專利名稱：一種可調(diào)節(jié)的回轉(zhuǎn)窯胴體散熱收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集熱裝置，具體涉及一種用于回收回轉(zhuǎn)窯胴體散熱的收集裝置。
背景技術(shù)：
目前國(guó)際國(guó)內(nèi)大力推廣節(jié)能減排，開展清潔生產(chǎn)，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，我國(guó)政府承諾 到2020年我國(guó)⑶P單位能耗降低40、5%，節(jié)能減排任務(wù)艱巨。近年來(lái)水泥行業(yè)高速發(fā)展，我國(guó)水泥產(chǎn)量已經(jīng)超過世界產(chǎn)量的一半以上。水泥行 業(yè)是一種高能耗產(chǎn)業(yè)，回收水泥窯余熱是國(guó)家“十一五”重點(diǎn)節(jié)能工程之一，目前所回收的 余熱主要是窯頭和窯尾廢氣的熱量。而干法水泥回轉(zhuǎn)窯胴體表面溫度一般在24(T350°C之 間，甚至更高，這部分熱量約占水泥生產(chǎn)總熱耗的8%，數(shù)量龐大。而目前此部分熱量基本沒 用得到回收利用，即使有少量利用，也存在著種種局限。首先，加裝了集熱裝置后回轉(zhuǎn)窯胴體的散熱減少，窯表面溫度有一定程度的升高， 當(dāng)回轉(zhuǎn)窯工況改變，如窯皮明顯減少或掉窯皮時(shí)，窯表面的溫度有較大升高，可能會(huì)達(dá)到或 超過極限溫度，影響水泥窯安全和壽命；其次，當(dāng)熱用戶用熱量減少時(shí)，收集的熱量白白放 散，運(yùn)行維護(hù)消耗不僅沒有減少，而且由于熱量放散可能伴隨著汽水工質(zhì)損失，導(dǎo)致效益下 降；再次，為了保證窯胴體不超溫，通常的做法是減少收集的熱量，即可利用的熱能遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒 有得到很好利用。由于以上原因，制約了其使用和推廣，目前僅僅有少量單位收集散熱，其 使用僅僅為采暖和供熱水，而在非采暖季節(jié)則被閑置?；趪?guó)內(nèi)龐大的水泥生產(chǎn)量，以及水 泥窯胴體巨大的散熱量，開發(fā)一種能保證回轉(zhuǎn)窯安全，適應(yīng)水泥生產(chǎn)工況變化，適應(yīng)熱用戶 要求，以低廉的投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，最大程度收集利用胴體散熱的裝置顯得非常及時(shí)和 必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)目前水泥窯胴體散熱沒有得到充分利用，提供一種既能保證 設(shè)備安全、實(shí)現(xiàn)回收熱量最大化，又能保證回收系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用低廉的一種回轉(zhuǎn)窯胴體散熱 收集裝置。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種可調(diào)節(jié)的回轉(zhuǎn)窯胴體熱量收集 裝置，由多個(gè)獨(dú)立的集熱單元連接而成，所述集熱單元包括集熱罩、支架和位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)； 所述集熱罩包括受熱面、保溫材料、骨架和防護(hù)皮等，所述支架安裝于回轉(zhuǎn)窯胴體的兩側(cè)， 其中一側(cè)支架直接與集熱罩連接，另一側(cè)支架與集熱罩之間安裝有位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)。其中，位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)由支撐機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，執(zhí)行機(jī)構(gòu)為可伸縮裝置，其兩端 分別設(shè)置有支撐機(jī)構(gòu)，一端的支撐機(jī)構(gòu)與支架固定連接，另一端的支撐機(jī)構(gòu)與集熱罩連接。利用本發(fā)明熱量收集裝置的有益效果在于(1)可以根據(jù)用戶需要收集熱量，不 存在由于收集的熱量多余，而排放，造成汽水損失；同時(shí)，用戶所需熱量減少時(shí)，可以通過調(diào) 節(jié)收集裝置降低設(shè)備能耗，實(shí)現(xiàn)了熱回收設(shè)備系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。(2)本發(fā)明由于具有良好的 安全性保障，可以最大程度利用回轉(zhuǎn)窯胴體熱量，實(shí)現(xiàn)回收利用量最大化，從而實(shí)現(xiàn)了回轉(zhuǎn)
3窯設(shè)備安全性、回收設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和回收熱量最大化之間的統(tǒng)一，能較好地適應(yīng)水泥生 產(chǎn)工況變化。(3)收集的熱量不僅供熱采暖，也可以制冷空調(diào)，制熱水同時(shí)也可以用于生產(chǎn) 工藝和余熱發(fā)電，實(shí)現(xiàn)能源的綜合利用，為所收集熱能的大范圍、多層次使用提供了便利。 (4)設(shè)備利用率高，效益明顯，投資回收期短。


圖1為本發(fā)明集熱單元在高熱量收集狀態(tài)下的示意圖。圖2為本發(fā)明集熱單元在低熱量收集狀態(tài)下的示意圖。圖3為本發(fā)明集熱單元在切除狀態(tài)下的示意圖。圖4為本發(fā)明多個(gè)集熱單元連接組合示意圖。
具體實(shí)施例下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1和2所示，集熱單元由集熱罩2、支架3和位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)4組成。兩個(gè)支架 3安裝于回轉(zhuǎn)窯1胴體的兩側(cè)，其中一個(gè)支架3直接與集熱罩2相接，另一個(gè)支架3通過位 置調(diào)節(jié)系統(tǒng)4支撐集熱罩2，集熱罩2由受熱面5、保溫材料和固定材料組成，可以通過調(diào)節(jié) 整個(gè)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)集熱單元收集熱量的變化。其中，位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)4由支撐機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)成，執(zhí)行機(jī)構(gòu)為可伸縮裝置.該可 伸縮的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可以是絲套的，即通過螺絲旋轉(zhuǎn)，改變輸出長(zhǎng)度，如此可實(shí)現(xiàn)無(wú)極連續(xù)調(diào) 節(jié)；也可以為油缸，連續(xù)無(wú)極調(diào)節(jié)；也可以為滑桿，設(shè)置;Γ5檔，為有極調(diào)節(jié)；該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)， 可以為手動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)或液壓傳動(dòng)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的兩端分別設(shè)置有支撐機(jī)構(gòu)，一端的支撐機(jī) 構(gòu)與支架3固定連接，另一端的支撐機(jī)構(gòu)與集熱罩2連接，用于支撐集熱單元。根據(jù)需要， 執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，改變支撐機(jī)構(gòu)長(zhǎng)度，從而可以改變集熱單元和回轉(zhuǎn)窯胴體的相對(duì)位置。圖1 和圖2為集熱單元在高熱量收集和低熱量收集時(shí)的兩種狀態(tài)。圖3為集熱單元退出運(yùn)行進(jìn) 行維護(hù)，或處于備用時(shí)的示意圖。在具體使用時(shí)，工質(zhì)在受熱面5內(nèi)流過，吸收窯體散熱熱量，溫度升高，產(chǎn)生的高 溫工質(zhì)通往采暖空調(diào)管網(wǎng)或其他所需高溫工質(zhì)管網(wǎng)，工質(zhì)可以是水也可以是其它工質(zhì)。根 據(jù)回轉(zhuǎn)窯1胴體溫度和所需熱負(fù)荷，可以通過位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)4調(diào)節(jié)集熱罩2和回轉(zhuǎn)窯1的 相對(duì)位置，這樣既可以保證回轉(zhuǎn)窯1表面處在安全范圍之內(nèi)，也可以避免由于收集的熱量 過剩，導(dǎo)致多余熱量排放，造成汽水損失和運(yùn)行費(fèi)用增加。投入使用的集熱單元的數(shù)量也可以改變，集熱單元可以根據(jù)需要靈活組合或投 切，見圖4。當(dāng)某段窯表面溫度太高，或熱用戶需要的熱量大幅度減少，可以退出某一個(gè)或幾 個(gè)集熱單元，這時(shí)關(guān)閉該段集熱單元進(jìn)出口兩端工質(zhì)閥門(對(duì)集熱單元01為閥門11和閥門 12)。各個(gè)集熱單元的連接方式可以靈活變換，可以并聯(lián)，也可以串聯(lián)或混聯(lián)。對(duì)集熱單 元01、02，并聯(lián)時(shí)，進(jìn)出口閥門11、12、21和22打開，聯(lián)絡(luò)閥門012關(guān)閉；串聯(lián)時(shí)，閥門11、22 和012打開，閥門12、21關(guān)閉；混聯(lián)時(shí)，如單元01和02并聯(lián)為一組，單元03和04并聯(lián)為另 一組，這兩組串聯(lián)，這時(shí)閥門012和034關(guān)閉，閥門05和08關(guān)閉，閥門06、07、09打開，閥門 11、12、21、22 和 31、32、41、42 打開。
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本發(fā)明的可調(diào)節(jié)包括兩個(gè)方面第一，設(shè)置位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)，調(diào)節(jié)集熱單元的空間位 置(如圖1、2所示)；第二，熱量收集裝置在投入使用時(shí)，集熱單元數(shù)量和單元之間的連接方 式可調(diào)節(jié)。本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方式，凡采用同等替換或等效替換形成的技術(shù)方案，均 落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種可調(diào)節(jié)的回轉(zhuǎn)窯胴體熱量收集裝置，其特征在于所述熱量收集裝置由多個(gè)獨(dú)立的集熱單元連接而成，所述集熱單元包括集熱罩、支架和位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)；所述集熱罩包括受熱面、保溫材料、骨架和防護(hù)皮等，所述支架安裝于回轉(zhuǎn)窯胴體的兩側(cè)，其中一側(cè)支架直接與所述集熱罩連接，另一側(cè)支架與所述集熱罩之間安裝有所述位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)節(jié)的回轉(zhuǎn)窯胴體熱量收集裝置，其特征在于所述 位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)由支撐機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)為可伸縮裝置，其兩端分別設(shè)置 有所述支撐機(jī)構(gòu)，一端的支撐機(jī)構(gòu)與所述支架固定連接，另一端的支撐機(jī)構(gòu)與所述集熱罩 連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種可調(diào)節(jié)的回轉(zhuǎn)窯胴體熱量收集裝置，其特征在于 所述集熱單元以并聯(lián)、串聯(lián)或混聯(lián)的方式相互連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種可調(diào)節(jié)的回轉(zhuǎn)窯胴體熱量收集裝置，其特征在于 所述回轉(zhuǎn)窯與所述熱量收集裝置內(nèi)工質(zhì)的傳熱方式是輻射和對(duì)流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種可調(diào)節(jié)的回轉(zhuǎn)窯胴體熱量收集裝置，其特征在于 所述熱量收集裝置內(nèi)流動(dòng)的工質(zhì)可以為水、有機(jī)工質(zhì)或多元混合工質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可調(diào)節(jié)的收集回轉(zhuǎn)窯胴體散熱的熱量收集裝置。該裝置由多個(gè)獨(dú)立的集熱單元連接而成，集熱單元包括集熱罩、支架和位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)，集熱罩包括受熱面、保溫材料、骨架和防護(hù)皮等，支架安裝于回轉(zhuǎn)窯胴體的兩側(cè)，其中一側(cè)支架直接與集熱罩連接，另一側(cè)支架與集熱罩之間安裝有位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)，位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)由支撐機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。本發(fā)明通過集熱單元位置的改變、熱量收集裝置各單元之間的連接組合方式以及投切數(shù)量變化，可以調(diào)節(jié)從回轉(zhuǎn)窯胴體收集的熱量以及加熱工質(zhì)的溫度，確保回收熱量和回轉(zhuǎn)窯胴體表面溫度在安全范圍之內(nèi)，保證回轉(zhuǎn)窯安全運(yùn)行，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備安全性、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性以及回收熱量最大化之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
文檔編號(hào)F27B7/20GK101979943SQ20101057188
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者何張陳, 劉亞雷, 王化雨, 王建立, 王暐, 謝奕敏 申請(qǐng)人:南京凱盛開能環(huán)保能源有限公司