[发明专利]连续旋转型高温蓄热设备

说明书

技术领域

 本发明涉及各种火焰炉窑燃烧烟气余热回收设备，尤其涉及一种连续旋转型高温蓄热设备。

背景技术

火焰加热的各种炉窑热工设备在工业领域广泛应用，这些设备在实现其工艺目的同时必须燃烧燃料，同时也会产生大量废弃的高温烟气，高温烟气在排放的同时会带走大量的能源，因此对这些能源进行回收利用是有广泛深远的应用价值。

目前常规的燃烧烟气余热回收装置主要有两种：一种是空气预热器，另一种是换向型蓄热装置。

常规的空气预热器主要有间壁式和热管式两种，无论哪种方式，均存在换热比表面小、预热空气温度低、换热效率不高等问题，此外，当烟气带有一定腐蚀性时，这两种回收方式均受到很大限制。

换向型蓄热装置其核心特点是燃烧器装置自带有蓄热载体，燃烧器成对出现，工作时，两只燃烧器按设定节拍交替换向，一只燃烧，另一只排烟，烟气流经燃烧器时热量被燃烧器内的蓄热载体置换，烟气低温排放，到下一个周期该燃烧器燃烧时，助燃冷空气从蓄热载体流过并被预热，这种过程周期反复，从而实现了烟气余热回收效果。由于这种换向型蓄热装置中蓄热体有极大的换热比表面积，因此可实现极高的余热回收效果，因此，换向型蓄热装置是一种高效余热回收方式，因此，近年来在各种工业炉窑上广泛应用。

但是，这种换向式蓄热装置也有其本身的局限性，由于需要定周期的换向工作，燃烧器频繁交替点火，带来了助燃空气和烟气的流场频繁波动，炉压波动很大，增加了控制上的难度，影响了整个系统的可靠性；同时每次换向的瞬间都需要有一定的时间停止工作，其工作效率受到了限制；此外，一旦一个蓄热装置停止工作，整套系统都处于瘫痪状态，必然造成停产，系统可靠性较弱。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种连续旋转型高温蓄热设备。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

连续旋转型高温蓄热设备，包括机架、蓄热装置、驱动装置和升降机构，特点是：所述蓄热装置呈圆柱形结构，包含上盖、旋转体和下盖，上盖通过螺栓固定在机架上，上盖顶部设有热烟气进口及热空气出口，上盖内部设有的扇形凸面将其分隔有热烟气仓及热空气仓；下盖支撑于升降机构上，下盖顶部侧面设有冷烟气出口及冷空气进口，下盖内部设有的扇形凸面将其分隔有冷空气仓及冷烟气仓，下盖的扇形凸面中心安装有一个转轴，下盖外部四周均布有托轮，旋转体支撑于下盖上的托轮上，旋转体底部中心设有滑动轴孔，滑动轴孔与下盖上的转轴相配合，旋转体外部四周均布有柱销；驱动装置包含电机减速机和钝齿轮，电机减速机安装在机架上，电机减速机的输出轴上安装钝齿轮，钝齿轮与旋转体上的柱销相啮合；下盖上的冷空气进口与上盖上的热空气出口相对应，下盖上的冷烟气出口与上盖上的热烟气进口相地应，旋转体填充有蓄热介质。

进一步地，上述的连续旋转型高温蓄热设备，其中，所述蓄热介质为蜂窝体或氧化铝陶瓷小球。

更进一步地，上述的连续旋转型高温蓄热设备，其中，所述升降机构为千斤顶。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

①本发明连续旋转型高温蓄热设备能够将常温助燃空气预热后的温度仅比出炉烟气低100℃左右，排出的烟气温度降低到150℃以下，因此，与传统换热器及换向式蓄热装置想比，可实现更高的余热回收效率；

②连续旋转型高温蓄热设备可实现连续的余热回收效果，火焰燃烧稳定，无需频繁点火，能够保持助燃空气和烟气的稳定流动，阀门无需频繁动作，因此，与换向式蓄热装置相比，系统的运行可靠性有明显提高；

③连续旋转型高温蓄热设备所配的烧嘴数量及安装位置不受限制，燃烧时也无需频繁点火及换向，因此，炉压运行平稳，较好解决了换向蓄热式装置炉压高居不下、炉口冒火问题，大大延长了炉门铸件的使用寿命；

④连续旋转型高温蓄热设备根据炉窑设备能力设置，可实现燃烧烟气100%从旋转装置本体通过，实现全烟气余热回收，与换向蓄热式装置相比，无需设置辅助烟道；

⑤连续旋转型高温蓄热设备余热燃烧过程始终是稳定的，因此，可实现理想的空燃比调节效果，解决了换向蓄热式装置总是助燃空气过量的问题；

⑥连续旋转型高温蓄热设备预热空气的温度和排出烟气的温度可根据中间旋转体的转速进行调节，排烟温度更低，而且全部是动力排烟，采用连续旋转型高温蓄热设备的炉窑其烟道更为简单，也更为灵活。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明的结构示意图。

具体实施方式