一种用于气固混合物料分离的调节阀的制作方法

专利名称：一种用于气固混合物料分离的调节阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种物料输送装置，更具体地讲，涉及一种适用于气固混合物料和固体物料的输送装置。
背景技术：
工业生产中，无论是气力输送(又称气流输送)、气固流态化反应、旋风预热等装置均涉及气、固两相接触反应和气固相分离。在现有生产过程中，一般采用料仓与普通阀门配合间歇排料的方式进行控制，严重影响了物料的连续性，同时对设备耐温要求高。当物料需要实现连续稳定排出或进入系统且在高温条件下要求气体很好密封时，这就对配套设备提出了很高的要求，需用专业设备实现。生产中，为满足以上要求，一般使用多套设备、复杂结构、高档材料实现，成本较高，而且占用较大空间。

发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在保证生产连续性的同时实现气体、固体物料分离的调节阀。为了实现上述目的，本发明提供了一种用于气固混合物料分离的调节阀，所述调节阀包括阀体、进料管、挡板、驱动装置和出料口，其中，所述进料管设置在阀体中，并具有进料口和下料口，所述下料口具有与水平方向呈锐角的端面，气固混合物料能够从进料口进入并在重力作用下到达下料口 ；所述挡板设置在阀体的内部并具有闭合位和开放位；所述驱动装置与挡板连接，并能够控制挡板处于所述闭合位或者所述开放位，在挡板处于所述闭合位的情况下，挡板的上表面能够与所述下料口的端面紧闭贴合，以闭合所述下料口 ；在挡板处于所述开放位的情况下，挡板的下表面能够与所述下料口的端面之间形成预定空隙，所述预定空隙能够在确保气固混合物料中的固态物料从下料口下落的同时在所述进料管的内部堆积预定高度的固态物料；所述出料口设置在阀体的下部并位于挡板的下方。根据本发明的用于气固混合物料分离的调节阀的一个实施例，所述下料口的端面与水平方向呈45° 60°。根据本发明的用于气固混合物料分离的调节阀的一个实施例，所述挡板为长方形、正方形、圆形或椭圆形。根据本发明的用于气固混合物料分离的调节阀的一个实施例，所述驱动装置包括连接轴和驱动单元，所述连接轴的一端与所述挡板固定连接，另一端与所述驱动单元连接，所述驱动单元为重锤或变频电机。根据本发明的用于气固混合物料分离的调节阀的一个实施例，所述变频电机包括设置在变频电机上的传动杆和设置在所述传动杆一端的第一轮片，在连接轴的所述另一端上设置有与所述第一轮片配合的第二轮片。根据本发明的用于气固混合物料分离的调节阀的一个实施例，所述连接轴与所述阀体之间设置有密封单元。
根据本发明的用于气固混合物料分离的调节阀的一个实施例，所述阀体的内壁面上设置有耐火材料层。根据本发明的用于气固混合物料分离的调节阀的一个实施例，在所述阀体上设置有与阀体内部连通的检修手孔。与现有技术相比，本发明具有的有益效果包括结构简单，占用空间小，设备投资低；实现了气固混合物料分离，并且固体物料能够连续稳定地运行；既可以适用于高温气固混合物料或固体物料，也可适用于常温气固混合物料或固体物料；具有较好地密封性能。


图I示出了根据本发明示例性实施例的用于气固混合物料分离的调节阀的示意图。I O-阀体、11 -进料管、11 a-进料口、I Ib-下料口、12-挡板、13-出料口、14-耐火材 料层、15-检修手孔、21-连接轴、21a-第二轮片、22-驱动单元、22a_重锤、22b_变频电机。
具体实施例方式下面将参照附图和示例性实施例详细地描述根据本发明的用于气固混合物料分离的调节阀。图I是根据本发明示例性实施例的用于气固混合物料分离的调节阀的示意图。如图I所示，本示例性实施例的用于气固混合物料分离的调节阀包括阀体10、进料管11、挡板12、出料口 13和驱动装置，其中，所述进料管11设置在阀体10中，并具有进料口 I Ia和下料口 11b，该下料口 Ilb具有与水平方向呈锐角的端面，气固混合物料能够从进料口 Ila进入并在重力作用下到达下料口 Ilb ;挡板12设置在阀体10的内部并具有闭合位和开放位；驱动装置与挡板12连接，并能够控制挡板12处于所述闭合位或者所述开放位，在挡板12处于闭合位的情况下，挡板12的上表面能够与下料口 Ilb的端面紧闭贴合，以闭合该下料口Ilb ;在挡板12处于所述开放位的情况下，挡板12的下表面能够与所述下料口 Ilb的端面之间形成预定空隙，所述预定空隙能够在确保气固混合物料中的固态物料从下料口 Ilb下落的同时在进料管11的内部堆积预定高度的固态物料以截留气体，即封堵住气体不让气体通过，实现气固混合物料分离；出料口 13设置在阀体10的下部并位于挡板12的下方。其中，阀体10为钢结构；下料口 Ilb具有与水平方向呈锐角的端面，当挡板12位于闭合位时，挡板12的上表面与该下料口 Ilb的端面紧密贴合以闭合下料口 11b，具有一定倾斜度的端面可以使闭合效果更好，即有利于更好的密封，防止漏气，同时，当挡板12位于开放位时，固体物料能够沿着挡板12的上表面快速下滑，并且流下的固体物料能够汇集并及时通过出料口 13进入下一生产环节。经试验发现，下料口的端面与垂直方向呈45° 60°为最佳。挡板12可以为长方形、正方形、圆形和椭圆形等常用的形状，只要当挡板12位于闭合位时能够封堵住进料管的下料口 11b，起到闭合密封作用即可。为了使闭合效果、气固混合物料分离的效果更好，以及防止阀体上部和下部之间气流串通，同时兼顾节约原材料、保证挡板的灵活性等因素，可以将挡板12制得比进料管11的所述端面略大，在本发明的一个示例性实施例中，挡板12的自由边至进料管11的所述端面的外圆周距离为2 3mm ο
驱动装置可以包括连接轴21和驱动单元22，该连接轴21的一端与挡板12固定连接(例如可以为焊接、销键连接或螺栓连接)，连接轴的另一端与驱动单元22连接，驱动单元22可以为手动调节的重锤22a或可实现自动调节的变频电机22b。当采用变频电机时，可以在变频电机22b的传动杆的一端上设置第一轮片，在连接轴21的所述另一端上设置有与之配合的第二轮片21a。本发明示例性实施例的气固混合物料调节阀可以采用自动或手动的驱动单元22调整挡板12的开闭频率以及开闭程度，以控制固体物料通过挡板12的速度或通过量。当采用重锤时，通过杠杆原理当物料重量超过重锤时，挡板12打开以使固体物料通过，当物料重量低于重锤时，挡板12关闭，所以本发明示例性实施例的气固混合物料调节阀充分利用物料的重力带动挡板12的转动，节约了能源，同时使用物料封堵，实现气固分离；当采用变频电机带动连接轴21实现挡板12的开闭时，可以通过调整变频电机频率来调整阀体10单位时间内的开关次数从而调整固体物料通过挡板12速度或通过量。另夕卜，重锤和变频电机可以配合使用，也可以单独使用。可以看出，本发明示例性实施例的气固混合物料调节阀的设计充分考虑了气固混合物输送过程中的物理和化学性能，在确保定量控制情况下满足了灵活调节的要求。为了防止连接轴21与阀体10之间出现漏气漏料，可以设置密封单元以保证整个调节阀的密封性，其中，密封单元可以为密封圈、封堵物等可以实现密封作用的常用密封结构。进一步地，可以在阀体的内壁面上设置耐火材料层14，耐火材料层14可以采用适合高温气体和物料的耐磨耐火材料，以使该调节阀适用于高温气固混合物料。此外，为了方便观察调节阀内部运行状况，进行及时的检修，可以在阀体10上设置与阀体内部连通的检修手孔15。在本发明的一个示例性实施例中，将上述气固混合物料调节阀与旋风预热器和反应器配套使用，在旋风预热器中用高温烟气(850 1100)对固体物料(500 700的高温钛精矿)进行预热，预热后用本发明的气固混合物料调节阀对气固混合物料进行分离，其中，固体物料连续稳定地从出料口 13进入反应器，整个生产过程连续稳定，气固混合物料的分离效果好，固体物料没有成堆落下，密封效果好。另外，本发明不限于上述示例性实施例，还可以用于高温(或常温)固体物料的输送。综上所述，本发明的气固混合物料调节阀具有如下优点结构简单、适用，占用空间小，设备投资低；实现了气固混合物料分离，并且固体物料能够连续稳定地运行；既可以适用于高温(或常温)气固混合物料，也可适用于高温(或常温)固体物料；可以实现定量控制、灵活调节物料，具有较好地密封性能，避免运行过程中漏气漏料。
权利要求
1.一种用于气固混合物料分离的调节阀，其特征在于，所述调节阀包括阀体、进料管、挡板、驱动装置和出料口，其中，所述进料管设置在阀体中，并具有进料口和下料口，所述下料口具有与水平方向呈锐角的端面，气固混合物料能够从进料口进入并在重力作用下到达下料口；所述挡板设置在阀体的内部并具有闭合位和开放位；所述驱动装置与挡板连接，并能够控制挡板处于所述闭合位或者所述开放位，在挡板处于所述闭合位的情况下，挡板的上表面能够与所述下料口的端面紧闭贴合，以闭合所述下料口 ；在挡板处于所述开放位的情况下，挡板的下表面能够与所述下料口的端面之间形成预定空隙，所述预定空隙能够在确保气固混合物料中的固态物料从下料口下落的同时在所述进料管的内部堆积预定高度的固态物料；所述出料口设置在阀体的下部并位于挡板的下方。
2.根据权利要求I所述的用于气固混合物料分离的调节阀，其特征在于，所述下料口的端面与水平方向呈45° 60°。
3.根据权利要求I所述的用于气固混合物料分离的调节阀，其特征在于，所述挡板为长方形、正方形、圆形或椭圆形。
4.根据权利要求I所述的用于气固混合物料分离的调节阀，其特征在于，所述驱动装置包括连接轴和驱动单元，所述连接轴的一端与所述挡板固定连接，另一端与所述驱动单元连接，所述驱动单元为重锤或变频电机。
5.根据权利要求4所述的用于气固混合物料分离的调节阀，其特征在于，所述变频电机包括设置在变频电机上的传动杆和设置在所述传动杆一端的第一轮片，在连接轴的所述另一端上设置有与所述第一轮片配合的第二轮片。
6.根据权利要求4所述的用于气固混合物料分离的调节阀，其特征在于，所述连接轴与所述阀体之间设置有密封单元。
7.根据权利要求I所述的用于气固混合物料分离的调节阀，其特征在于，所述阀体的内壁面上设置有耐火材料层。
8.根据权利要求I所述的用于气固混合物料分离的调节阀，其特征在于，在所述阀体上设置有与阀体内部连通的检修手孔。
全文摘要
本发明的公开了一种用于气固混合物料分离的调节阀，包括阀体、进料管、挡板、驱动装置和出料口，进料管设置在阀体中，并具有进料口和下料口，该下料口具有与水平方向呈锐角的端面，气固混合物料能够从进料口进入并在重力作用下到达下料口；挡板设置在阀体的内部并具有闭合位和开放位，在挡板处于闭合位时，挡板的上表面能够与下料口的端面紧闭贴合，以闭合所述下料口；在挡板处于开放位时，挡板的下表面能够与下料口的端面之间形成预定空隙，预定空隙能够在确保气固混合物料中的固态物料从下料口下落的同时在进料管的内部堆积预定高度的固态物料。本发明的用于气固混合物料分离的调节阀能够在保证生产连续性的同时实现气体、固体物料的有效分离。
文档编号B65G53/60GK102910456SQ201210442409
公开日2013年2月6日 申请日期2012年11月8日 优先权日2012年11月8日
发明者叶恩东, 程晓哲, 税必刚, 张兴勇, 张宝卫 申请人:攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司