CN217585007U - 一种流化床循环风降温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种流化床循环风降温系统，包括流化床、补偿风道、一次分选装置、二次分选装置、主风机、配气箱和循环风机，所述流化床与循环风机一端通过管道相连通，循环风机另一端与配气箱相连通，且配气箱与流化床相连通，一次分选装置、二次分选装置以及补偿风道均连接于流化床和配气箱之间，流化床通过风室与主风机一端相连接通，主风机另一端与配气箱和流化床相连通；流化床上安装有过滤网，流化床上安装有第一散热器，过滤网的上方位置安装有第二散热器。本实用新型在整个循环风系统内部多处增加内置热交换器，大幅提升了系统降温能力；采用涡轮增压技术在进一步降低风道风温的同时，增加循环系统压力，保证工艺压力要求。

Description

一种流化床循环风降温系统

技术领域

本实用新型属于烟草机械设备技术领域，具体涉及一种流化床循环风降温系统。

背景技术

流化床是卷烟机的供料成条机中把烟丝输送进风室进而形成烟条的所有系统的总称，烟丝的输送及成条由气流来控制，烟丝的吹送由流化床完成，烟丝在风室中吸附成条由负压风机来完成。中国专利202110276168.5公开了一种新型流化床气流降温控制系统及其控制方法，该专利中的主要技术特点是将原循环风内循环系统改为开环设计，进入流化床的空气均为车间恒温恒湿的环境风，风机排出空气通过管道进入集中除尘系统，理论上流化床内部温度仅比环境风稍高，运行时流化床内部温度显示不超过35度。

然而，上述方案在使用过程中存在以下问题：(1)循环系统结构和原理改动较大，对风力系统的稳定性有一定影响，影响梗丝分选效果；(2)开环风机流量较大，对车间空调系统有较大影响，使用该装置时车间空调容量必须有保障。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种流化床循环风降温系统，在保持闭环循环风系统的基础上满足国内各种车速卷接机组的降温需求，改动较小且风力稳定。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种流化床循环风降温系统，包括流化床、补偿风道、一次分选装置、二次分选装置、主风机、配气箱和循环风机，所述流化床与循环风机一端通过管道相连通，循环风机另一端与配气箱相连通，且配气箱与流化床相连通，一次分选装置、二次分选装置以及补偿风道均连接于流化床和配气箱之间，流化床通过风室与主风机一端相连接通，主风机另一端与配气箱和流化床相连通；流化床上安装有过滤网，其特征在于：流化床上安装有第一散热器，过滤网的上方位置安装有第二散热器。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，所述第一散热器包括一号散热翅片、散热底板和盖板，一号散热翅片设有多片，所述一号散热翅片安装于散热底板上，散热底板底部设有两个用于接通冷凝液的第一散热器接头以及两个通风管口，所述盖板上设有通孔，各个第一散热器接头以及通风管口与通孔位置相对应，第一散热器接头和通风管口贯穿盖板通孔，使得盖板连接于散热底板底部。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，所述流化床的底部设有凹槽，第一散热器的各个一号散热翅片所形成的整体完全插入于流化床底部的凹槽内，所述盖板处于流化床底部。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，所述第二散热器包括一号框架、分隔板和二号散热翅片，所述一号框架其中一侧边沿向内凹进，形成缺口，所述分隔板的两端分别连接一号框架一侧对边，一号框架另一侧对边与外侧的两个分隔板相间隔，各个分隔板呈栅形分布，分隔板与一号框架另一侧对边的间隔之间以及各个分隔板之间连接所述二号散热翅片，所述一号框架上设有用于接通冷凝液的第二散热器接头。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，各个所述二号散热翅片之间形成通风孔，第二散热器孔径大于过滤网孔径。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，所述补偿风道处安装有第三散热器。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，所述一次分选装置内安装有第四散热器，所述二次分选装置内安装有第五散热器。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，所述第三散热器包括二号框架、三号散热翅片和分隔板，分隔板设有多个，分隔板的两端分别连接二号框架一侧对边，二号框架另一侧对边与外侧的两个分隔板相间隔，各个分隔板呈栅形分布，分隔板与二号框架另一侧对边的间隔之间以及各个分隔板之间连接所述三号散热翅片，二号框架的其中一侧侧边向外延伸，形成延伸部，延伸部上设有用于接通冷凝液的第三散热器接口。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，所述第四散热器以及第五散热器包括杆体和四号散热翅片，所述杆体呈圆柱状，所述四号散热翅片呈环形片状结构，各个四号散热翅片套于杆体上。

进一步地，上述的流化床循环风降温系统，其中，所述循环风机的入口处安装有涡流管，所述涡流管包括涡流管管体、螺杆和进风管，涡流管管体的两端分别形成第一开口和第二开口，所述第一开口和循环风机的入口相连通，涡流管管体内形成涡流腔，螺杆置于涡流腔内，所述进风管与涡流管管体垂直连接，且进风管与第一开口相连通。

本实用新型的实质性特点和显著的技术进步在于：(1)本实用新型在整个循环风系统内部的流化床过滤网上部、流化床上、一次风选装置内部、二次风选装置内部、补偿风道处增加内置热交换器，而不是现有技术的局部单独热交换，大幅提升了系统降温能力；(2) 本实用新型通过采用涡流管，以压缩空气作为动力源，在涡流腔内产生螺旋转动，导致外层热气流与中心冷气流的分离，再将冷气流引入循环风机入口补充少量低温压缩空气，在进一步降低风道风温的同时，利用涡轮增压技术，增加循环系统压力，保证工艺压力要求。

附图说明

图1是本实用新型内部结构示意图；

图2是本实用新型外部示意图；

图3是本实用新型流化床与第一散热器安装示意图；

图4是本实用新型第一散热器示意图；

图5是本实用新型第二散热器示意图；

图6是本实用新型第三散热器示意图；

图7是本实用新型第四和第五散热器示意图；

图8是涡流管示意图。

图中：1、流化床；11、第一散热器；111、一号散热翅片；112、散热底板；113、盖板；114、第一散热器接头，115、通风管口2、过滤网；21、第二散热器；211、一号框架；212、缺口；213、分隔板；214、二号散热翅片；215、第二散热器接头；3、补偿风道；31、第三散热器；311、二号框架；312、三号散热翅片；313、延伸部；314、第三散热器接口；4、一次分选装置；41、第四散热器；411、杆体；412、四号散热翅片；5、二次分选装置；51、第五散热器；6、主风机；61、主风机连通管；7、配气箱；8、循环风机；9、旋风除尘器；10、涡流管；101、涡流管管体；102、螺杆；103、进风管；104、第一开口； 105、第二开口。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

请同时参考图1至图8，下面将结合附图对本实用新型实施例的流化床循环风降温系统作详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型流化床循环风降温系统包括流化床1、补偿风道3、一次分选装置4、二次分选装置5、主风机6、主风机连通管61、配气箱7和循环风机8，所述流化床1与循环风机8一端相连通，循环风机8另一端与配气箱7相连通，且配气箱7与流化床1相连通，一次分选装置4、二次分选装置5和补偿风道3均连接于流化床1和配气箱7之间，以图1视角为参照，补偿风道3处于流化床1的右上方，流化床1通过风室与主风机6一端相连接通，主风机6另一端与配气箱7和流化床1相连通；流化床1上安装有过滤网2，流化床1内安装有第一散热器11，过滤网2的上方位置安装有第二散热器21，补偿风道3处安装有第三散热器，一次分选装置4和二次分选装置5内部分别安装有第四散热器和第五散热器，循环风机8的入口处安装有涡流管10，循环风机8与流化床1之间的连通管路上设有旋风除尘器9。

具体的，如图3和图4所示，第一散热器11包括一号散热翅片111、散热底板112和盖板113，一号散热翅片111安装于散热底板112上，一号散热翅片111设有多片，各个一号散热翅片111平行设置，整个一号散热翅片111整体成长方体状，散热底板112底部设有两个第一散热器接头114和两个通风管口115，两个接头一进一出用于连接冷却液，两个通风管口115用于连通正压风和负压风，散热底板112内埋有冷凝液管路和通风管路，冷凝液管路的两端分别与两个第一散热器接头114相连通，通风管路两端分别连接两个通风管口 115，用于连通负压风的通风管口115处于散热底板112底部的正中央位置。流化床1内安装第一散热器11之后容易积灰更多，故通过设置一路正压风的通风管口115，对散热器做自清洁功能。并增加一路负压风的通风管口115，对流化床内部做除尘功能。所述盖板113 上设有通孔，通孔和第一散热器接头114以及通风管口115位置相对应，第一散热器接头 114和通风管口115贯穿盖板113通孔，使得盖板113连接于散热底板112底部。流化床内部此处气流量较大约为45％。

如图3和图4所示，优选地，第一散热器11设有两个，分别对应两个流化床1，流化床1的底部设有凹槽，第一散热器11的一号散热翅片111所形成的整体的完全插入于流化床1底部的凹槽内，使得第一散热器11的翅片完全插入流化床1的凹槽内，盖板113贴于流化床1底部。(图3为了方便示意，未将一号散热翅片111完全插入凹槽中)。流化床1 的气体与烟丝接触面最大，且气体经过除尘较为干净，故在流化床1底部增加两个第一散热器11。怕气流对散热器表面磨损，造成管路泄露，对散热底板内做埋管处理，防止冷却液泄露。增大了工作效率，减少了维保时间。

具体的，如图5所示，第二散热器25包括一号框架211、分隔板213和二号散热翅片214，一号框架211其中一侧边沿向内凹进，形成缺口212，缺口212可用于插入固定件，使得第二散热器固定，分隔板213的两端分别连接一号框架211一侧对边，一号框架211另一侧对边与外侧的两个分隔板213相间隔，各个分隔板213呈栅形分布，分隔板213与一号框架211另一侧对边的间隔之间以及各个分隔板之间连接有二号散热翅片214，各个二号散热翅片214之间形成通风孔，过滤网2孔径约为0.2mm，第二散热器21通风孔孔径约为1.1mm，第二散热器21孔径大于过滤网孔径，不影响通风量，避免的大颗粒异物堵塞散热器，增大了工作效率，减少了维保时间，一号框架211上设有一对第二散热器接头215,第二散热器接头215用于接通冷凝液。

具体的，如图6所示，第三散热器31包括二号框架311、三号散热翅片312、分隔板和延伸部313，分隔板设有多个，分隔板的两端分别连接二号框架311一侧对边，二号框架 311另一侧对边与外侧的两个分隔板相间隔，各个分隔板呈栅形分布，分隔板与二号框架 311另一侧对边的间隔之间以及各个分隔板之间连接有三号散热翅片312，二号框架311的其中一侧侧边向外延伸，形成延伸部313，延伸部313上设有一进一出两个第三散热器接口 314，第三散热器接口314用于接通冷凝液。

具体的，如图7所示，第四散热器以及第五散热器包括杆体411和四号散热翅片412，杆体411呈圆柱状，四号散热翅片412呈环形片状结构，各个四号散热翅片412套于杆体411上。

具体的，如图8所示，涡流管10包括涡流管管体101、螺杆102和进风管103，涡流管管体101的两端分别形成第一开口104和第二开口105，第一开口104即为涡流管的出风口，出风口和循环风机8的入口相连通，涡流管管体101内形成涡流腔，螺杆102置于涡流腔内，进风管103与涡流管管体101垂直连接，且进风管103与第一开口104相连通，电机通过第二开口105与螺杆105相连。涡流管10以压缩空气作为动力源，通过螺杆102转动在涡流腔内产生螺旋转动，导致外层热气流与中心冷气流的分离，再将冷气流引入循环风机 8入口补充少量低温压缩空气，在进一步降低风道风温的同时，利用涡轮增压技术，增加循环系统压力，保证工艺压力要求。

本实用新型的工作原理是：在整个循环风系统内部的流化床过滤网上部、流化床上、一次风选装置内部、二次风选装置内部、补偿风道处增加内置热交换器，从而实现热交换，大幅提升了系统降温能力，同时，在通过设置涡流管10，涡流管10以压缩空气作为动力源，通过螺杆102转动在涡流腔内产生螺旋转动，导致外层热气流与中心冷气流的分离，再将冷气流引入循环风机8入口补充少量低温压缩空气，在进一步降低风道风温的同时，利用涡轮增压技术，增加循环系统压力，保证工艺压力要求。

实施例

假设流化床出风口按最大流量：1720m3/h，风机出风口按最大流量：1447m3/h，假设风机有效作业率为90％，空气密度约为：1.29Kg/m³，空气的比热容约为：1.003KJ/(kg*K)，一立方空气温升一度需要的热量：Q＝1.003J/(kg*K)*1.29Kg/m³*1m³*1K＝1.29387KJ，假设流化床最高温度为：55℃(高于实际值)，流化床温度控制到：35℃(低于要求值)，温差为：20℃，在配气箱内的热量(按最大风量以及20K)约为37445KJ，在配气箱内换热功率约为10.5KW/h，基于流化床内部约有100％自然空气进入流化床内部约为：1187m3/h，假设自然空气温度为：30℃(高于实际值)，流化床温度控制到：35℃(低于要求值)，温差为：5℃，在流化床内的降低热量(按最大风量以及5K)约为7680KJ，在流化床内的换热功率约为：(37445KJ-7680KJ)/3600≈8.3KW/h。

通过以上描述可以看出，本实用新型在整个循环风系统内部的流化床过滤网上部、流化床上、一次风选装置内部、二次风选装置内部、补偿风道处增加内置热交换器，而不是现有技术的局部单独热交换，大幅提升了系统降温能力；此外，本实用新型通过采用涡流管，以压缩空气作为动力源，在涡流腔内产生螺旋转动，导致外层热气流与中心冷气流的分离，再将冷气流引入循环风机入口补充少量低温压缩空气，在进一步降低风道风温的同时，利用涡轮增压技术，增加循环系统压力，保证工艺压力要求。

当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种流化床循环风降温系统，包括流化床(1)、补偿风道(3)、一次分选装置(4)、二次分选装置(5)、主风机(6)、配气箱(7)和循环风机(8)，所述流化床(1)与循环风机(8)一端通过管道相连通，且配气箱(7)与流化床(1)相连通，一次分选装置(4)、二次分选装置(5)以及补偿风道(3)均连接于流化床(1)和配气箱(7)之间，流化床(1)通过风室与主风机(6)一端相连接通，主风机(6)另一端与配气箱(7)和流化床(1)相连通；流化床(1)上安装有过滤网(2)，其特征在于：流化床(1)上安装有第一散热器(11)，过滤网(2)的上方位置安装有第二散热器(21)。

2.根据权利要求1所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，所述第一散热器(11)包括一号散热翅片(111)、散热底板(112)和盖板(113)，一号散热翅片(111)设有多片，所述一号散热翅片(111)安装于散热底板(112)上，散热底板(112)底部设有两个用于接通冷凝液的第一散热器接头(114)以及两个通风管口(115)，所述盖板(113)上设有通孔，各个第一散热器接头(114)以及通风管口(115)与通孔位置相对应，第一散热器接头(114)和通风管口(115)贯穿盖板(113)通孔，使得盖板(113)连接于散热底板(112)底部。

3.根据权利要求2所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，所述流化床(1)的底部设有凹槽，第一散热器(11)的各个一号散热翅片(111)所形成的整体完全插入于流化床(1)底部的凹槽内，所述盖板(113)处于流化床(1)底部。

4.根据权利要求1所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，所述第二散热器(21)包括一号框架(211)、分隔板(213)和二号散热翅片(214)，所述一号框架(211)其中一侧边沿向内凹进，形成缺口(212)，所述分隔板(213)的两端分别连接一号框架(211)一侧对边，一号框架(211)另一侧对边与外侧的两个分隔板(213)相间隔，各个分隔板(213)呈栅形分布，分隔板(213)与一号框架(211)另一侧对边的间隔之间以及各个分隔板之间连接所述二号散热翅片(214)，所述一号框架(211)上设有用于接通冷凝液的第二散热器接头(215)。

5.根据权利要求4所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，各个所述二号散热翅片(214)之间形成通风孔，第二散热器(21)孔径大于过滤网(2)孔径。

6.根据权利要求1所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，所述补偿风道(3)处安装有第三散热器。

7.根据权利要求2所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，所述一次分选装置(4)安装有第四散热器，所述二次分选装置(5)内部安装有第五散热器。

8.根据权利要求6所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，所述第三散热器(31)包括二号框架(311)、三号散热翅片(312)和分隔板，分隔板设有多个，分隔板的两端分别连接二号框架(311)一侧对边，二号框架(311)另一侧对边与外侧的两个分隔板相间隔，各个分隔板呈栅形分布，分隔板与二号框架(311)另一侧对边的间隔之间以及各个分隔板之间连接所述三号散热翅片(312)，二号框架(311)的其中一侧侧边向外延伸，形成延伸部(313)，延伸部(313)上设有用于接通冷凝液的第三散热器接口(314)。

9.根据权利要求7所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，所述第四散热器以及第五散热器包括杆体(411)和四号散热翅片(412)，所述杆体(411)呈圆柱状，所述四号散热翅片(412)呈环形片状结构，各个四号散热翅片(412)套于杆体(411)上。

10.根据权利要求1所述的流化床循环风降温系统，其特征在于，所述循环风机(8)的入口处安装有涡流管(10)，所述涡流管(10)包括涡流管管体(101)、螺杆(102)和进风管(103)，涡流管管体(101)的两端分别形成第一开口(104)和第二开口(105)，所述第一开口(104)和循环风机(8)的入口相连通，涡流管管体(101)内形成涡流腔，螺杆(102)置于涡流腔内，所述进风管(103)与涡流管管体(101)垂直连接，且进风管(103)与第一开口(104)相连通。

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