崔 雷
中建材(合肥)熱工裝備科技有限公司,安徽 合肥 230000
篦冷機供風管道風量調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與原理
崔 雷
中建材(合肥)熱工裝備科技有限公司,安徽 合肥 230000
在第三代篦冷機的改造中,篦床的分區(qū)供風和風量調(diào)節(jié)是改造的重中之重。通過對現(xiàn)有風量調(diào)節(jié)閥的性能及結(jié)構(gòu)進行研究,設計出適用于供風管道用的風量調(diào)節(jié)閥,實現(xiàn)對每個冷卻區(qū)域提供實時而精準的風量供給,有效地增加熟料的淬冷效果和系統(tǒng)的熱回收效率。
篦冷機改造 篦床分區(qū) 風管供風 風量調(diào)節(jié)閥
篦冷機運行中,每個區(qū)域所需的冷卻風量都在實時變化。由于從回轉(zhuǎn)窯落到篦床上的熟料粗細顆料是分開的,粗料側(cè)阻力小,通風容易,需要風量小;細料側(cè)阻力大,通風能力差,需要較大風量;同時在運動過程中,熟料分布厚薄不均,厚的地方阻力大,需要有較大的風量;薄的地方風阻小,而不需要的大量的風在此流失。
針對這一現(xiàn)象,在現(xiàn)有的篦冷機供風系統(tǒng)中,除采用風室供風外,還使用了供風管道對特定區(qū)域進行供風。然而實際操作中并沒有對風量進行很好地控制,有的供風管道沒有閥門,無法對風量進行調(diào)節(jié);有的供風管道有閥門控制,但也只是根據(jù)經(jīng)驗手動調(diào)節(jié)閥門開度,無法根據(jù)料層的變化對進風量進行實時準確地控制。特別是在新型的固定端篦床系統(tǒng)中,篦床被分成多個供風區(qū)域,每個區(qū)域都由供風管道和調(diào)節(jié)閥門進行風量控制。如果不能及時調(diào)節(jié)風量,將嚴重影響熟料的淬冷效果和系統(tǒng)的熱回收效率。
對多種風量調(diào)節(jié)閥的性能及結(jié)構(gòu)進行研究后,我們設計出適用于供風管道用的風量調(diào)節(jié)閥,該閥可實現(xiàn)對特定區(qū)域風量供給的自動調(diào)節(jié)。本文就篦冷機供風管道中風量調(diào)節(jié)閥的設計進行介紹。
該風量調(diào)節(jié)閥(見圖1)包括外筒和內(nèi)筒,沿氣流方向設定為閥體的前和后。外筒為兩端焊接有法蘭的圓形筒體,內(nèi)部焊接有連接支架。閥體剖視圖(見圖2)所示外筒和內(nèi)筒之間的圓環(huán)形區(qū)域為固定進風口;內(nèi)筒為圓形筒體,筒體側(cè)壁上下開設有對稱的可變進風口,筒體中心軸線設置一個滑桿,滑桿的前端與連接支架通過固定螺母連接,滑桿后端與筒體內(nèi)壁配合的活塞板相連,滑桿上套裝有調(diào)節(jié)彈簧,彈簧初始處于微壓縮狀態(tài)。
圖1 風量調(diào)節(jié)閥
圖2 閥體剖視圖
閥體工作時,活塞板在內(nèi)外風壓的作用下沿滑桿移動,彈簧隨活塞板移動被壓縮,可變進風口的過流面積也隨之改變。于是通過閥體的冷卻風量是由固定進風口進入的風量和由可變進風口進入的風量之和。隨著活塞板在壓差和彈簧的作用下沿滑桿的不斷移動,改變了可變進風口的過流面積,進而實現(xiàn)了對風量的實時調(diào)節(jié)。
該閥體活塞板沿氣流方向前、后壓力P2、P1產(chǎn)生壓差推動活塞板移動,當P2>P1時,活塞板沿滑桿后移,反之前移。調(diào)節(jié)彈簧的壓縮力可控制活塞的位移量,實現(xiàn)連續(xù)自動調(diào)節(jié),補償壓力P2和P1的差值,活塞板的前后移動能改變可變進風口的氣體過流面積,當P2<<P1時,彈簧被壓縮到極限,活塞板前移到極限位置,此時可變進風口氣體過流面積為0,固定進風口仍可以通風,依然能夠滿足熟料需要的冷卻風量。
閥體的固定進風口和可變進風口的開孔形狀和尺寸及彈簧的選型都是按照一定的理論知識建立起來的,并通過實驗加以校驗,準確度高;能實現(xiàn)風量的連續(xù)自動調(diào)節(jié),不需要電能等其它能量,純機械調(diào)節(jié),經(jīng)久耐用;由于可對進入篦床的風量有效調(diào)節(jié),能避免不必要的風量浪費,同時又能很好地冷卻熟料,所以節(jié)約能源。該閥體結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,可用于各類風管供風系統(tǒng)中。
2015-04-23)
TQ 72.622.4
B
008-0473(20 5)04-0034-02
0. 6008/j.cnki. 008-0473.20 5.04.009