器122的转速，达到调节排料速度的效果，能控制物料冷却时间。

进一步地，如图1，所述卸料管道包括上卸料管1211、下卸料管1212和多条卸料支路，各所述卸料支路的顶端均与所述上卸料管连通，各所述卸料支路的底端均与所述下卸料管1212连通，所述上卸料管与所述仓体11的底部排料口连接；各所述卸料支路上均设有控制阀和星型卸料器122。一般地，采用两条卸料支路即可。基于上述结构，可以实现多台星型卸料器122同时工作，加大排料能力；或者部分星型卸料器122工作、部分星型卸料器122备用，检修方便，设备运行更可靠。

实施例二

本实用新型实施例提供一种处理炉，包括炉体，所述炉体的出料口连接有下料装置，还包括上述实施例一所提供的冷却储料仓1，所述下料装置的出料口与所述仓体11的顶部入料口连接。

在其中一个实施例中，上述处理炉为冶炼炉或煅烧炉，能产生高温物料。优选地，物料在进入冷却储料仓1之前先进行冷却，保证对物料的冷却效果，上述冷却储料仓1用于对物料进行进一步冷却；则上述下料装置优选为采用水冷式下料装置。

实施例三

本实施例提供一种冷却筒2，可用于上述实施例二中作为其中的下料装置。

如图3-图5，该冷却筒2包括自上而下依次连接的多个冷却节段21，相邻两个冷却节段21之间法兰装配连接，并且顶部冷却节段21的顶端具有用于与高温物料生产炉的出料端连接的连接部；每个冷却节段21包括集成连接在一起的多个下料管段211并且所述多个下料管段211的分布形式匹配于高温物料生产炉的高温物料生产单元的分布形式，各所述下料管段211的外围均形成有水冷腔214。

当上述处理炉为冶炼设备或煅烧设备，上述高温物料生产单元对应地为竖炉的还原罐、煅烧炉的煅烧罐。

上述下料管段211优选为是圆柱形管体，可提高管内物料的冷却均匀性；其优选为采用不锈钢或锅炉钢等耐高温材料制备。进一步优选地，所述下料管段211的内壁设有耐热内衬213，该耐热内衬213可防止高温物料直接与下料管段211的金属管体接触而对管体造成损坏，同时还具有防磨损的效果，提高下料管段211的使用寿命。在其中一个实施例中，上述耐热内衬213为石墨内衬，具有良好的耐高温性能和耐磨性能，可较好地保护下料管段211。

进一步优选地，自上而下，所述耐热内衬213的厚度逐渐减小，可匹配于物料温度逐步降低的情况，以减小内衬热阻，降低耐热内衬213对换热效率的影响。

对于上述“相邻两个冷却节段21之间法兰装配连接”的结构，优选地，相邻两个装配法兰23之间夹设有密封垫24，保证下料管段211内的密封性；该密封垫24优选为采用石墨密封垫24，耐高温性能好，服役可靠性高。

本实施例提供的冷却筒2，采用分段结构，各冷却节段21之间相对独立，便于设备的制备、安装和维护；更为重要地，可灵活增减冷却节段21的数量，适用于不同的高温物料冷却需求，确保达到冷却效果，各冷却节段21的冷却水可以单独调控，可根据不同的位置合理分配调节水量，也能保证各冷却节段21内具有合理的冷却水流速，具有更好的冷却效果和节能效果；而且，对于各冷却节段21产生的蒸汽可以分级利用，也能将换热过程中产生的气泡及时带走，降低水冷腔214内的压力，保证换热性能。

可以理解地，各冷却节段21的下料管段211的分布形式相同，相邻两个冷却节段21的下料管段211一一对应地上下对接，从而上述冷却筒2包括多个冷却下料管，每个冷却下料管包括自上而下同轴连接的多个下料管段211。

本实施例提供的冷却筒2，将各下料管段211连为整体结构，能保证冷却节段21及冷却筒2的结构强度，服役可靠性更高，并且便于安装，能够保证各下料管段211/冷却下料管与各高温物料生产单元之间的对位精度。

进一步地，因物料温度越高，冷却水汽化越严重，产生的气泡越多，因此，优选为设计各冷却节段21的高度自上而下逐渐增大，使进料温度越高的冷却节段21的冷却水通过的时间相对越短，不仅能提高冷却效果，而且气泡停留在水冷腔214中的时间也越短，气泡能被及时地带走。

在其中一个实施例中，冷却筒2与高温物料生产炉之间采用法兰连接结构，即上述连接部为连接法兰22，法兰连接结构便于安装和维护，同时，对于需要防止空气进入等情况，法兰连接结构易于实现密封，例如在法兰之间夹设能耐高温的密封垫24，优选采用石墨密封垫24。

在其中一个实施例中，如图4，各下料管段211的外围均套设有水冷套管212并在二者之间围设形成水冷腔214；也即各下料管段211分别独立供水，可独立调节水量以匹配物料温度，冷却效果更佳。进一步地，所述水冷套管212内设有螺旋钢板并在所述水冷腔214内形成螺旋上升流道，使冷却水在水冷腔214中螺旋上升流动，能极大地提升冷却水流速，并且使高温冷却产生的气泡被及时带离换热面，提高换热效果。

进一步地，如图4，每一冷却节段21的上下两个装配法兰23均为水冷法兰并且两装配法兰23的水冷通道均与对应的水冷腔214连通，可避免装配法兰23因高温变形；冷却水在对下料管段211冷却的同时，可同时冷却装配法兰23，在保证冷却效果的同时，避免冷却管路过多而影响现场布置。两装配法兰23的水冷通道均与对应的水冷腔214连通，即下料管段211的冷却水入水口和冷却水回水口分别位于两装配法兰23上，优选为下方的装配法兰23作为冷却水入水口，上方的装配法兰23作为冷却水回水口，即冷却水是自下而上流动的，一方面与下料管段211内的高温物料呈逆流换热形式，可提高冷却效果和效率，另一方面，可增加冷却水流的紊动，增强冷却水自身的内部换热，从而增强冷却效果。

进一步地，所述连接法兰22为水冷法兰，可避免该连接法兰22因高温变形。在优选的方案中，顶部冷却节段21的各水冷腔214均与连接法兰22的水冷通道连通。同样地，水冷腔214中，优选为冷却水自下而上流动，相应地，连接法兰22的冷却水出口构成为顶部冷却节段21的冷却水回水口。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冷却储料仓，包括仓体，所述仓体的底部排料口配置有卸料机构，其特征在于：所述仓体的至少部分仓壁为水冷壁，所述仓体内布置有多根换热管，各所述换热管的轴线平行于竖向，并且所述换热管与所述水冷壁的通水壁腔连通。

2.如权利要求1所述的冷却储料仓，其特征在于：所述水冷壁的壁腔换热面设有微槽结构。

3.如权利要求1所述的冷却储料仓，其特征在于：所述换热管的内壁设有微槽结构。

4.如权利要求1所述的冷却储料仓，其特征在于：所述仓体的横截面为圆形。

5.如权利要求4所述的冷却储料仓，其特征在于：各所述换热管相对于所述仓体的轴线均匀间隔环设。

6.如权利要求4所述的冷却储料仓，其特征在于：所述仓体包括上部直筒段和上宽下窄的下部锥筒段，下部锥筒段的底端形成有所述底部排料口；所述换热管的顶端与上部直筒段的顶端连接，所述换热管的底端连接在下部锥筒段上。

7.如权利要求1所述的冷却储料仓，其特征在于：所述仓体的各仓壁均为水冷壁并且通水壁腔相互连通；所述仓体的底部设有冷却水入水口，所述仓体的顶部设有冷却水回水口。

8.如权利要求1所述的冷却储料仓，其特征在于：所述卸料机构包括卸料管道以及设于所述卸料管道上的星型卸料器，所述星型卸料器采用变频电机驱动。

9.如权利要求8所述的冷却储料仓，其特征在于：所述卸料管道包括上卸料管、下卸料管和多条卸料支路，各所述卸料支路的顶端均与所述上卸料管连通，各所述卸料支路的底端均与所述下卸料管连通，所述上卸料管与所述仓体的底部排料口连接；各所述卸料支路上均设有控制阀和星型卸料器。

10.一种处理炉，包括炉体，所述炉体的出料口连接有下料装置，其特征在于：还包括如权利要求1至9中任一项所述的冷却储料仓，所述下料装置的出料口与所述仓体的顶部入料口连接。

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