專利名稱：一種窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置。特別是涉及一種關(guān) 于冷卻器的傳導(dǎo)熱和對(duì)流熱進(jìn)行余熱利用的熱交換裝置。( 二)
背景技術(shù)：
窯頭冷卻器是干法水泥生產(chǎn)中高溫氣體強(qiáng)制冷卻的一個(gè)重要設(shè)備。從篦冷機(jī)中出 來的高溫氣體經(jīng)冷卻器強(qiáng)制降溫通向收塵器。在正常狀態(tài)下，冷卻器入口溫度為260°C，出 口溫度為180°C，異常時(shí)入口溫度會(huì)達(dá)到450°C。由于目前尚未有切實(shí)有效的方式即可使冷卻器有效降溫，又可充分合理利用此熱 源，使冷卻器的這部分熱資源被白白浪費(fèi)掉。合理利用原有設(shè)備，在不影響對(duì)高溫氣體強(qiáng)制降溫這一功能的前提下，我們提出這一方案。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)在窯頭冷卻器余熱利于方面無法回收熱能和更好的給高溫氣體強(qiáng) 制降溫的缺點(diǎn)。本實(shí)用新型提出了一種在原有冷卻器基礎(chǔ)上通過加工改變其外形使其成為 一個(gè)密閉的換熱容器，通過換熱容器中的換熱介質(zhì)來有效地降溫通過冷卻器的高溫氣體， 且合理利用其傳導(dǎo)熱和對(duì)流熱的余熱利用裝置。本裝置結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，便于安裝。且可提 供溫度穩(wěn)定的熱水來保證生產(chǎn)和生活中用熱設(shè)備和制冷設(shè)備的需求。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案本實(shí)用新型窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置包括在窯頭冷卻器基礎(chǔ)上改 變其外形，加工而成的密閉換熱容器，密閉的換熱容器可做成長方體或圓柱體。在容器頂端 設(shè)置有安全閥，密閉的換熱容器入水口在側(cè)面底端或底部，入水口終端連接有入水終端裝 置，密閉換熱容器中入水終端裝置出水孔可以是一個(gè)或多個(gè)，出水孔間距可以是冷卻器中 管道直徑的一倍或多倍。密閉的換熱容器的水位下限的同一高度位置設(shè)有出水口，出水口 位置在密閉的換熱容器的側(cè)面，出水口高度設(shè)置在水位下限位置。該換熱容器在水位上限 位置和水位下限位置分別裝有限位開關(guān)，以保證換熱介質(zhì)的液面不超過容器內(nèi)水位上限位 置的限位開關(guān)和不低于水位下限位置的限位開關(guān)，該實(shí)用新型還采用了自動(dòng)測(cè)量水溫并且 按照設(shè)定的溫度，同時(shí)水位在低于水位下限時(shí)，自動(dòng)控制水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止及閥門的打開 和關(guān)閉，以及使用密閉換熱容器中的高位限位開關(guān)來控制出水管道中閥門的開啟和關(guān)閉及 水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止的自動(dòng)控制裝置。出水口位置安裝有溫度傳感器，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值，出 水管道中水泵開始運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)電磁閥打開，當(dāng)換熱容器內(nèi)水位到達(dá)低位的限位開關(guān)，出水管 道中的水泵停止工作，同時(shí)出水管道中電磁閥關(guān)閉。當(dāng)容器中的水位到達(dá)高位的限位開關(guān)， 進(jìn)水管道中水泵停止工作，同時(shí)進(jìn)水管道電磁閥關(guān)閉，當(dāng)換熱容器中的水位到達(dá)低位的限 位開關(guān)，進(jìn)水管道中的水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)進(jìn)水管道電磁閥打開。入水口和出水口分別通過上水 管道總成和出水管道總成各自連向冷水箱和熱水箱，上水管道總成中設(shè)置有對(duì)換熱容器補(bǔ) 水的泵和閥門，上水管道總成中還連有軟化水處理設(shè)備，出水管道通過閥門和泵連向熱水 箱，熱水箱頂部設(shè)置有溢出口，熱水箱設(shè)置有對(duì)用熱設(shè)備供熱的泵。[0010]本實(shí)用新型熱交換效率高，能有效的給高溫氣體降溫，同時(shí)也可對(duì)窯頭冷卻器的 傳導(dǎo)熱和對(duì)流熱進(jìn)行有效地回收利用。同時(shí)其施工簡單，成本低，也省去了冷卻器側(cè)面的軸 流風(fēng)機(jī)的費(fèi)用。利用水來降溫，同時(shí)也可大大減少冷卻器的體積和冷卻器的整體結(jié)構(gòu)，從而 達(dá)到最優(yōu)化的效果。通過溫度傳感器和限位開關(guān)可精確的保證整個(gè)熱能交換的過程不隨氣溫、日照等 外部因素影響。從而保證穩(wěn)定的熱水資源。同時(shí)低位的限位開關(guān)以保證在換熱容器內(nèi)有足 夠的水，以及可及時(shí)的補(bǔ)充冷水，從而達(dá)到強(qiáng)制降溫高溫氣體的目的。在設(shè)計(jì)上增大限位開關(guān)之間的垂直距離，還可保證冬季用水增多這一現(xiàn)象，從而 合理利用其熱能。
圖1為本實(shí)用新型窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置的原理示意圖圖2為本實(shí)用新型窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置密閉換熱容器的剖面 圖。圖3為本實(shí)用新型窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置在密閉換熱容器中入 水管終端裝置的剖面圖。圖中，1、安全閥，2、限位開關(guān)，3、出水口，4、電磁閥，5、泵，6、溢出口，7、閥門，10、軟 化水處理器，12、冷水箱，13、熱水箱，14、用熱設(shè)備，15、密閉換熱容器。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)敘述本實(shí)用新型窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置實(shí)施例1如圖1、圖2、圖3所示，窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置，包括把窯頭冷卻器加工而成的密閉換熱 容器(15)，該換熱容器在原有窯頭冷卻器的基礎(chǔ)上通過封堵軸流風(fēng)機(jī)一側(cè)的側(cè)面和與之相 對(duì)的出風(fēng)一側(cè)的側(cè)面，同時(shí)密封、加固整個(gè)冷卻器制作而成。在換熱容器頂端安裝有安全 閥(1)，以防止整個(gè)容器內(nèi)因水加熱而產(chǎn)生的水蒸氣使換熱容器壓力上升。在換熱容器內(nèi) 部的側(cè)面上安裝有兩個(gè)限位開關(guān)，通過換熱計(jì)算分別安裝在適當(dāng)高度的位置，出水口位置 (3)和低位限位開關(guān)在同一高度。在換熱容器容易施工的某一側(cè)面底端設(shè)有入水口，換熱 容器內(nèi)的入水終端裝置經(jīng)特殊加工，剖面圖如圖2和圖3所示。靠近入水口位置連接有電 磁閥(9)，上水管道中還裝有軟化水處理器(10)，通過上水管道的泵(11)把冷水箱(12)中 的水通向密閉的換熱容器，通過兩個(gè)限位開關(guān)來自動(dòng)控制泵的啟動(dòng)和停止，以保證液面不 低于低位的限位開關(guān)⑶和高于高位的限位開關(guān)O)，同時(shí)在上水回路中，水泵啟動(dòng)時(shí)電磁 閥(9)打開，水泵停止時(shí)，電磁閥關(guān)閉。在出水口附近安裝有溫度探測(cè)裝置，檢測(cè)在密閉換 熱容器中水的溫度。出水口通過管道連向出水回路電磁閥G)，出水回路中的泵( 連向熱 水箱。當(dāng)溫度探測(cè)裝置探測(cè)到溫度達(dá)到設(shè)定值，出水回路中的電磁閥和水泵(5)打開，熱水 通向熱水箱(1 。在熱水箱頂端設(shè)有溢出口(13)，熱水箱的熱水通過閥門(7)和泵(8)，通 向用熱設(shè)備。實(shí)施例2[0023] 本實(shí)用新型窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置可通過DCS控制實(shí)現(xiàn)密閉換 熱容器中水位和水的溫度的監(jiān)測(cè)和控制，所需硬件和實(shí)施例1基本相同。
權(quán)利要求1.一種窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置，其特征在于使窯頭冷卻器的外形被 加工成一個(gè)密閉的換熱容器(15)，該換熱容器在水位上限位置( 和水位下限位置(3)分 別裝有限位開關(guān)，在側(cè)面底部位置設(shè)有入水口，水位下限的同一高度位置設(shè)有出水口(3)， 頂部設(shè)有安全閥(1)，且入水口和出水口分別通過上水管道總成和出水管道總成各自連向 冷水箱(1 和熱水箱(13)，上水管道總成中設(shè)置有對(duì)換熱容器補(bǔ)水的泵(11)和閥門(9)， 上水管道總成中還連有軟化水處理(10)設(shè)備，出水管道通過閥門(4)和泵( 連向熱水 箱，熱水箱頂部設(shè)置有溢出口(6)，熱水箱設(shè)置有對(duì)用熱設(shè)備(14)供熱的泵(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的窯頭冷卻器有效降溫和余熱利用裝置，其特征在于密閉的 換熱容器可做成長方體或圓柱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的窯頭冷卻器有效降溫和余熱利用裝置，其特征在于密閉的 換熱容器入水口在側(cè)面底端或底部，出水口位置在密閉的換熱容器的側(cè)面，出水口高度設(shè) 置在水位下限位置(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的窯頭冷卻器有效降溫和余熱利用裝置，其特征在于密閉換 熱容器中入水終端裝置出水孔可以是一個(gè)或多個(gè)，出水孔間距可以是冷卻器中管道直徑的 一倍或多倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的窯頭冷卻器有效降溫和余熱利用裝置，其特征在于還包括 自動(dòng)測(cè)量水溫并且按照設(shè)定的溫度，同時(shí)水位在低于水位下限(3)時(shí)，自動(dòng)控制水泵(11) 的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止及閥門(9)的打開和關(guān)閉，以及使用密閉換熱容器中的高位限位開關(guān)(2)來 控制出水管道中閥門(4)的開啟和關(guān)閉及水泵(5)的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止的自動(dòng)控制裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及了一種窯頭冷卻器的有效降溫和余熱利用裝置，特別是涉及一種關(guān)于冷卻器的傳導(dǎo)熱和對(duì)流熱的余熱利用熱交換裝置。本裝置包括了在窯頭冷卻器原有基礎(chǔ)上對(duì)其外形的改變，使其被制作成一個(gè)換熱容器，在該容器的低位設(shè)有進(jìn)水口，高位設(shè)有出水口，頂端設(shè)有安全閥，容器的進(jìn)水口和出水口分別設(shè)置有進(jìn)水管道和出水管道總成，進(jìn)水口連向冷水箱，出水口連向熱水箱。該換熱容器內(nèi)填充有換熱介質(zhì)，通過對(duì)換熱介質(zhì)的溫度控制和液位控制來進(jìn)行換熱容器的自動(dòng)補(bǔ)水，自動(dòng)換出熱水。熱水箱接向?qū)ν夤岬谋?，?shí)現(xiàn)對(duì)外供熱。本實(shí)用新型有效的解決了窯頭冷卻器的強(qiáng)制降溫問題，并且合理利用了熱能使其可為生產(chǎn)生活進(jìn)行集中供熱或制冷。
文檔編號(hào)F27D17/00GK201837256SQ20102019171
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
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