一种涂覆吸热材料的篦冷机余热回收设备及系统的制作方法_2

文档序号:10034623阅读:来源:国知局
管,16、压力测量装置,17、多孔材料,18、管堵头,19、基管,20、第一流体通道,21、第一散热片,22、第二散热片,23、第二散热片,24、第一腰,25、第二腰,26、第二流体通道,27、底边,28、吸热材料。
【具体实施方式】
[0061]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。
[0062]一种水泥生产篦冷机余热利用系统,包括篦冷机,图1展示了一种水泥生产篦冷机4,篦冷机4包括窑头罩2、篦冷机外壳3、高温风出口 5、低温风出口 6、熟料出口 7和风机8,其中熟料从回转窑I中进入篦冷机4,然后在篦冷机4中的熟料通道9中进行传输,风机8向篦冷机4中进行送风,通过风来降低熟料的温度,从而在传输过程中进行熟料冷却,冷却后的熟料通过熟料出口 7输出。
[0063]来自回转窑I的熟料在篦冷机熟料通道9中运输,通过风机输送的风进行冷却,所述外壳3和熟料通道9之间设置保温材料10,如图2所示,在保温材料10内设置余热回收设备11。
[0064]当然,图1中的风机仅仅是示意图,风机运送冷却风沿着熟料通道底部向上吹,以冷却熟料通道中的熟料。
[0065]之所是在保温材料10中设置余热回收设备,主要原因是在运行中发现,从熟料出口 7出来的熟料温度过高,从而影响水泥成品的质量,而且还造成水泥生产过程中的能耗过高,因此通过设置余热回收设备来回收水泥冷却中的热量,进一步降低水泥生产的能耗,提尚水泥成品的质量。
[0066]作为优选,保温材料10是保温砖。
[0067]作为优选,所述余热回收设备11和熟料通道之间具有保温材料10。如图2所示,在余热回收设备11和熟料通道9之间设置两层保温砖。之所以设置保温材料10,主要原因是避免余热回收设备11与熟料通道9中的高温烟气直接接触或者直接被高温烟气冲刷,造成余热回收设备11温度过高,或者直接冲刷容易损坏,也可以避免余热回收设备11中的换热管束因为高温和冲刷造成爆管。
[0068]如图3所示,作为优选,所述余热回收设备包括至少一个筒体14,所述至少一个筒体14中设置换热管15。
[0069]通过设置筒体14,避免换热管15与保温材料10直接接触,使得换热管通过筒体14的辐射或者通过多孔材料导热,避免换热管15因为温度过高而发生爆管。
[0070]通过设置筒体,另一个原因是一旦发生爆管,则避免流体泄漏,破坏保温材料。
[0071]作为优选,筒体14和换热管15之间具有一定的空间,所述的空间作为优选填充为导热或者蓄热的多孔材料17。
[0072]作为优选,还包括测量筒体压力的压力测量装置16。所述压力测量装置16连接到筒体14,通过测量筒体14内的压力,来检查换热管15是否发生爆管,一旦发生爆管,则压力测量装置I6的测量数据就会异常,则及时关闭进入换热管15中的流体阀门。
[0073]作为优选,所述系统还包括控制系统和阀门(没有示出),所述控制系统与阀门进行数据连接,用于控制阀门的开闭以及阀门流量的大小。所述控制系统与压力测量装置16进行数据连接,用于检测压力测量装置16的压力。一旦控制系统检测的压力测量装置16的压力超过预定数值,则表明压力异常,很可能换热管15发生爆管,此时控制系统控制阀门自动关闭。通过上述的自动控制功能,使得监控过程实现自动化。
[0074]作为优选,所述余热回收设备11包括多个筒体14,所述筒体14之间通过连通装置12进行连通,所述压力测量装置16与多个筒体14的任何一个进行连接。
[0075]通过设置连通装置12,使得多个筒体14连通起来,一旦某一个筒体发生爆管,则因为连通的原因,压力测量装置14也会随时检测到压力异常,则也会自动控制流体阀门关闭,避免流体进入到换热管中。这样可以减少压力测量装置16的数量,仅仅通过一个或者数量少的压力测量装置,从而实现多个筒体的压力检测。
[0076]作为优选,保温材料10与筒体14下表面具有相配合的形状,从而使所述筒体14的下部的外表面与保温材料10贴在一起,所述换热管15与筒体14的下部的内表面具有一定的距离。
[0077]通过筒体14的下部的外表面与保温材料10贴在一起,可以保证筒体14外表现与保温材料10之间的热传递,保证热量从保温材料10通过热传递的方式传递到筒体14。换热管15与筒体14的下部的内表面具有一定的距离,实现辐射换热,避免换热管15与筒体14直接接触造成温度过高,从而造成爆管现象发生。
[0078]作为优选,所述筒体14为圆形,如图2所示。所述换热管15与筒体14为同心圆结构。
[0079]所述换热管15外部设置翅片,所述翅片连接换热管15外表面和筒体14的内表面。
[0080]作为优选,所述翅片的延伸线穿过换热管15的圆心。
[0081]作为优选,每个换热管15是独立结构,具有单独的入口和出口。每个换热管15都单独设置一个阀门,通过单独设置阀门,控制系统可以单独控制每个阀门,从而单独控制进入每个筒体的流体的流量。
[0082]当然,作为优选,每个筒体14可以单独设置一个压力测量装置16,通过压力测量装置16来自动检测每个筒体内的压力,当检测某个筒体14内压力异常,则自动关闭该筒体14的阀门,阻止流体进入该筒体14的换热管15。
[0083]作为优选,因为设置连通装置12,因此可以设置数量少的压力测量装置16,例如只设置一个。此时,控制系统检测到压力发生异常,则可以控制关闭所有的阀门或者总阀门。
[0084]作为优选,可以使用温度测量装置来代替压力测量装置16。温度测量装置与控制系统进行数据连接,当检测的温度低于一定数值,即测量数据就会异常,则控制系统及时关闭进入换热管15中的流体阀门。
[0085]作为优选,可以使用湿度度测量装置来代替压力测量装置16。湿度测量装置与控制系统进行数据连接,当检测的湿度高于一定数值,即测量数据就会异常,则控制系统及时关闭进入换热管15中的流体阀门。
[0086]作为优选,筒体14内填充导热或蓄热用多孔材料17。通过设置多孔介质,可以使得多余的热量储存起来,同时可以通过导热的方式将热量传递给换热管15。
[0087]作为优选,所述翅片上设置孔,设置孔的主要目的是保证一旦发生爆管,能够保证流体的流通,从而使得压力检测装置16检测到压力的变化。
[0088]作为优选,所述多孔介质中设置流体流通通道,以便检测内部流体压力。
[0089]如图3所示的筒体14的结构,筒体14两端分别设置管堵头13和18。流体从一端流入,从另一端流出。
[0090]当然,作为优选,多个筒体14之间的管子可以是并联结构,例如,在换热管15的流体进口和出口设置集管,类似供暖散热器的集管那样。
[0091]作为优选,多个筒体14之间的管子可以是串联结构,即相邻筒体14之间的换热管15通过连接管连接为串联的结构。这样只需要一个阀门即可。
[0092]作为优选,在此种情况下,所述的换热管15的外表面涂覆吸热材料,以增强对辐射的吸收。
[0093]作为优选,沿着熟料的运输方向,不同筒体14的换热管15吸热材料的吸热能力逐渐增强,进一步作为优选,吸热能力增强的幅度逐渐增加。通过实验发现,通过如此设置,可以提高余热吸收能力15%左右。而且通过如此设置,可以使得换热管15整体的吸热均匀,温度差异变小,保证换热管15整体寿命,避免部分换热管15温度过高,造成不断的频繁的更换。
[0094]作为优选,作为优选,沿着熟料的运输方向,不同筒体14与换热管15之间的多孔介质的导热能力逐渐增强,进一步作为优选,导热能力增强的幅度逐渐增加。通过实验发现,通过如此设置,可以提供余热吸收能力提供16%左右。主要原因类似前面。
[0095]作为优选,作为优选,沿着熟料的运输方向,不同筒体14与换热管15之间的多孔介质的蓄热能力逐渐增强,进一步作为优选,蓄热热能力增强的幅度逐渐增加。主要原因类似前面导热能力增加的原因。
[0096]作为优选,筒体14的外表面设置吸热材料28。主要原因是因为保温材料10和筒体14之间的换热也存在一部分辐射换热,因此需要设置吸热材料28来增加吸热量。
[0097]作为优选,沿着熟料的运输方向,不同筒体14表面吸热材料28的吸热能力逐渐增强,进一步作为优选,吸热能力增强的幅度逐渐增加。主要原因类似前面。
[0098]作为优选,筒体14外部设置凸起。沿着熟料的运输方向,不同筒体表面凸起的高度逐渐增加,进一步作为优选,增加的幅度逐渐增加。主要原因类似前面。
[0099]作为优选,筒体14外部设置凸起。沿着熟料的运输方向,不同筒体表面凸起的密度逐渐增加,进一步作为优选,增加的幅度逐渐增加。主要原因类似前面。
[0100]本方案中,可以通过在不同部位设置不同导热系数的多孔材料17,可以实现不同部位换热管15的吸收热能力的不同增强。也可以直接选择不同材质的多孔材料17,来获得不同的吸热能力。
[0101]作为优选,所述的篦冷机还包括熟料出口温度检测装置,用于检测熟料出口的熟料温度。所述温度检测装置与控制系统数据连接。所述控制系统根据检测的熟料温度自动控制阀门的开度,从而控制进入换热管的流体的流量。
[0102]当检测的熟料出口的温度过高,则自动加大阀门的开度,增加进入换热管的流体的流量,如果检测的温度过低,则自动调小阀门开度,减少进入换热管15流体的流量。通过自动调节流体流量,从而自动调节参与换热的流体的数量,从而实现对熟料出口 7熟料温度的调节,满足
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