專(zhuān)利名稱(chēng)：一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種加熱爐，尤其是涉及一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置。
背景技術(shù)：
[0002]化工、冶金、機(jī)械、建材等行業(yè)中，經(jīng)常需要對(duì)各種散狀原料進(jìn)行加熱作業(yè)處理達(dá)到原料焙燒揮發(fā)、離析或干燥等目的。實(shí)現(xiàn)以上工序的設(shè)備稱(chēng)為加熱窯爐，是一類(lèi)采用燃料燃燒或電能轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的熱量，對(duì)物料進(jìn)行加熱的設(shè)備。現(xiàn)有的工業(yè)加熱窯爐可分為間斷式加熱窯爐和連續(xù)式加熱窯爐兩種，其中，間斷式加熱窯爐比較典型的是室式加熱窯爐、臺(tái)車(chē)式加熱窯爐等，其特點(diǎn)是窯爐間斷生產(chǎn)，優(yōu)點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)便、加熱均勻性好、易于控制，但此類(lèi)窯爐每加熱一次物料就需對(duì)爐溫進(jìn)行一次升溫-降溫的循環(huán)調(diào)節(jié)過(guò)程，再次加熱時(shí)又需要升溫，所以單位能耗高，只適合小批量物料的加熱處理；連續(xù)式加熱爐如回轉(zhuǎn)加熱爐、隧道加熱爐、立式豎窯、環(huán)形加熱爐等，其特點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，爐膛內(nèi)劃分溫度區(qū)段，在加熱過(guò)程中每一區(qū)段的溫度是不變的，物料由低溫的預(yù)熱區(qū)逐步進(jìn)入高溫的加熱區(qū)，并發(fā)生物理、化學(xué)等變化，能大量生產(chǎn)同類(lèi)型的小型產(chǎn)品，單位能耗大大低于間歇式窯爐。[0003]對(duì)于某些散料進(jìn)行加熱的過(guò)程，為達(dá)到特定的穩(wěn)定工藝條件和要求，如爐內(nèi)通入惰性氣體保護(hù)物料，或收集物料加熱過(guò)程中產(chǎn)生的高純度揮發(fā)氣體時(shí)，必須確保爐內(nèi)工作空間在加熱過(guò)程中始終與外界空氣隔絕，避免漏氣和吸入空氣，這對(duì)于組成加熱爐的爐殼、 砌體、爐門(mén)、加熱裝置等各個(gè)部分甚至所有零件的密封性能都有了很高的要求。目前的現(xiàn)有工業(yè)技術(shù)中，滿足以上要求的窯爐大多為間斷式窯爐，實(shí)際上，采用間斷式窯爐形式實(shí)現(xiàn)隔絕空氣加熱的裝置較為簡(jiǎn)單，原因在于爐內(nèi)升溫-降溫對(duì)物料進(jìn)行加熱過(guò)程中，可隨時(shí)關(guān)閉爐門(mén)、進(jìn)出料口、氣孔等與外界空氣易于接觸的部位。而作為目前工業(yè)生產(chǎn)中使用最為廣泛的爐型，連續(xù)式加熱爐的密閉化生產(chǎn)一直沒(méi)有得到完善可靠地解決，外界空氣仍極易進(jìn)入爐體加熱室內(nèi)影響爐內(nèi)氣體成分。因此，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，并能達(dá)到某些散料在特定工藝要求下加熱的全密閉連續(xù)式加熱爐將具有更為廣泛的應(yīng)用前景。現(xiàn)有專(zhuān)利技術(shù)中也有涉及到水封裝置密封、爐膛空間內(nèi)輻射管加熱等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)底爐爐內(nèi)氣體與外界的隔絕，但該專(zhuān)利并未涉及對(duì)于爐體進(jìn)出料裝置密封以及爐內(nèi)氣體壓力穩(wěn)定性的考慮，達(dá)不到真正隔絕空氣的作用。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置， 能使?fàn)t內(nèi)物料在被加熱過(guò)程中，爐內(nèi)氣體的成分完全不受外界空氣的干擾，并能實(shí)現(xiàn)進(jìn)料-加熱-出料的連續(xù)化生產(chǎn)。[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的[0006]一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，包括外環(huán)爐墻、內(nèi)環(huán)爐墻構(gòu)成的爐墻，有爐墻、爐頂和轉(zhuǎn)動(dòng)的爐底構(gòu)成的環(huán)形爐體，所述爐底設(shè)有密封裝置，所述爐頂設(shè)有密閉進(jìn)料裝置和氣體收集口，使所述環(huán)形爐體構(gòu)成密閉爐腔，所述外環(huán)爐墻上分別固定有延伸至密閉爐腔內(nèi)部的輻射加熱裝置和延伸出密閉爐腔外的密閉出料裝置，所述爐底上方支撐有爐盤(pán)框架，爐底的底部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸和環(huán)形導(dǎo)槽；爐底由托輥支撐，安裝于混凝土基礎(chǔ)上，位于近所述外環(huán)爐墻一側(cè)的動(dòng)力裝置與所述爐底的旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸嚙合相連，驅(qū)動(dòng)所述爐底旋轉(zhuǎn)； 位于近所述內(nèi)環(huán)爐墻一側(cè)的定心輪與所述爐底的環(huán)形導(dǎo)槽相接，保證所述爐底旋轉(zhuǎn)時(shí)的同軸度。[0007]根據(jù)物料加熱溫度要求，所述外環(huán)爐墻與內(nèi)環(huán)爐墻之間設(shè)置有隔墻，將外環(huán)爐墻與內(nèi)環(huán)爐墻之間的環(huán)形腔隔離為預(yù)熱區(qū)I、加熱區(qū)II和冷卻區(qū)III。[0008]優(yōu)選地，所述爐盤(pán)框架為上表面呈斜面的支撐架，在其上方設(shè)有耐火隔熱材料，在所述耐火隔熱材料上方鋪設(shè)有需加熱的物料；所述爐盤(pán)框架的斜面角度為20-50度，具體數(shù)值可根據(jù)被加熱物料的安息角設(shè)計(jì)。[0009]優(yōu)選地，所述爐盤(pán)框架斜面底端連接有擋料機(jī)構(gòu)，所述密閉出料裝置設(shè)置在該擋料機(jī)構(gòu)下方，且沿所述密閉進(jìn)料裝置下方的爐盤(pán)框架斜面底端延伸出至爐腔外。[0010]優(yōu)選地，所述環(huán)形爐體由鋼結(jié)構(gòu)的外環(huán)爐墻、爐頂、內(nèi)環(huán)爐墻和爐底構(gòu)成殼體，該殼體內(nèi)壁襯砌耐火隔熱材料。[0011 ] 優(yōu)選地，所述耐火隔熱材料為耐火磚或耐火纖維砌筑材料。[0012]優(yōu)選地，所述密封裝置包括環(huán)形槽、環(huán)形靜刀片及環(huán)形動(dòng)刀片，所述環(huán)形槽由固定于爐墻的連接件支撐，所述環(huán)形靜刀片固定于環(huán)形槽上方的爐墻上，所述環(huán)形動(dòng)刀片連接在爐底上方的耐火隔熱材料上，所述環(huán)形靜刀片和環(huán)形動(dòng)刀片均插入環(huán)形槽內(nèi)，下端浸沒(méi)在該環(huán)形槽內(nèi)的密封介質(zhì)中。[0013]優(yōu)選地，所述密封介質(zhì)為砂或水。[0014]優(yōu)選地，所述輻射加熱裝置為電加熱輻射管、微波加熱輻射管或隔絕煙氣加熱輻射管的一種或幾種，所述輻射加熱裝置沿爐墻周壁分布有若干個(gè)；所述輻射加熱裝置伸出爐墻一端連接有蓄熱裝置。所述隔絕煙氣加熱輻射管的燃料在輻射管內(nèi)燃燒，煙氣不進(jìn)入密閉爐腔。[0015]優(yōu)選地，所述氣體收集口設(shè)在爐頂耐火材料上，氣體收集口有一個(gè)或多個(gè)，氣體收集口內(nèi)部填充有石棉或鋼輥密封介質(zhì)，氣體收集口上設(shè)置有閥門(mén)，或通過(guò)控制閥門(mén)的開(kāi)度實(shí)現(xiàn)爐體微正壓密封。[0016]優(yōu)選地，所述密閉進(jìn)料裝置和密閉出料裝置的密封方式均為物料密封。[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型綜合考慮了環(huán)形加熱爐設(shè)備本體密封、進(jìn)出料裝置密封、加熱裝置密封、爐體氣體壓力密封等多方面的密封措施， 能真正實(shí)現(xiàn)爐腔內(nèi)部與外界空氣保持全密閉狀態(tài)，保持爐腔內(nèi)氣氛純度；爐腔內(nèi)加熱均勻性好，溫度可調(diào)，且安全可靠，能實(shí)現(xiàn)物料隔絕空氣加熱的連續(xù)化生產(chǎn)，適用范圍廣；爐內(nèi)物料鋪設(shè)面積增加，產(chǎn)量提高。


[0018]圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖2為圖I結(jié)構(gòu)示意圖中A-A處剖面圖；[0020]圖3為圖I剖面圖中密封裝置的局部放大圖。[0021]圖中1、外環(huán)爐墻；2、爐頂；3、內(nèi)環(huán)爐墻；4、爐底；5、爐盤(pán)框架；6、密封裝置；6a、環(huán)形槽；6b、環(huán)形靜刀片；6c、環(huán)形動(dòng)刀片；7、托輥；8、定心輪；9、動(dòng)力裝置；10、耐火隔熱材料；11、密閉進(jìn)料裝置；12、密閉出料裝置；13、蓄熱裝置；14、輻射加熱裝置；15、氣體收集口 ；16、物料；17、混凝土基礎(chǔ)；18、擋料機(jī)構(gòu)；19、隔墻。[0022]I、預(yù)熱區(qū)；11、加熱區(qū)；111、冷卻區(qū)。
具體實(shí)施方式
[0023]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的公開(kāi)范圍內(nèi)，可很容易進(jìn)行的改變或變化都涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。 因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。[0024]如附圖I、附圖2所示，該隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，包括由固定的外環(huán)爐墻 I、固定的內(nèi)環(huán)爐墻3構(gòu)成的爐墻，有爐墻、固定的爐頂2和轉(zhuǎn)動(dòng)的爐底4構(gòu)成的環(huán)形爐體； 其中，環(huán)形爐體由鋼結(jié)構(gòu)做成殼體，殼體內(nèi)壁襯砌耐火隔熱材料10，耐火隔熱材料10為耐火磚或耐火纖維砌筑材料；轉(zhuǎn)動(dòng)的爐底4和外環(huán)爐墻I、內(nèi)環(huán)爐墻3之間的環(huán)縫采用密封裝置6密封，使?fàn)t體內(nèi)部構(gòu)成密閉爐腔；爐頂2設(shè)置有密閉進(jìn)料裝置11和氣體收集口 15，密閉進(jìn)料裝置11的密封方式為物料密封；外環(huán)爐墻I上分別固定有延伸至密閉爐腔內(nèi)部的輻射加熱裝置14和延伸出密閉爐腔外的密閉出料裝置12 ;爐底4上方支撐有爐盤(pán)框架5，爐底4的底部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸和環(huán)形導(dǎo)槽；爐底4由托輥7支撐，安裝于混凝土基礎(chǔ)17上；位于近所述外環(huán)爐墻I一側(cè)的動(dòng)力裝置9與爐底4的旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸通過(guò)銷(xiāo)齒嚙合相連，動(dòng)力裝置 9驅(qū)動(dòng)爐底4旋轉(zhuǎn)；位于近所述內(nèi)環(huán)爐墻3 —側(cè)的定心輪8與爐底4的環(huán)形導(dǎo)槽相接，定心輪8則保證爐底4旋轉(zhuǎn)時(shí)的同軸度。[0025]圖2中，外環(huán)爐墻I與內(nèi)環(huán)爐墻3之間設(shè)置有隔墻19，將外環(huán)爐墻I與內(nèi)環(huán)爐墻3 之間的環(huán)形腔隔離為預(yù)熱區(qū)I、加熱區(qū)II和冷卻區(qū)III。[0026]具體的實(shí)施例中，爐底4支撐有爐盤(pán)框架5，爐盤(pán)框架5的上表面為角度為35度的斜面，上方設(shè)有耐火隔熱材料10，本實(shí)施例中耐火隔熱材料10為耐火磚，在耐火磚上方鋪設(shè)有需加熱的物料16 ;爐盤(pán)框架5斜面底端連接有擋料機(jī)構(gòu)18和密閉出料裝置12，密閉出料裝置12設(shè)置在該擋料機(jī)構(gòu)18下方，且沿所述密閉進(jìn)料裝置11下方的爐盤(pán)框架5斜面底端延伸出至爐腔外，其密封方式為物料密封。[0027]爐頂耐火隔熱材料10上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)氣體收集口 15，氣體收集口 15內(nèi)部填充石棉或鋼輥密封介質(zhì)，或通過(guò)控制氣體收集口 15上閥門(mén)的開(kāi)度實(shí)現(xiàn)爐體微正壓密封。[0028]如圖3所示，為密封裝置6采取水封方式的結(jié)構(gòu)示意圖，密封裝置6包括環(huán)形槽6a 和環(huán)形靜刀片6b及環(huán)形動(dòng)刀片6c，環(huán)形靜刀片固定于環(huán)形槽6a上方的爐墻上，環(huán)形槽6a 由固定于爐墻的連接件支撐，環(huán)形動(dòng)刀片6c連接在爐底4上方的耐火隔熱材料10上，環(huán)形靜刀片6b和環(huán)形動(dòng)刀片6c均插入環(huán)形槽6a內(nèi)，下端浸沒(méi)在環(huán)形槽6a內(nèi)的水中，使外環(huán)爐墻I、爐頂2、內(nèi)環(huán)爐墻3、爐底4之間形成隔絕外界空氣的密閉爐腔空間。密封裝置6還可以采取砂封的方式。[0029]具體實(shí)施例中，輻射加熱裝置14為隔絕煙氣加熱輻射管，輻射加熱裝置14沿外環(huán)爐墻I周壁環(huán)向固定，按物料加熱時(shí)對(duì)于爐內(nèi)溫度的要求布置，輻射加熱裝置14伸出爐墻的一端為蓄熱裝置13 ;隔絕煙氣加熱輻射管的燃料在輻射管內(nèi)燃燒，煙氣不進(jìn)入密閉爐[0030] 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
僅限于此，對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單的推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型由所提交的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，包括由外環(huán)爐墻(I)、內(nèi)環(huán)爐墻(3)構(gòu)成的爐墻，由爐墻、爐頂(2)和轉(zhuǎn)動(dòng)的爐底(4)構(gòu)成的環(huán)形爐體，其特征在于，所述爐底(4)設(shè)有密封裝置(6)，使所述環(huán)形爐體內(nèi)部構(gòu)成密閉爐腔；所述爐頂(2)設(shè)有密閉進(jìn)料裝置(11)和氣體收集口( 15)，所述外環(huán)爐墻(I)上分別固定有延伸至密閉爐腔內(nèi)的輻射加熱裝置(14)和延伸出密閉爐腔外的密閉出料裝置(12 );所述爐底(4)上方支撐有爐盤(pán)框架(5 )，爐底(4)的底部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)銷(xiāo)軸和環(huán)形導(dǎo)槽；爐底(4)由托輥(7)支撐，安裝于混凝土基礎(chǔ)(17)上；位于近所述外環(huán)爐墻(I) 一側(cè)的動(dòng)力裝置(9)與所述爐底(4)的旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸嚙合相連，位于近所述內(nèi)環(huán)爐墻(3) —側(cè)的定心輪(8)與所述爐底(4)的環(huán)形導(dǎo)槽相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述外環(huán)爐墻(I)與內(nèi)環(huán)爐墻(3 )之間設(shè)置有隔墻(19 )，將外環(huán)爐墻(I)與內(nèi)環(huán)爐墻(3 )之間的環(huán)形腔隔離為預(yù)熱區(qū)I、加熱區(qū)II和冷卻區(qū)III。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述環(huán)形爐體由鋼結(jié)構(gòu)的外環(huán)爐墻(I)、爐頂(2 )、內(nèi)環(huán)爐墻(3 )和爐底(4)構(gòu)成殼體，該殼體內(nèi)壁襯砌耐火隔熱材料(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述爐盤(pán)框架(5)為上表面呈斜面的支撐架，在其上方設(shè)有耐火隔熱材料(10)，在所述耐火隔熱材料(10)上方鋪設(shè)有需加熱的物料(16);所述爐盤(pán)框架(5)的斜面角度為20-50度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述爐盤(pán)框架(5)斜面底端連接有擋料機(jī)構(gòu)(18)，所述密閉出料裝置(12)設(shè)置在該擋料機(jī)構(gòu)(18)下方，且沿所述密閉進(jìn)料裝置(11)下方的爐盤(pán)框架(5 )斜面底端延伸出至爐腔外。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述耐火隔熱材料(10)為耐火磚或耐火纖維砌筑材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述密封裝置(6)包括環(huán)形槽(6a)和環(huán)形靜刀片(6b)及環(huán)形動(dòng)刀片(6c)，所述環(huán)形槽(6a)由固定于爐墻的連接件支撐，所述環(huán)形靜刀片(6b)固定于環(huán)形槽(6a)上方的爐墻上，所述環(huán)形動(dòng)刀片(6c)連接在所述爐底(4)上方的耐火隔熱材料(10)上，所述環(huán)形靜刀片(6b)和環(huán)形動(dòng)刀片(6c)均插入環(huán)形槽(6a)內(nèi)，下端浸沒(méi)在該環(huán)形槽(6a)內(nèi)的密封介質(zhì)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述密封介質(zhì)為砂或水。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述輻射加熱裝置(14)為電加熱輻射管、微波加熱輻射管或隔絕煙氣加熱輻射管的一種或幾種，所述輻射加熱裝置(14)沿爐墻周壁分布有若干個(gè)；所述輻射加熱裝置(14)伸出爐墻一端連接有蓄熱裝置(13)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，其特征在于，所述氣體收集口( 15)設(shè)在爐頂耐火材料(10)上，氣體收集口( 15)有一個(gè)或多個(gè)，氣體收集口( 15)內(nèi)部填充有石棉或鋼輥密封介質(zhì)，氣體收集口(15)上設(shè)置有閥門(mén)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種隔絕空氣的密閉環(huán)形加熱裝置，包括由外環(huán)爐墻、內(nèi)環(huán)爐墻、爐頂和轉(zhuǎn)動(dòng)爐底構(gòu)成的環(huán)形爐體，爐底設(shè)有密封裝置，爐頂設(shè)有密閉進(jìn)料裝置，使環(huán)形爐體構(gòu)成密閉爐腔；外環(huán)爐墻上分別固定有延伸至密閉爐腔內(nèi)部的輻射加熱裝置和延伸出密閉爐腔外的密閉出料裝置，爐頂設(shè)有氣體收集口；爐底上方支撐有爐盤(pán)框架，爐底底部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸和環(huán)形導(dǎo)槽；爐底由托輥支撐安裝于混凝土基礎(chǔ)上；位于近外環(huán)爐墻一側(cè)動(dòng)力裝置與爐底旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸相連，位于近內(nèi)環(huán)爐墻一側(cè)定心輪與爐底的環(huán)形導(dǎo)槽相接。該加熱爐增大了爐內(nèi)物料鋪設(shè)面積，產(chǎn)量提高，且能使物料在被加熱過(guò)程中爐內(nèi)氣體成分完全不受外界空氣的干擾，并能實(shí)現(xiàn)進(jìn)料-加熱-出料的連續(xù)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)F27B13/06GK202814060SQ20122040809
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者白玉龍, 王昀睿 申請(qǐng)人:西安瑞馳節(jié)能工程有限責(zé)任公司