一种回转炭化炉以及可变位测温装置的制作方法

本发明涉及一种回转炭化炉以及可变位测温装置，属于回转炭化炉的测温技术领域。

背景技术：

回转式炭化炉是将优质煤、无烟煤、秸秆、木枝、果壳、锯末、木屑、竹屑、花生壳、稻壳等物质在回转炉内高温条件下进行干馏无氧炭化和灼烧一种高效节能的环保设备。回转炭化炉主要作用是利用自身炉体不断转动，使物料在炉内不停的翻腾、滚动，受热均匀，能够充分烘干、热解、炭化、气化高热值的处理物，其处理过程主要包括：干燥、预炭化、热解炭化、煅烧四个阶段。针对不同的处理物质，每个阶段所对应的区域对回转炉体内的温度分布梯度以及均匀度都有不同要求，以满足回转炉四个阶段的精确分区控温工艺。

而现有的回转炭化炉只能检测燃烧室温度，不能实时检测回转炉体内的温度，显然不能满足回转炉四个阶段的炉内精确分区控温的要求。并且现有的测温单元无法实现三维全方位多点立体式实时测温，获得炉内有效空间的温度分布，不能有效满足现有的需要，因此有必须对现有技术中回转炭化炉做出改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对现有技术的缺陷，提出了一种回转炭化炉以及可变位测温装置，该装置结构简单、设计合理，不仅能够实时监测回转炉体内的温度，而且测温单元可三维度连续变位（空间位置任意可调整），一方面能够实现炉内有效空间全方位多点立体式自动实时测温，另一面通过测温单元的位置调整，适应不同流量、不同性质物料的炉内翻腾、滚动空间需求。

本发明所采用的技术方案是：一种回转炭化炉以及可变位测温装置，包括回转炉体和可变位测温装置，回转炉体上设有可变位测温装置，所述的回转炉体通过转动系统转动设在支撑座上，支撑座上设有加热室，回转炉体置于加热室内，加热室内设有耐火砖保温层，回转炉体的一端设有出炭口，另一端设有进料口，所述的可变位测温装置包括支撑单元、测温单元和传动装置，其中支撑单元位于回转炉体的内腔中，包括耐高温保护层、隔热层和测温支撑杆，测温支撑杆套设于隔热层内，隔热层套设于耐高温保护层内，所述的测温单元包括多个测温头以及接线盒，每个测温头相隔相同的间距的并设于支撑单元的耐高温保护层上，且测温头均通过引线与接线盒相连，接线盒设于回转炉体外，所述的传动装置置于回转炉体的炉尾，包括轴套、轴向液压缸、径向液压缸、伺服电机、齿圈和传动齿轮，轴向液压缸的活塞杆穿过轴套与支撑单元固接，径向液压缸的活塞杆与轴套底部固接，径向液压缸的缸体通过螺栓固定在炉尾内圈上，炉尾内圈可以在炉尾端盖中旋转；伺服电机的主轴安装传动齿轮，传动齿轮带动齿圈转动，齿圈通过螺栓固定在炉尾内圈上，进而带动整个测温单元的周向运动，因测温单元可三维度连续变位，实现炉内有效空间全方位多点立体式自动实时测温，适应不同流量、不同性质物料的炉内翻腾与滚动。所述的轴向液压缸的液压行程不小于测温单元中的测温头间距的0.5倍。

在本发明中：所述的转动系统包括大齿轮、小齿轮、电机和链条，其中电机的一端设有小齿轮，与小齿轮对应的回转炉体的一端设有大齿轮，小齿轮和大齿轮之间通过链条相连接，并通过电机进行驱动。

在本发明中：所述的支撑单元置于回转炉体中直接测温，包括测温支撑杆，一端与炉尾相连，另一端与炉头保持一定的距离，可变位测温装置在轴向液压缸的作用下，端部测温头可以移动到接近炉头位置，在径向液压缸的作用下可以运动到炉体中部，实现全方位实时测温；其中测温支撑杆采用耐高温的不锈钢材料，减小因高温引起较大的变形。

在本发明中：所述的测温头包括K型热电偶、连接套管、压紧螺母和热电偶保护套管，其中连接套管一端螺纹连接在压紧螺母上，另一端螺纹连接在测温支撑杆上；所述的热电偶保护套管穿设于连接套管和压紧螺母的内孔中，K型热电偶设于热电偶保护套管的管腔内，且K型热电偶的测温端伸于回转炉体内；所述的压紧螺母部分设于支撑单元的耐高温保护层内。

在本发明中：所述的连接套管的两端开口并车外螺纹，中部截面是六边形，连接套管一端在压紧螺母的作用下使连接套管向变形产生预应力，防止松动，另一端与支撑单元中的测温支撑杆螺纹连接，从而压紧热电偶保护套管。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果为：

1.本发明结构简单、设计合理，不仅能够实时监测回转炉体内的温度，而且能够实现炉内有效空间全方位多点立体式实时测温；

2.本发明的炉内构件可进行轴向、径向、周向三个方向的三维度连续变位调整，适应不同流量、不同性质物料的炉内翻腾、滚动空间需求；其中测温支撑杆采用耐高温的不锈钢材料，减小因高温引起较大的变形，满足不同工艺高温需求；

3.本发明中的连接套管的结构设计，一方面可以在压紧螺母的作用下使连接套管向变形产生预应力，防止松动，另一方面通过与支撑单元中的测温支撑杆螺纹连接，来压紧热电偶保护套管。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中测温装置的示意图；

图3为本发明中测温头的剖面示意图；

图4为本发明中支撑单元的截面示意图；

图5为本发明中连接套管的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步的说明。

由图1-5可见，一种回转炭化炉以及可变位测温装置，包括回转炉体4和可变位测温装置，回转炉体4上设有可变位测温装置，所述的回转炉体4通过转动系统转动设在支撑座7上，支撑座7上设有加热室9，回转炉体4置于加热室9内，加热室9内设有耐火砖保温层91，回转炉体4的一端设有出炭口43，另一端设有进料口1，所述的可变位测温装置包括支撑单元2、测温单元和传动装置10，其中支撑单元2位于回转炉体4的内腔中，包括耐高温保护层23、隔热层24和测温支撑杆25，测温支撑杆25套设于隔热层24内，隔热层24套设于耐高温保护层23内，支撑单元2中可根据需要设置若干测温点，通过设置液压缸及伺服电机参数，可实现三维多点立体式自动实时测温；所述的测温单元包括测温头31及接线盒5，测温头31相隔一定间距并设于支撑单元2的耐高温保护层23上，且该测温头31均通过引线与接线盒5相连，接线盒5设于回转炉体4外，所述的传动装置10置于回转炉体4的炉尾，包括轴套101、轴向液压缸102、径向液压缸103、伺服电机104、传动齿轮105以及齿圈106，轴向液压缸102的活塞杆穿过轴套101与支撑单元2固接，径向液压缸103的活塞杆与轴套101底部固接，径向液压缸103的缸体通过螺栓固定在炉尾内圈107上，炉尾内圈107可以在炉尾端盖42中旋转；伺服电机104的主轴安装传动齿轮105，传动齿轮105带动齿圈106转动，齿圈106通过螺栓固定在炉尾内圈107上。轴向液压缸102使测温单元轴向移动，实现轴向多位置全覆盖多点测温，轴向液压缸102的行程不小于测温单元中的测温头31间距的0.5倍；径向液压缸103使测温单元径向移动，实现径向位置全覆盖多点测温; 伺服电机104带动传动齿轮105传动，保证测温单元的周向360°运动，实现周向360°测温。因此测温单元具有三维连续运动变位功能，从而实现炉内有效空间全方位多点立体式自动精确测温；并能适应不同流量、不同性质物料的炉内翻腾、滚动空间需求。所述的转动系统包括大齿轮410、小齿轮413、电机411和链条412，其中电机411的一端设有小齿轮413，与小齿轮413对应的回转炉体4的一端设有大齿轮410，小齿轮413和大齿轮410之间通过链条412相连接，并通过电机411进行驱动。所述的支撑单元2置于回转炉体4中直接测温，包括测温支撑杆25，一端与炉尾相连，另一端与炉头保持一定的距离，可变位测温装置在轴向液压缸102的作用下，端部测温头可以移动到接近炉头位置，在径向液压缸103的作用下可以运动到炉体中部，实现全方位实时测温，其中测温支撑杆25采用耐高温的不锈钢材料，减小因高温引起较大的变形。所述的测温头包括K型热电偶310、连接套管311、压紧螺母312和热电偶保护套管313，其中连接套管311一端螺纹连接在压紧螺母312上，另一端螺纹连接在测温支撑杆25上；所述的热电偶保护套管313穿设于连接套管311和压紧螺母312的内孔中，K型热电偶310设于热电偶保护套管313的管腔内，且K型热电偶310的测温端伸于回转炉体4内；所述的压紧螺母312部分设于支撑单元2的耐高温保护层23内。所述的连接套管311的两端开口并车外螺纹，中部截面是六边形，连接套管311一端在压紧螺母312的作用下使连接套管311向变形产生预应力，防止松动，另一端与支撑单元2中的测温支撑杆25螺纹连接，从而压紧热电偶保护套管313。

以上对本发明的具体实施方式进行了描述，但本发明并不限于以上描述。对于本领域的技术人员而言，任何对本技术方案的同等修改和替代都是在本发明的范围之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。