CN217131870U - 水泥窑筒体表面余热转换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了水泥窑筒体表面余热转换装置，包括设置在水泥窑筒体外侧的换热箱，换热箱内的水泥窑筒体上安装有吸热组件；换热箱的换热底箱中存置有换热介质，换热底箱的中的换热介质接触水泥窑筒体外侧的吸热组件，换热底箱中设有换热管，通过换热箱和密封圈的配合形成密封换热环境，水泥窑筒体外表面的热量除了直接向密封环境内散发外，主要通过设置在水泥窑筒体外表面的吸热层和吸热块进行吸收，换热底箱中存置有换热介质，接受到气相的内环境加热，同时还不断与转动的吸热块和吸热层发生接触，进行热量的交换，将连续转动的、动态的水泥窑表面热量进行吸收、转移存储、换热并最终输出，充分利用水泥窑筒体外表面的热量。

Description

水泥窑筒体表面余热转换装置

技术领域

本实用新型涉及水泥窑装置领域，具体是水泥窑筒体表面余热转换装置。

背景技术

水泥窑是一种主要用于煅烧水泥熟料的建材设备，是水泥加工厂中必不可少的最主要设备之一，水泥窑在工作时燃料从窑头喷入，在窑内进行燃烧，发出的热量加热生料，实现水泥生产加工的目的，这其中，水泥窑由于受热产生的热量仍存在利用价值。

现有的水泥窑余热利用装置，如授权公告号为CN 212952859 U提出的一种用于水泥窑余热回收系统，其利用在水泥窑本体的外表面设置吸热机构，利用吸热机构对水泥窑外壁的余热进行吸收，然后利用水作为载体，将这些热量转移和再利用，实现对水泥窑余热的利用；然而这种实现形式只能应用在固定设备中，对于水泥窑则并不完全适用，水泥窑一般为水泥回转窑，其倾斜设置并在工作过程中进行持续的转动，使送入窑中的生料在翻滚状态下向下送料，水泥窑筒体表面虽然存在余热，但其仍非静止的处于运动状态。

基于此，需要一种针对于动态的水泥回转窑筒体表面的余热转换装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供水泥窑筒体表面余热转换装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

水泥窑筒体表面余热转换装置，包括设置在水泥窑筒体外侧的换热箱，所述水泥窑筒体的外侧设有安装在水泥窑筒体和换热箱间的密封圈，所述换热箱内的水泥窑筒体上安装有吸热组件；所述换热箱的换热底箱中存置有换热介质，所述换热底箱的中的换热介质接触水泥窑筒体外侧的吸热组件，所述换热底箱中设有换热管，换热管浸没在换热底箱的换热介质中。

作为本实用新型进一步的方案：所述换热箱包括筒罩和换热底箱，所述筒罩安装在换热底箱的上端。

作为本实用新型再进一步的方案：所述吸热组件包括设置在水泥窑筒体外侧的吸热层，吸热层贴靠在水泥窑筒体外侧并固定连接在水泥窑筒体上，所述吸热层上还设有若干凸起的吸热块，吸热块固定连接在吸热层上，所述相邻的吸热块间还设有结构件。

作为本实用新型再进一步的方案：所述换热介质为水。

作为本实用新型再进一步的方案：所述换热管分别连接进水管和出水管，所述换热管呈S型弯管状设置在换热底箱中。

作为本实用新型再进一步的方案：所述吸热块的外侧还设有金属翅片。

作为本实用新型再进一步的方案：所述换热底箱中还设有动态的温度检测组件，可为热电偶等，所述温度检测组件安装在活动台上，所述活动台的两侧均连接连杆，连杆水平滑动安装在导向座中，导向座固定设置在换热底箱内或换热底箱外，所述导向座中设有与连杆向匹配的导向槽并通过弹簧件连接连杆，所述活动台的上端面设有接触座，所述接触座接触吸热块的转动轨迹。

作为本实用新型再进一步的方案：所述活动台的下端还设有若干搅动杆。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过换热箱和密封圈的配合形成包裹水泥窑筒体在内的密封换热环境，水泥窑筒体外表面的热量除了直接向密封环境内散发外，主要通过设置在水泥窑筒体外表面的吸热层和吸热块进行吸收，换热底箱中存置有换热介质，其在换热箱内的密闭环境中，接受到气相的内环境加热，同时还不断与转动的吸热块和吸热层发生接触，在接触过程中，进行热量的交换，使换热介质获得热量得以升温，连接外部管路的换热管浸没在换热底箱的换热介质中，其中经过的水与换热底箱中的换热介质发生热交换，将连续转动的、动态的水泥窑表面热量进行吸收、转移存储、换热并最终输出，充分利用水泥窑筒体外表面的热量，避免能量的浪费；

2、利用吸热块和其表面的金属翅片，以及动态的活动台、接触座和搅动杆，提高了换热底箱中换热介质的流动性，进行动态的温度检测的基础上，促进换热介质内部的热传导，提高其与换热管的换热效率。

附图说明

图1为水泥窑筒体表面余热转换装置的结构示意图。

图2为水泥窑筒体表面余热转换装置中换热箱的结构示意图。

图3为水泥窑筒体表面余热转换装置的截面示意图。

图4为水泥窑筒体表面余热转换装置中吸热块的结构示意图。

图5为水泥窑筒体表面余热转换装置中换热管的结构示意图。

图6为水泥窑筒体表面余热转换装置中金属翅片的结构示意图。

图7为水泥窑筒体表面余热转换装置中活动台和接触座的结构示意图。

其中：1、水泥窑筒体；2、换热箱；201、筒罩；202、换热底箱；3、底座；4、密封圈；5、进水管；6、出水管；7、吸热块；8、吸热层；9、结构件；10、补水管；11、排水管；12、换热管；13、安装套；14、液位计；15、活动台；16、接触座；17、连杆；18、导向座；19、弹簧件；20、温度检测组件；21、搅动杆；22、金属翅片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请参阅图1～图5，本实用新型实施例中，水泥窑筒体表面余热转换装置，包括设置在水泥窑筒体1外侧的换热箱2，换热箱2的下端设有底座3，所述换热箱2包括筒罩201和换热底箱202，所述筒罩201安装在换热底箱202的上端，水泥窑筒体1的外侧还设有安装在水泥窑筒体1和换热箱2间的密封圈4，从而将换热箱2内构成相对封闭的换热环境，所述吸热组件包括设置在水泥窑筒体1外侧的吸热层8，吸热层8贴靠在水泥窑筒体1外侧并固定连接在水泥窑筒体1上，跟随水泥窑筒体1进行工作时的转动，所述吸热层8上还设有若干凸起的吸热块7，吸热块7固定连接在吸热层8上，接受吸热层8传递的热量，所述相邻的吸热块7间还设有结构件9，通过结构件9对吸热块7进行必要的辅助固定；

所述换热箱2的换热底箱202中存置有换热介质，所述换热介质优选为水，水的比热容大，受到热量后升温快，有利于余热的传递和转化；所述换热底箱202的中的换热介质接触水泥窑筒体1外侧的吸热组件，换热底箱202中的换热介质处于换热箱2内封闭的换热环境中，接受到气相的内环境加热，并且在水泥窑筒体1工作带动吸热组件转动，不断的与换热介质进行接触，在接触的过程中，再次进行换热，从而使得换热介质连续的或得的热量，实现热量的转移；

所述换热底箱202中设有换热管12，换热管12浸没在换热底箱202的换热介质中，换热管12通过安装套13安装在换热底箱202内，所述换热管12分别连接进水管5和出水管6，所述出水管6连接热量利用管路，利用获得热量的水进行辅助生产或生活用水，水从进水管5中进入换热底箱202中的换热管12，并在换热底箱202中接触换热介质从而进行换热，最终由出水管6排出，进行生料的余热等工作，从而实现水泥窑筒体外表面余热的应用；

此外，为了增加在换热底箱202中的有效的换热路径，所述换热管12呈S型弯管状设置在换热底箱202中，使水随换热管12在换热底箱202停留时间较久，延长换热时间，提高换热的效果；所述换热箱2的筒罩201和换热底箱202中均设有保温层，减少热量的流失。

在具体的工作时：

通过换热箱2和密封圈4的配合形成包裹水泥窑筒体1在内的密封换热环境，水泥窑筒体1外表面的热量除了直接向密封环境内散发外，主要通过设置在水泥窑筒体1外表面的吸热层8和吸热块7进行吸收，在水泥窑筒体1工作受到驱动转动时，同步带动吸热块7和吸热层8转动；

换热底箱202中存置有换热介质，其在换热箱2内的密闭环境中，接受到气相的内环境加热，同时还不断与转动的吸热块7和吸热层8发生接触，在接触过程中，进行热量的交换，使换热介质获得热量得以升温，连接外部管路的换热管12浸没在换热底箱202的换热介质中，其中经过的水与换热底箱202中的换热介质发生热交换，利用获得热量的水进行其他辅助生产和生活用途，实现热量的最终输出，将连续转动的、动态的水泥窑表面热量进行吸收、转移存储、换热并最终输出，充分利用水泥窑筒体1外表面的热量，避免能量的浪费。

实施例2：

请参阅图6，本实用新型实施例在实施例1的基础上，进一步提升水泥窑筒体表面余热转换装置的换热效率，具体为：

所述吸热块7的外侧还设有金属翅片22，在吸热块7随水泥窑筒体1工作转动接触换热底箱202中的换热介质时，通过其自身的转动运动和金属翅片22的设置，不仅接触换热底箱202中的换热介质，还提高了换热介质的流动性，对换热底箱202中的换热介质进行连续搅动作用，促进换热介质内部的热传导，提高其与换热管12的换热效率。

实施例3：

请参阅图7，本实用新型实施例在实施例1和实施例2的基础上，提升装置的可操控性，具体为：

所述换热底箱202中设有液位计14，通过液位计14对内部的换热介质液位进行控制，对应的，换热底箱202上设有输入换热介质的补水管10和排出换热介质的排水管11。

所述换热底箱202中还设有动态的温度检测组件20，可为热电偶等，所述温度检测组件20安装在活动台15上，所述活动台15的两侧均连接连杆17，连杆17水平滑动安装在导向座18中，导向座18固定设置在换热底箱202内或换热底箱202外，所述导向座18中设有与连杆17向匹配的导向槽并通过弹簧件19连接连杆17，所述活动台15的上端面设有接触座16，所述接触座16接触吸热块7的转动轨迹；所述活动台15的下端还设有若干搅动杆21；

在水泥窑筒体1转动带动外侧的吸热块7转动时，当吸热块7转动至接触接触座16时，带动接触座16向一侧运动，从而使连接接触座16的活动台15跟随运动并压缩一侧的导向座18的中的弹簧件19，相应的，另一侧的导向座18中的弹簧件19被拉伸，在吸热块7随转动解除与接触座16的接触状态后，活动台15在弹力作用下复位，以此循环，进行连续的摆动，带动活动台15上的温度检测组件20动态的对换热底箱202中的换热介质温度进行检测，便于操作员人掌握准确的内部温度数据；

于此同时的，活动台15、接触座16和连接在活动台15下端的搅动杆21的摆动也提高了换热底箱202中换热介质的流动性，促进换热介质内部的热传导，提高其与换热管12的换热效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.水泥窑筒体表面余热转换装置，包括设置在水泥窑筒体（1）外侧的换热箱（2），其特征在于，所述水泥窑筒体（1）的外侧设有安装在水泥窑筒体（1）和换热箱（2）间的密封圈（4），所述换热箱（2）内的水泥窑筒体（1）上安装有吸热组件；

所述换热箱（2）的换热底箱（202）中存置有换热介质，所述换热底箱（202）的中的换热介质接触水泥窑筒体（1）外侧的吸热组件，所述换热底箱（202）中设有换热管（12），换热管（12）浸没在换热底箱（202）的换热介质中。

2.根据权利要求1所述的水泥窑筒体表面余热转换装置，其特征在于，所述换热箱（2）包括筒罩（201）和换热底箱（202），所述筒罩（201）安装在换热底箱（202）的上端。

3.根据权利要求1所述的水泥窑筒体表面余热转换装置，其特征在于，所述吸热组件包括设置在水泥窑筒体（1）外侧的吸热层（8），吸热层（8）贴靠在水泥窑筒体（1）外侧并固定连接在水泥窑筒体（1）上，所述吸热层（8）上还设有若干凸起的吸热块（7），吸热块（7）固定连接在吸热层（8）上，所述相邻的吸热块（7）间还设有结构件（9）。

4.根据权利要求1所述的水泥窑筒体表面余热转换装置，其特征在于，所述换热介质为水。

5.根据权利要求1所述的水泥窑筒体表面余热转换装置，其特征在于，所述换热管（12）分别连接进水管（5）和出水管（6），所述换热管（12）呈S型弯管状设置在换热底箱（202）中。

6.根据权利要求3所述的水泥窑筒体表面余热转换装置，其特征在于，所述吸热块（7）的外侧还设有金属翅片（22）。

7.根据权利要求1所述的水泥窑筒体表面余热转换装置，其特征在于，所述换热底箱（202）中还设有动态的温度检测组件（20），所述温度检测组件（20）安装在活动台（15）上，所述活动台（15）的两侧均连接连杆（17），连杆（17）水平滑动安装在导向座（18）中，所述导向座（18）中设有与连杆（17）向匹配的导向槽并通过弹簧件（19）连接连杆（17），所述活动台（15）的上端面设有接触座（16），所述接触座（16）接触吸热块（7）的转动轨迹。

8.根据权利要求7所述的水泥窑筒体表面余热转换装置，其特征在于，所述活动台（15）的下端还设有若干搅动杆（21）。

Images