技術(shù)領(lǐng)域

　　[0001] 本發(fā)明涉及大型回轉(zhuǎn)窯的外表面熱量收集技術(shù)領(lǐng)域，尤其是使用于水泥熟料生產(chǎn) 的回轉(zhuǎn)窯、氧化鋁生產(chǎn)的回轉(zhuǎn)窯以及陶瓷顆粒生產(chǎn)行業(yè)的回轉(zhuǎn)窯外表面熱量回收的一種可 調(diào)式回轉(zhuǎn)窯集熱系統(tǒng)及熱能收集方法。

　　背景技術(shù)

　　[0002] 目前，采用大型回轉(zhuǎn)窯加熱生產(chǎn)的工藝生產(chǎn)線，其回轉(zhuǎn)窯外表面溫度較高，溫度可 高達(dá) 300℃左右，多數(shù)回轉(zhuǎn)窯外表面熱量沒有進(jìn)行回收利用，散失到大氣中，這部分熱量白 白損耗浪費(fèi)。對(duì)于裸露在大氣中的窯體不僅增加了燃燒時(shí)的燃料用量，加大了生產(chǎn)成本 ；同 時(shí)暴露在大氣中的高溫回轉(zhuǎn)窯外表面，在雨水的侵蝕下，加速了窯體的銹蝕，影響窯體的使 用壽命。

　　[0003] 現(xiàn)有個(gè)別生產(chǎn)線的窯體集熱裝置，是通過水循環(huán)小半園開放式，只能在窯體一邊 部分收集熱量，而且水冷循環(huán)效率低，熱交換差，反而影響窯體表面的降溫效果，使回轉(zhuǎn)窯 體表面溫度過高而影響正常生產(chǎn)運(yùn)行，同時(shí)無法根據(jù)需要調(diào)整與窯體的間隙，收集的水不 僅溫度底，而且無法調(diào)整水溫，熱量回收效果差，推廣應(yīng)用受到限制。

　　[0004] 鑒于上述原因，現(xiàn)發(fā)明出一種可調(diào)式回轉(zhuǎn)窯集熱系統(tǒng)及熱能收集方法。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　[0005] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種可調(diào)式回轉(zhuǎn)窯集熱系統(tǒng)及 熱能收集方法，可充分回收利用散失的熱量，滿足烘干或者加熱其它物料的需求，省卻加熱 其他物料的燃燒器設(shè)備，減少投資成本 ；該裝置可以方便地拆卸，不影響回轉(zhuǎn)窯的正常使用 和檢修 ；同時(shí)該裝置能夠保證不影響窯體測(cè)溫掃描儀正常工作。

　　[0006] 本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案 ：一種可調(diào)式回轉(zhuǎn)窯集熱系統(tǒng)及熱 能收集方法，是由 ：上集熱罩，下集熱罩，調(diào)整絲杠，冷風(fēng)進(jìn)口，弧形密封板，轉(zhuǎn)動(dòng)鉸座，熱風(fēng) 出口，直徑調(diào)整絲桿，垂直支座，回轉(zhuǎn)窯，熱交換通道，筒體測(cè)溫掃描裝置，高溫風(fēng)機(jī)，管道構(gòu) 成 ；半圓桶形下集熱罩上方設(shè)置半圓桶形上集熱罩構(gòu)成圓桶體集熱罩，圓桶體集熱罩內(nèi)設(shè) 置回轉(zhuǎn)窯，圓桶體集熱罩的兩端與回轉(zhuǎn)窯之間設(shè)置石棉耐熱板，使圓桶體集熱罩與回轉(zhuǎn)窯 之間構(gòu)成密封的熱交換通道 ；圓桶體集熱罩的一側(cè)上集熱罩與下集熱罩之間設(shè)置多組調(diào)整 絲杠，每組至少為 2 個(gè)，使上集熱罩與下集熱罩之間構(gòu)成冷風(fēng)進(jìn)口 ；圓桶體集熱罩的另一側(cè) 上集熱罩與下集熱罩之間設(shè)置多組轉(zhuǎn)動(dòng)鉸座，每組至少為 2 個(gè)，上集熱罩與下集熱罩之間 的內(nèi)側(cè)設(shè)置弧形密封板，轉(zhuǎn)動(dòng)鉸座下方的下集熱罩外壁上設(shè)置至少一個(gè)熱風(fēng)出口 ；圓桶體 集熱罩的冷風(fēng)進(jìn)口處對(duì)應(yīng)設(shè)置筒體測(cè)溫掃描裝置，圓桶體集熱罩的熱風(fēng)出口與高溫風(fēng)機(jī)的 進(jìn)風(fēng)口對(duì)應(yīng)設(shè)置，高溫風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口與管道對(duì)應(yīng)設(shè)置 ；下集熱罩下方對(duì)應(yīng)設(shè)置多組垂直支 座，每組至少為4個(gè)，下集熱罩的兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置多組直徑調(diào)整絲桿，每組至少為4個(gè)，垂直支 座和直徑調(diào)整絲桿的數(shù)量都為偶數(shù)。

　　[0007] 所述的圓桶體集熱罩分為圓桶體集熱罩整體和組合圓桶體集熱罩，組合圓桶體集熱罩由至少兩段圓桶體集熱罩組合構(gòu)成，組合圓桶體集熱罩相鄰的兩段圓桶體集熱罩之間 對(duì)應(yīng)回轉(zhuǎn)窯設(shè)置環(huán)形擋板，環(huán)形擋板使每段圓桶體集熱罩與回轉(zhuǎn)窯之間構(gòu)成獨(dú)立的熱交換 通道，每段圓桶體集熱罩的下集熱罩外壁上設(shè)置至少一個(gè)熱風(fēng)出口。

　　[0008] 冷空氣從冷風(fēng)進(jìn)口進(jìn)入圓桶體集熱罩與回轉(zhuǎn)窯之間的熱交換通道，冷空氣在熱交 換通道內(nèi)與回轉(zhuǎn)窯外表面進(jìn)行熱交換，使回轉(zhuǎn)窯的外表面冷卻降溫，同時(shí)，熱交換通道內(nèi)的 冷空氣被加熱，通過調(diào)節(jié)圓桶體集熱罩的垂直支座、直徑調(diào)整絲桿和調(diào)整絲杠，改變熱交換 通道的空間和冷空氣的進(jìn)風(fēng)量，使熱交換通道內(nèi)熱氣體的溫度達(dá)到設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值，熱氣體 從熱風(fēng)出口被高溫風(fēng)機(jī)抽入管道。

　　[0009] 筒體測(cè)溫掃描裝置對(duì)回轉(zhuǎn)窯外表面溫度進(jìn)行測(cè)溫，回轉(zhuǎn)窯外表面的溫度為 100 ～ 600℃，調(diào)整垂直支座的高度改變下集熱罩與回轉(zhuǎn)窯的距離，調(diào)整下集熱罩下方的多組直徑 調(diào)整絲桿，使下集熱罩的半徑增大或變小，下集熱罩與回轉(zhuǎn)窯之間的熱交換通道的空間增 大或變小 ；調(diào)整上集熱罩與下集熱罩之間的多組調(diào)整絲杠，上集熱罩與下集熱罩之間通過 弧形密封板連接，上集熱罩以轉(zhuǎn)動(dòng)鉸座為支點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使上集熱罩與回轉(zhuǎn)窯之間的熱交 換通道的空間增大或變小，使冷風(fēng)進(jìn)口冷空氣的進(jìn)風(fēng)量增大或減小 ；上集熱罩的半徑隨下 集熱罩的半徑增大或減小，使圓桶體集熱罩的直徑增大或減小，實(shí)現(xiàn)熱交換通道的空間增 大或減小 ；熱交換通道的空間增大時(shí)熱氣體溫度降低，熱交換通道的空間減小時(shí)熱氣體溫 度升高，熱氣體的溫度達(dá)到 80 ～ 350℃時(shí)，熱氣體從熱風(fēng)出口被高溫風(fēng)機(jī)抽入管道。

　　[0010] 組合圓桶體集熱罩與圓桶體集熱罩整體對(duì)熱交換通道內(nèi)熱氣體溫度的調(diào)整方法 相同。

　　[0011] 組合圓桶體集熱罩的環(huán)形擋板為耐高溫的軟質(zhì)板材，環(huán)形擋板隨每段圓桶體集熱 罩的調(diào)節(jié)彎曲變形。

　　[0012] 本發(fā)明的有益效果是 ：圓桶體集熱罩和回轉(zhuǎn)窯外表面之間形成空氣熱交換 ；組合 圓桶體集熱罩是根據(jù)回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)成若干段集熱罩，多段圓桶形集熱罩共同組合構(gòu)成 集熱罩整體，每一段集熱罩對(duì)回轉(zhuǎn)窯的不同部位進(jìn)行取熱 ；圓桶體集熱罩的兩端與回轉(zhuǎn)窯 之間設(shè)置石棉耐熱板，圓桶體集熱罩的兩端用法蘭壓緊石棉耐熱板進(jìn)行密封，防止冷風(fēng)從 集熱罩的兩端進(jìn)入集熱罩內(nèi)，使圓桶體集熱罩與回轉(zhuǎn)窯之間構(gòu)成密封的熱交換通道 ；冷風(fēng) 進(jìn)口與回轉(zhuǎn)窯工作系統(tǒng)的筒體測(cè)溫掃描裝置相對(duì)應(yīng)，能夠滿足筒體掃描儀工作空間范圍的 要求 ；弧形密封板對(duì)上集熱罩和下集熱罩之間進(jìn)行密封，可以防止熱交換通道內(nèi)的熱風(fēng)從 連接鉸座處泄漏，且弧形密封板可彎曲變形，可滿足上集熱罩與下集熱罩轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的要求， 保證密封的要求。

　　[0013] 外部冷空氣從冷風(fēng)進(jìn)口進(jìn)入熱交換通道，流動(dòng)的冷空氣對(duì)高溫的窯體外表面進(jìn)行 冷卻，同時(shí)被快速加熱，通過調(diào)節(jié)圓桶體集熱罩的直徑改變熱交換通道的空間和冷空氣的 進(jìn)風(fēng)量，使熱交換通道內(nèi)熱氣體的溫度達(dá)到設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值，熱風(fēng)出口與回轉(zhuǎn)窯集熱系統(tǒng)的 高溫風(fēng)機(jī)相連接，高溫風(fēng)機(jī)從熱風(fēng)出口將熱交換通道路內(nèi)的熱空氣抽吸，被抽出的熱氣體 通過管道被輸送到各處，提供物料加熱，烘干，取暖，洗澡等功能。

　　[0014] 充分利用散失的熱量，節(jié)約了燃料成本，大大提高了能源利用率 ；可以方便快捷地 調(diào)整集熱罩與回轉(zhuǎn)窯之間的間隙，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱空氣溫度的調(diào)整 ；集熱罩的拆卸與安裝方便，不影響回轉(zhuǎn)窯工作系統(tǒng)的正常工作 ；提高了回轉(zhuǎn)窯的使用壽命，降低了維護(hù)成本 ；減少了回 轉(zhuǎn)窯對(duì)周邊環(huán)境的熱輻射，改善了回轉(zhuǎn)窯周邊的工作環(huán)境。

　　附圖說明

　　[0015] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明 ：

　　[0016] 圖 1，回轉(zhuǎn)窯集熱系統(tǒng)總裝結(jié)構(gòu)示意圖 ；

　　[0017] 圖 2，筒體測(cè)溫掃描裝置結(jié)構(gòu)示意圖 ；

　　[0018] 圖 3，集熱罩整體立體結(jié)構(gòu)示意圖 ；

　　[0019] 圖 4，組合集熱罩組裝結(jié)構(gòu)示意圖 ；

　　[0020] 圖 1、2、3、4 中 ：上集熱罩 1，下集熱罩 2，調(diào)整絲杠 3，冷風(fēng)進(jìn)口 4，弧形密封板 5，轉(zhuǎn) 動(dòng)鉸座6，熱風(fēng)出口7，直徑調(diào)整絲桿8，垂直支座9，回轉(zhuǎn)窯10，熱交換通道11，環(huán)形擋板12， 筒體測(cè)溫掃描裝置 13，高溫風(fēng)機(jī) 14，管道 15。

　　具體實(shí)施方式

　　[0021] 下面結(jié)合實(shí)施例與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明 ：

　　[0022] 實(shí)施例 1

　　[0023] 半圓桶形下集熱罩 2 上方設(shè)置半圓桶形上集熱罩 1 構(gòu)成圓桶體集熱罩，圓桶體集 熱罩內(nèi)設(shè)置回轉(zhuǎn)窯 10，圓桶體集熱罩的兩端與回轉(zhuǎn)窯 10 之間設(shè)置石棉耐熱板，使圓桶體集 熱罩與回轉(zhuǎn)窯 10 之間構(gòu)成密封的熱交換通道 11 ；圓桶體集熱罩的一側(cè)上集熱罩 1 與下集 熱罩 2 之間設(shè)置多組調(diào)整絲杠 3，每組至少為 2 個(gè)，使上集熱罩 1 與下集熱罩 2 之間構(gòu)成冷 風(fēng)進(jìn)口 4 ；圓桶體集熱罩的另一側(cè)上集熱罩 1 與下集熱罩 2 之間設(shè)置多組轉(zhuǎn)動(dòng)鉸座 6，每組 至少為 2 個(gè)，上集熱罩 1 與下集熱罩 2 之間的內(nèi)側(cè)設(shè)置弧形密封板 5，轉(zhuǎn)動(dòng)鉸座 6 下方的下 集熱罩 2 外壁上設(shè)置至少一個(gè)熱風(fēng)出口 7 ；圓桶體集熱罩的冷風(fēng)進(jìn)口 4 處對(duì)應(yīng)設(shè)置筒體測(cè) 溫掃描裝置 13，圓桶體集熱罩的熱風(fēng)出口 7 與高溫風(fēng)機(jī) 14 的進(jìn)風(fēng)口對(duì)應(yīng)設(shè)置，高溫風(fēng)機(jī) 14 的出風(fēng)口與管道 15 對(duì)應(yīng)設(shè)置 ；下集熱罩 2 下方對(duì)應(yīng)設(shè)置多組垂直支座 9，每組至少為 4 個(gè)， 下集熱罩 2 的兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置多組直徑調(diào)整絲桿 8，每組至少為 4 個(gè)，垂直支座 9 和直徑調(diào)整 絲桿 8 的數(shù)量都為偶數(shù)。

　　[0024] 實(shí)施例 2

　　[0025] 所述的圓桶體集熱罩分為圓桶體集熱罩整體和組合圓桶體集熱罩，組合圓桶體集 熱罩由至少兩段圓桶體集熱罩組合構(gòu)成，組合圓桶體集熱罩相鄰的兩段圓桶體集熱罩之間 對(duì)應(yīng)回轉(zhuǎn)窯10設(shè)置環(huán)形擋板12，環(huán)形擋板12使每段圓桶體集熱罩與回轉(zhuǎn)窯10之間構(gòu)成獨(dú) 立的熱交換通道 11，每段圓桶體集熱罩的下集熱罩 2 外壁上設(shè)置至少一個(gè)熱風(fēng)出口 7。

　　[0026] 實(shí)施例 3

　　[0027] 冷空氣從冷風(fēng)進(jìn)口 4 進(jìn)入圓桶體集熱罩與回轉(zhuǎn)窯 10 之間的熱交換通道 11，冷空 氣在熱交換通道 11 內(nèi)與回轉(zhuǎn)窯 10 外表面進(jìn)行熱交換，使回轉(zhuǎn)窯 10 的外表面冷卻降溫，同 時(shí)，熱交換通道 11 內(nèi)的冷空氣被加熱，通過調(diào)節(jié)圓桶體集熱罩的垂直支座 9、直徑調(diào)整絲桿 8 和調(diào)整絲杠 3，改變熱交換通道 11 的空間和冷空氣的進(jìn)風(fēng)量，使熱交換通道 11 內(nèi)熱氣體 的溫度達(dá)到設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值，熱氣體從熱風(fēng)出口 7 被高溫風(fēng)機(jī) 14 抽入管道 15。

　　[0028] 實(shí)施例 4

　　[0029] 筒體測(cè)溫掃描裝置 13 對(duì)回轉(zhuǎn)窯 10 外表面溫度進(jìn)行測(cè)溫，回轉(zhuǎn)窯 10 外表面的溫度 為100～600℃，調(diào)整垂直支座9的高度改變下集熱罩2與回轉(zhuǎn)窯10的距離，調(diào)整下集熱罩下方的多組直徑調(diào)整絲桿 8，使下集熱罩 2 的半徑增大或變小，下集熱罩 2 與回轉(zhuǎn)窯 10 之 間的熱交換通道11的空間增大或變小 ；調(diào)整上集熱罩1與下集熱罩2之間的多組調(diào)整絲杠 3，上集熱罩 1 與下集熱罩 2 之間通過弧形密封板 5 連接，上集熱罩 1 以轉(zhuǎn)動(dòng)鉸座 6 為支點(diǎn) 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使上集熱罩 1 與回轉(zhuǎn)窯 10 之間的熱交換通道 11 的空間增大或變小，使冷風(fēng)進(jìn)口 4 冷空氣的進(jìn)風(fēng)量增大或減小 ；上集熱罩 1 的半徑隨下集熱罩 2 的半徑增大或減小，使圓桶 體集熱罩的直徑增大或減小，實(shí)現(xiàn)熱交換通道11的空間增大或減小 ；熱交換通道11的空間 增大時(shí)熱氣體溫度降低，熱交換通道 11 的空間減小時(shí)熱氣體溫度升高，熱氣體的溫度達(dá)到 80 ～ 350℃時(shí)，熱氣體從熱風(fēng)出口 7 被高溫風(fēng)機(jī) 14 抽入管道 15。

　　[0030] 實(shí)施例 5

　　[0031] 組合圓桶體集熱罩與圓桶體集熱罩整體對(duì)熱交換通道 11 內(nèi)熱氣體溫度的調(diào)整方 法相同。

　　[0032] 實(shí)施例 6

　　[0033] 組合圓桶體集熱罩的環(huán)形擋板 12 為耐高溫的軟質(zhì)板材，環(huán)形擋板 12 隨每段圓桶 體集熱罩的調(diào)節(jié)彎曲變形。