CN2575454Y - 箱形摇摆式冷渣机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属涉及摇摆式冷渣机的一种实用性设计。该设计中采用矩形截面的夹层外壳做箱体，内腔由夹层板做分层形成2－3层的热渣通道。每层设有吸热排管和 形吸热阻流板能大大提高热交换的面积。由设在机架上的圆弧段轻轨和箱体的滑轮支架组成摇摆导向机构。由液压油缸和活塞杆组成摇摆驱动结构，并在机架下设立倾角可调节装置，从而使得热渣流量、热交换效率可实现最佳值的搭配。

Description

箱形摇摆式冷渣机

技术领域

本实用新型属于连续传输高温固态粉料并同时完成热能交换回收的专用装置，特别适合于与沸腾流化炉的配套应用。

背景技术

循环式沸腾流化床技术与大型燃煤炉的结合已成为冶金电力以煤为主燃料行业首选的方式。并为节煤和高效做出了突出的贡献。随之而来的问题是燃烧后生成的高达850℃以上的炉渣连续排出，如何处理连续传输和利用其蕴含的热能，则成为这些行业中的一个较大的难题。为以上回收和利用而设计的专门装置，称其为冷渣机。目前冷渣机基本上分为二大类，一种称其为滚筒式冷渣机，一种称为震动箱体式冷渣机，旋转滚筒式冷渣机的结构中包括一个倾斜安装的滚筒。滚筒其内腔内设有夹层水套、水管。套筒式空腔用于做水循环通路来完成热交换的任务。滚筒上设有热、冷渣、热、冷水的进出入口。结构中还包括有使滚筒旋转的驱动装置、机架等。这类型的结构很难克服如下缺点：首先是热渣要靠倾斜旋转在局部弧面上滑动位移，直接形成的热交换面积小，而且不容易翻动换位。二是其主要借助摩擦下滑力前进直磨损过快，使用寿命短。三是其转动过程中循环水接口技术复杂，造价昂贵，且容易漏水。进入90年代后的震动箱体式冷渣机开始出现，它借助震动输送机的原理，使热渣与箱体中热交换面的摩擦力明显减少，而产生的是热渣在热交换接触面上跳跃式的推进位移，有的设计为了进一步提高热效率而采用了沸腾流化床技术，采取内水混合制冷的技术方案。虽然使用寿命提高，热效率有所改善，但设计技术复杂，制造成本升高，而且震动造成机械破坏力较大。即使采取箱体定位在弹性机架上，也很难造成应力集中点较大的破坏，况且生产成本高，工作噪音大，仍然不是一个理想的工作方案。

本发明人在综合考虑以上两类冷渣机的优缺点后，提出了摇摆式冷渣机的设计构思。其目的是要在保存旋转滚筒式冷渣机全部优点的基础上要克服其现有的缺点，加大层面翻动的传输过程，省略旋转式循环水密封结构，从而达到高效热交换的同时，极大地延长装置的机械寿命。它的基本构思是在传统的热交换箱体结构和倾斜安装支撑的机架之外，加上一个驱动机构来产生对热渣下滑滚翻的驱动力，从而在加大翻滚热交换机率的基础上减少了磨损和旋转热循环水接头密封问题，可以说这的确是一个十分可行的技术方案。

发明内容

本实用新型的目的是在摇摆式冷渣机的主题思想指导下提出更加实用与高效的实施方案。

具体的思想是在进一步扩大热渣进入箱体后其要加大热交换面积和有效地控制在箱体内滞留的时间，以及改善热渣全体与热交换壁面之间的接触几率的平均性能。为此，本次设计特别将热交换传输箱体设计成横截面为矩形夹层水套壳体结构。并借助箱体外壳上所定位的支架滚轮组和定位在机架上的圆弧段轻轨组成摇摆轨迹定向装置，箱体内由夹层水套式结构的分层板分隔成两或三层空腔组成的热渣传传输与热交换通道。各分层壳体结构的层板与外壳之间的存水空间可以连通起来，形成一个循环系统，也可以独立设计，分别设计进出水口，以更有利热交换过程的进行。热渣进入各空腔通道后，由于倾斜式的安装和摇摆驱动下箱体的大角度摇摆，热渣在箱体内空间可以获得十分充分的翻滚，轮番与热交换的箱体壳与层板相接触，并按控制的要求缓慢向出渣口位移。只要进一步改善箱体内结构来提高热交换的效率，则本实用新型即能十分容易地实现摇摆式冷渣机实用高效的目的。

下面结合附图来进一步说明本实用新型的设计目的是如何实现的。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

附图2为附图1的俯视(局部剖视)图。

附图3为附图1的左视图。

附图4为吸热管的设计结构示意图。

附图5为吸热阻流板的结构示意图。

附图中1代表箱体，1A是夹层水腔，1B是进渣口，1C是出渣口，2是分渣通道，3是夹层结构分层板，3A是分层板水腔，4是蛇形分布的冷却水管，5是冷却水进水口，6是出水口，7是机架，8为圆弧段轻轨，9为定位在箱体上的支架滚轮组，10是定位在箱体4侧面上的 形的吸热阻流板，11是代表驱动机构的两个同步油压活塞杆式驱动机构，12是设在箱体外壳上的波形膨胀节，13是设在机架下的与地脚基础平台面呈绞结的装置，14是设在机架首端下面的高度调节装置。

摇摆驱动装置可采取电机减速箱带动曲柄连杆机构组成，曲柄的活动滑块端与箱体外壳成万向铰链连接，这样同样可以实现摇摆驱动的目的。

具体实施方式

本实施例给出的是将腔体分为双层热渣通道。具体设计时可以根据排渣量的大小和箱体截面尺寸的大小进行设计，实际应用中可达2-5层热渣通道，并在每层空腔分层板3(或底面)上设置有2-5排沿热渣通道的轴向呈蛇形分布的冷却水管4，每排水管均由2-3层独立水管迭加而成。每排水管均设置独立的进水口和出水口。设置蛇形冷却水排的目的是进一步加大与热渣接触的热交换面积，并且在热渣摇摆位移过程中起到翻滚和导向的作用，并通过水排的高度使截流而释放热渣的次数随着摇摆驱动而进行，极大地提高了热渣与吸热面的交换接触几率，从而使热交换效率大大提高。

为使热渣进入箱体后均匀分配进入各层通道，在箱体1上所设计的前端进渣口1B呈倒四棱台状入口与箱体的宽度相同，分料通道2按箱体空腔数量对应分为层。热渣进入渣口1B后即会自倒按层分配进入不同层的热渣通道，然而随着摇摆翻滚下移完成与箱体内壁及吸热管排的热交换过程。

由于热渣的温度可达85℃以上，所以当间歇过程中可能箱体的热胀冷缩现象极为普通而且易造成形变破坏力，所以在箱体上加设了外壳上的波纹膨胀节12，以适应整体热胀冷缩的变化。

箱体1内空间的分层板3是夹层水套结构，它与外壳夹层水套之间的连通很容易形成循环水流的阻滞，有时还易形成气阻。所以在设计上将壳体水腔、分层板水腔、吸热排管分别设立进水口和出水口，可以实现水在箱体内的合理而充分的交流，又可有效地防止阻塞和气泡，并可以根据出口的热水温度测量有效地调节每路水的进入流量，从而实现最佳的热交换方案。

机架7平面与箱体1的轴线相平行，是为了加工工艺的简化，以及试备调试的便利。倾斜安装依靠的是设在机架7下面的倾角调整机构。具体包括设在机架7末端的与地脚平台实现铰接的装置13，它具体可由铰链轴结构实现。而在机架的始端下面则设置一个高度调节装置14，最简单的是借助地脚螺栓、平垫块和双楔铁结构，调节机架7的倾角，调整结束后用螺母锁紧定位。这样可调节装置可以在试车过程有效得对箱体的技术状态进行调整，可以有效地使热渣的滞留时间和热渣流量及热交换效率找到一个理想的参数值，结合摇摆频率，冷却水量的调节适应从而大大提高整体的处理能力和实现热交换效率的提高。

按以上设计所得到的冷渣机，结构简单，工作能耗低，噪声小，热渣处理量大，可调节范围大，特别是运行平衡，而磨性能好，寿命长是本实用新型的显著特点。

Claims (10)

1、箱形摇摆式冷渣机，其结构中包括机架(7)在内的支撑机构，沿水平方向倾斜设置的热交换传输箱体(1)组件，以及使箱体产生绕其平衡对称轴做往复摇摆驱动机构组成，其特征在于热交换传输机构是个横截面为矩形的夹层水套式壳体结构，由定位在机架(7)上的圆弧段轻轨(8)和定位在箱体上变架滚轮组(9)组成摇摆轨迹定向装置，箱体(1)内由夹层水套式分层板(3)将箱体分成两层或三层空腔构成的热渣传输与热交换通道。

2、根据权利要求1所述的冷渣机，其特征在于箱体(1)内的每层热交换通道的夹层式分层板(3)的上面分布有2-5排沿热渣通道轴向呈蛇形分布的冷却水管(4)，每排设有2-3层独立水管迭加构成，每排水管设有独立的进出水管口。

3、根据权利要求1所述的冷渣机，其特征在于箱体内腔侧壁上均匀分布有

形结构的吸热阻流板(10)。

4、根据权利要求1所述的冷渣机，其特征摇摆驱动机构由与液压栈相连的两个同步操作的油缸活塞杆驱动装置(11)、组成，活塞杆和油缸底座别与机架和箱体绞接。

5、根据权利要求1所述的冷渣机，其特征在于摇摆驱动机构由与电机及变速机构相连的曲柄连杆机构组成，曲柄的活动滑块端与箱体外壳成万向节连接。

6、根据权利要求1所说的冷渣机，其特征在于设在传输箱体(1)前端的进渣口(1B)呈倒四棱台形，入口与箱体的宽度相同，分料通道(2)按箱体空腔数量对应分为层，热渣引入后分层引入各层通道。

7、根据权利要求2所说冷渣机，其特征在于箱体两端的外壳上加装有波形膨胀节(12)结构。

8、根据权利要求2所说的冷渣机，其特征在于箱体夹层水套的壳体与分层板进水口相分离，从而形成壳体，分层板，吸热排管各自独立的循环水路。

9、根据权利要求1所说的冷渣机，其特征在于、箱体(1)的轴线与机架(7)平形，而在机架(7)设置有水平倾角的调整机构。

10、根据权利要求1所说的冷渣机，其特征在于箱体水平倾角调整机构包括设在机架(7)末端的与地脚基础平台呈绞接(13)的装置，机架始端的高度调整装置(14)，具体是平行垫块双楔铁装置组成，或由丝杠螺母组成的调整机构组成。

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