一种回转窑物料冷却系统的制作方法

本发明涉及回转窑技术领域，更具体地说，它涉及一种回转窑物料冷却系统。

背景技术：

回转窑是指旋转煅烧窑，属于建材设备类，是一种连续式干燥的生产机械，主要由回转筒体、固定筒体、扬料板、传动装置及密封圈等部件组成，被广泛应用于冶金、化工、食品、制药等领域。在回转窑的使用过程中冷却使必不可少的一个环节。

如授权公告号为cn101955178b，公告日为2012.11.07的中国专利公开了一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置，冷却套通过窑头流槽与回转窑窑头连通，在冷却套的下方设有排料设备，在冷却套上设有冷水进口和蒸汽出口，冷水进口与冷水管连接，蒸汽出口与汽体上升管连接，冷水在冷却套的空腔内，回转窑的上方设有高位汽包，高位汽包与汽体上升管连通，高位汽包上设有冷凝水下降管，冷凝水下降管与冷水管连接，高位汽包与蒸汽输出口连接；冷水进口设在冷却套的下部，蒸汽出口设在冷却套的上部。

通过冷水管向冷水进口内通入冷却水，使得冷却水进入冷却套的空腔内对窑头进行冷却，冷却后水生成蒸汽并通过蒸汽出口排入汽体上升管内进入高位汽包内，并通过设在汽包顶部的蒸汽导出管道与外部并网，为企业的其它生产过程提供热源，而在高位汽包中形成的冷凝水，则通过设在高位汽包下部的冷凝水下降管返回冷水管内形成循环。但是冷却套的空腔内，会布满大量冷却水，在部分冷却水被冷却成蒸汽排出后，大部分水依旧通过热传递处于高温状态，冷却水流通性较差，影响了对窑头的冷却效果，导致冷却效果较差。

技术实现要素：

针对现有的技术问题，本发明的目的在于提供一种回转窑物料冷却系统，具有提高其冷却效果的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种回转窑物料冷却系统，包括设置于回转窑外的冷却套，所述冷却内设置有冷却腔，所述冷却套与回转窑之间通过回转环连接，所述回转窑空转于回转环内，所述冷却腔内设置有靠近回转窑表面上的第一水道以及设置于第一水道远离回转窑的一侧的第二水道，所述第一水道的出水端与第二水道的进水端连通，所述第一水道的进水端连接有进水管，所述第二水道的出水端连接有出水管，且所述第一水道自进水端向出水端的横截面积逐渐增大设置，所述出水管远离第二水道的一端通过汽水管连接有汽水分离器，所述汽水分离器的出水端连接有热水出管，出气端连接有蒸汽出管，所述热水出管连接至热水回收装置，所述蒸汽出管连接至用于向蒸汽使用处提供蒸汽的蒸汽储存装置中。

如此设置，通过设置的回转环，使得回转窑空转于回转环内，从而使得回转窑转动的过程中，冷却套固定不动，从而通过向进水管内通入冷却水，冷却水进入冷却腔内，随着冷却腔流入第一水道内，并通过第一水道对回转窑冷却后流入第二水道内，随着第二水道的流动排出至出水管内，以对回转窑进行冷却。通过将第一水道自进水端向出水端的横截面积逐渐增大设置，使得第一水道的出水端的出水速度相较于进水速度更快，以便于冷却水快速通过第一水道流入第二水道内，保证第一水道内的冷却水持续处于冷却温度状态，提高冷却效果。流入第二水道内的冷却水被加热后形成蒸汽与热水混合的状态，从而由第二水道排至出水管内，并通过汽水管送至汽水分离器中分离，从而将蒸汽与热水分离，蒸汽进入到蒸汽储存装置中存储以便于蒸汽使用，热水进入热水回收装置中使用，从而利用汽水分离器快速分离热水与蒸汽，使得出水管中的水流通速度较快，避免因蒸汽生成过慢影响水流速，便于循环快速地向冷却腔中通入冷却水，具有提高冷却效果的优点。

进一步设置：所述第一水道与第二水道均以冷却套的中心点对称设置有两个，且两所述第一水道之间与两所述第二水道之间均通过密封板隔开，所述进水管与出水管一一对应设置，两所述进水管均连接至进水总管上，两所述出水管均连接至出水总管上，所述汽水管与出水总管的出水端连接。

如此设置，通过利用相互对称的两个第一水道以及两个第二水道，并利用密封板隔开，能够由进水总管进水，使进水总管分至两个进水管内，由冷却腔的两端向冷却套中心处进水冷却，使第一水道与第二水道的管道长度更短，便于冷却水的快速流动，避免冷却腔首尾两端温度差异过大，提高冷却效果；第二水道的水排入出水管后，由两出水管汇聚至出水总管，从而通过汽水管排入汽水分离器中快速分离蒸汽与热水，有效提高对回转窑的冷却效果。

进一步设置：所述密封板内设置有冷气管，所述回转环将冷却套与回转窑隔开的间隙设置为通气间隙，所述冷气管的一端穿设过密封板远离回转窑的一端外并连接有进气管，另一端穿设过密封板靠近回转窑的一端并伸入通气间隙内，所述回转环上开设有与通气间隙连通的排气孔。

如此设置，由于设置的回转环，使冷却套与回转窑之间具有通气空隙，从而向进气管内通入冷气，通过冷气管通入通气间隙内，以利用冷气吹散回转窑外的部分热气，并通过排气孔排出，从而配合冷却水提高冷却效果；由于冷气管设置于密封板内，可以在冷气通入的过程中，由冷却套中部向两端分散，减少中部的温度，以更好的配合冷却水进行冷却，提高冷却效果。

进一步设置：所述热水回收装置设置为溴化锂制冷机，所述热水出管连接于溴化锂制冷机的热源动力连接端，所述溴化锂制冷机的出冷气端连接有通向冷气使用处的出气管，所述溴化锂制冷机的热源动力排出端与循环水管连接。

如此设置，溴化锂制冷机是一种能够利用热水作用热源进行制冷的设备，从而将回收的热水通入溴化锂制冷机内，由溴化锂制冷机产生冷气并由出气管排出，使用后的热水温度下降通入循环水管内排出，从而有效利用回收的热能，节能减排。

进一步设置：所述出气管包括相互并联的第一气管与第二气管，所述第一气管连接于室内并给室内供冷气，所述第二气管连接于进气管上。

如此设置，通过第一气管通入室内供冷，以缓解炎热的生产环境，提高工作环境质量，从而使人们更为舒适；通过第二气管将部分冷气通入进气管内，以通入冷气管内进行冷却回转窑，提高冷却效果。

进一步设置：所述进气管上还连接有冷却风机，所述冷却风机通过通风管连接至进气管上。。

如此设置，通过冷却风机向通风管内送入流动的风，以配合第二气管进入的冷气向冷气通道内输入冷气，从而提高冷气管内气体流通速度，以提高对回转窑的冷却效果。

进一步设置：所述循环水管远离溴化锂制冷机的一端连接有凉水塔，所述凉水塔的出水端与所述进水总管连接，且所述进水总管上设置有水泵。

如此设置，通过设置的凉水塔，使得循环水管内的水流入凉水塔冷却，之后利用水泵将冷却的水抽入进水总管上，由进水总管通入进水管与冷却腔内进行冷却，以形成循环效果。

进一步设置：所述蒸汽储存装置设置为蒸汽罐，所述蒸汽罐的出气端通过送气管连接至蒸汽使用处。

如此设置，通过蒸汽罐对分离出的蒸汽进行回收存储，在需要使用蒸汽时通过送气管送至蒸汽使用处，以有效利用回收的热能，提高节能环保的效果。

进一步设置：所述蒸汽罐的底部设置有冷凝水排水管，所述冷凝水排水管与蒸汽罐的连接处设置有用于排水的球阀，所述冷凝水排水管远离蒸汽罐的一端与凉水塔连接。

如此设置，在蒸汽罐内部分蒸汽冷凝时，水流入蒸汽罐底部，从而控制球阀打开，将冷凝水排入冷凝水排水管内，由冷凝水排水管送入凉水塔内进行冷却与循环使用。

进一步设置：所述进水总管与出水总管上均设置有自清洁过滤器。

如此设置，自清洁过滤器不仅能够过滤进水总管与出水总管内的杂质，且具有自清洁效果，不需要频繁维护，提高过滤使用的便捷性。

通过采用上述技术方案，本发明相对现有技术相比，具有以下优点：

1、通过将冷却腔隔成第一水道与第二水道，能够快速流通冷却水，并利用汽水分离器快速分离蒸汽与热水，提高水流通的速度，避免因蒸汽生成过慢影响水流速，便于循环快速地向冷却腔中通入冷却水，具有提高冷却效果的优点；

2、通过将第一水道自进水端向出水端的横截面积逐渐增大设置，以提高第一水道的出水速度，便于第一水道水快速流通，以对回转窑快速冷却，具有提高冷却效果的优点；

3、通过将第一水道与第二水道对称设置，能够缩短冷却水流通的形成，提高水流通速度，以提高冷却效果，同时能够避免冷却腔首尾两端温度差异过大，具有提高冷却效果的优点；

4、通过利用溴化锂制冷机对热水进行回收并制冷，制冷的冷气通入冷气管内，以配合冷却水进行冷却，提高冷却效果，使用后的热水排向凉水塔冷却后循环使用，便于循环使用冷却水，节能减排；

5、通过设置的冷却风机，便于进一步提供冷气，以提高冷气在通气空隙内流通的速度，具有提高冷却效果的优点。

附图说明

图1是回转窑物料冷却系统的连接关系示意图；

图2是回转窑与冷却套的部分结构示意图。

图中：1、回转窑；2、冷却套；21、冷却腔；211、第一水道；212、第二水道；22、密封板；3、回转环；31、排气孔；4、进水总管；41、进水管；5、出水总管；51、出水管；6、汽水分离器；61、汽水管；62、热水出管；63、蒸汽出管；7、热水回收装置；71、出气管；711、第一气管；712、第二气管；72、循环水管；8、蒸汽储存装置；81、送气管；82、冷凝水排水管；83、球阀；9、冷气管；91、进气管；10、冷却风机；101、通风管；11、凉水塔；12、水泵；13、自清洁过滤器；14、底座。

具体实施方式

参照图1至图2对回转窑物料冷却系统做进一步说明。

一种回转窑物料冷却系统，如图1所示，包括底座14以及设置于回转窑1上的冷却套2，冷却套2固定于底座14上，冷却套2与回转窑1之间通过回转环3连接，回转窑1空转于回转环3内，以在回转窑1转动的过程中，冷却套2固定于底座14上不受牵引，以便于冷却套2对回转窑1进行冷却。

如图1和图2所示，冷却套2内设置有冷却腔21，在冷却腔21内设置有靠近回转窑1表面上的第一水道211以及设置于第一水道211远离回转窑1的一侧的第二水道212，第一水道211的出水端与第二水道212的进水端连通，第一水道211的进水端连接有进水管41，第二水道212的出水端连接有出水管51，且第一水道211自进水端向出水端的横截面积逐渐增大设置，以提高第一水道211流入第二水道212内的流通速度，靠近于回转窑1表面的第一水道211能够更快的更替冷却水，以提高冷却效果。进一步的，第一水道211与第二水道212均以冷却套2的中心点对称设置有两个，且两第一水道211之间与两第二水道212之间均通过密封板22隔开，进水管41与出水管51一一对应设置，两进水管41均连接至进水总管4上，两出水管51均连接至出水总管5上，从而缩短第一水道211与第二水道212的行程，以便于冷却水快速流通，避免冷却腔21首尾两端温度差异过大，提高冷却效果。为了提高各个管道流通的顺畅，在进水管41道与出水管51道上均设置有自清洁过滤器13，以过滤掉杂质并能自行清理，便于冷却水循环流动。

如图1和图2所示，回转环3将冷却套2与回转窑1隔开的间隙设置为通气间隙，以便于通气进行初步冷却。具体的，在密封板22内设置有冷气管9，冷气管9的一端穿设过密封板22远离回转窑1的一端外并连接有进气管91，另一端穿设过密封板22靠近回转窑1的一端并伸入通气间隙内，在回转环3上开设有与通气间隙连通的排气孔31，通过向进气管91内通入冷气，冷气通过进气管91进入通气间隙内，由回转窑1中部向两端回转环3的排气孔31排出，以初步对回转窑1进行冷却，且气体流通较快，能够快速排出，以配合冷却套2内的冷却水进行冷却，提高冷却效果；同时，冷气通过密封板22通入通气间隙内，能够降低冷却套2中部由两第一水道211对冲带来的温度，且冷气进入通气间隙内后与冷却水的在第一水道211内的流通方向相反，使回转窑1的各个位置冷却更为均匀，提高冷却效果。

如图1所示，出水总管5的出水端上连接有汽水管61，汽水管61连接有汽水分离器6，汽水分离器6的出水端连接有热水出管62，出气端连接有蒸汽出管63，热水出管62连接至热水回收装置7，蒸汽出管63连接至用于向蒸汽使用处提供蒸汽的蒸汽储存装置8中。

如图1所示，具体的，热水回收装置7设置为溴化锂制冷机，热水出管62连接于溴化锂制冷机的热源动力连接端，溴化锂制冷机的出冷气端连接有通向冷气使用处的冷气管9，溴化锂制冷机的热源动力排出端与循环水管72连接，以通过热水给溴化锂制冷机作为热源，使溴化锂制冷机进行制冷，制成的冷气通过出气管71排出，使用后的热水通过循环水管72排出。进一步的，出气管71包括相互并联的第一气管711与第二气管712。其中，第一气管711连接于室内并给室内供冷气，第二气管712连接于进气管91上，以通过第二气管712向进气管91内通入冷气，便于利用冷气进行冷却。为了提高冷却效果，在进气管91上还连接有冷却风机10，冷却风机10通过通风管101连接至进气管91上，以进一步供入更充足的冷气，便于利用冷气进行冷却，调高冷却效果。进一步的，第一气管711、第二气管712与通风管101上均设置有控制阀，以便于控制各个管道的启闭，便于控制气体流通。

如图1所示，在循环水管72远离溴化锂制冷机的一端连接有凉水塔11，凉水塔11的出水端连接于进水总管4上，且在进水总管4上设置有水泵12用于提供动力，以形成循环用水。进一步的，在凉水塔11上还设置有补水管，补水管连接至水源处，以补充使用过程中转化为蒸汽所消耗的水，保证水的循环，便于有效的进行循环冷却。

如图1所示，具体的，蒸汽储存装置8设置为蒸汽罐，蒸汽罐的出气端通过送气管81连接至蒸汽使用处，且在送气管81上设置有节流阀，以便于控制送气管81进行送气。进一步的，蒸汽罐的底部设置有冷凝水排水管82，所述冷凝水排水管82与蒸汽罐的连接处设置有用于排水的球阀83，所述冷凝水排水管82远离蒸汽罐的一端与凉水塔11连接。

工作原理：通过打开冷却风机10，利用冷气通入冷气管9内，并进入通气间隙内对回转窑1进行冷却，且气体快速由冷却套2靠近回转窑1的一端中部向两端排气孔31排出。同时打开水泵12，将凉水塔11内的冷却水通入进水总管4内，由进水总管4送入两进水管41内，从而由两进水管41进入冷却腔21内的两个第一水道211内。冷却水在第一水道211内流通时，配合冷气对回转窑1进行冷却，且能够对回转窑1各个位置均匀冷却，提高冷却效果。之后，冷却水快速通过第一水道211流入第二水道212内，由第二水道212送入出水管51内，使两第二水道212的出水管51排入出水总管5内，由汽水管61通入汽水分离器6内快速进行热水与蒸汽的分离，从而便于冷却腔21内冷却水的流动，提高冷却效果。分离后的蒸汽通入蒸汽罐内存储，便于通过送气管81送至需要使用蒸汽的地方；分离后的热水通入溴化锂制冷机内提供热源动力，以便于溴化锂制冷机制冷，使用后的热水通过循环水管72流入凉水塔11内冷却，此时补水管向凉水塔11内补充流失的水，以便于利用凉水塔11循环向冷却腔21内提供冷却水，形成循环使用，节能减排。溴化锂制冷机制冷的冷气一方面通过第一气管711排向室内，给室内进行降温，为工作人员提供舒适的生产环境，另一方面可切换控制阀流入第二气管712内，由第二气管712排入冷气管9内进行使用，配合于冷却风机10吹入通气间隙中冷却，以便于配合冷却水进行冷却，有效提高冷却效果。通过上述方案，能够由冷气配合于冷却水进行冷却，同时在冷却腔21内能够快速流通冷却水，由汽水分离器6快速分离蒸汽与热水，便于循环快速地向冷却腔中通入冷却水，具有提高冷却效果的优点。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。