流瀑蓄换热器
技术领域
本发明涉及节能环保领域，具体说就是流瀑蓄换热器装置及其运行原理，利用离心作用力把细颗粒或粉体材料均匀甩向四周，甩向筒体或滑环的材料在重力作用下滑入下一层的甩盘，形成层层流瀑， 细颗粒或粉体材料和流入的气体充分接触，迅速完成热交换的技术，达到很短时间内加热物料或冷却物料的目的。
背景技术
现在正值国家倡导节能减排的历史时期，但很多领域的热能利用存在局限性，特别化工、冶金、水泥、玻璃等行业的烟气中含有酸或碱等腐蚀物质，或者含有大量粉尘，阻碍了热量的进一步再利用。一般情况下，烟气对加热物质的预热是可以的，但由于腐蚀及粉尘原因，没有理想的直接可用的热交换装备，现有大多数换热设备结构复杂，零件易损坏，特别对于腐蚀性和粉尘大的气氛，频繁维修不适应连续生产。现有工艺先经过经脱硫脱硝或除尘后热量已大量损失，没有再利用的价值，造成热量的很大浪费。
发明内容
本发明的目的是提供蓄换热的一种节能设备，弥补现有热交换手段的不足。该设备的发明解决了以下问题：解决物料和气体接触面积的问题，比传统加热方式增大接触面积几百倍；对于物料比重大于1Kg/l的，不易形成沸腾现象，或使用沸腾炉时容易出现栖床事故；物料和气流接触时间通过转速可调；物料被甩到滑环上时，物料向上反冲再逐步下落，延长了物料下落时间，又容易布满整个空间，增大与气流接触面积；烘干程度可以通过转速、气流流量、流速的调节完成；物料与气流逆向流动热交换，符合加热由低向高逐步加热的规律，比沸腾炉加热的同向流动加热更加合理。
本发明为实现上述目的，是通过如下技术方案实现的：引风管道1与筒体4顶部连通，输送机2通过给料器3与筒体4顶部连通，进风管道5与筒体4下部侧面连通，筒体4底部均布漏斗6，漏斗底部安装自动给料器7，筒体4中间安装长轴10，长轴10两端由轴承12固定，一端连接驱动电机8，筒体内壁每隔一定间距焊接圆台型滑环9，长轴10每间隔一定距离嵌套甩盘11，甩盘11由圆台状的布料台13通过螺栓16和环盘15连接组成，布料台13内部分布加劲肋14与长轴10固定。
2、根据权利要求1所述的流瀑蓄换热器，其特征在于，甩盘（11）平面可以分布在滑环（9）上缘所在平面，也可以分布在滑环（9）中间线所在平面。
3、根据权利要求1所述的流瀑蓄换热器，其特征在于，甩盘（11）和滑环（9），每隔一定间距分布。
4、根据权利要求1所述的流瀑蓄换热器的工作原理，其特征在于，包括以下步骤：引风机工作后，气流经进风管道5进入筒体4并通过引风管道1向外流动，驱动电机8工作带动长轴10旋转，甩盘11也同速旋转，粉料或细颗粒材料经输送机2通过给料器3落入筒体4内甩盘11上，粉料或细颗粒材料被甩盘11甩出飞溅到筒体4或滑环9内壁上，粉料或细颗粒材料下落顺滑环9内壁下滑到下一层甩盘11上，靠近轴的粉料或细颗粒材料由布料台13滑落到环盘15上被甩出，依次交替层层下落，形成流瀑，气体由流瀑中间多次穿过，达到热交换目的。
1、附图说明
图1流瀑蓄换热器
图2流瀑蓄换热器截面图
图3甩盘组装图。
1——引风管道，2——输送机，3——给料器，4——筒体，5——进风管道，6——漏斗，7——自动给料器，8——驱动电机，9——滑环，10——长轴，11——甩盘，12——推力轴承，13——布料台，14——加劲肋 ，15——环盘，16——螺栓。
具体实施方式
下面结合具体实施的例子并结合附图对本发明作进一步的详细描述。
在某钛白粉厂，煅烧偏鈦酸后的烟气温度在380-450°C之间，由于含有SO3气体和大量粉尘，该厂曾经上一台余热锅炉，由于烟尘太大三个月就报废了，烟气余热一直没有利用。现有工艺是烟气直接湿法脱硫后再进行电除尘。针对现场实际情况及工艺特点，特设计了流瀑蓄换热器，利用高温的烟气加热偏太酸，脱去偏钛酸中30%的水分，取得了良好效果，两台回转煅烧窑每台煅烧量11吨/小时湿偏钛酸，仅烘干水分就每年为厂节省257万方天然气，节省资金642.5万元。
参阅1-3图引风管道φ2000mm,与筒体φ4300mm顶部连通，筒体内壁砌筑150mm保温层，皮带输送机通过给料器φ400与筒体顶部连通，粉体偏太酸由皮带输送机送入给料器，由给料器进入筒体，落到第一层甩盘上。进风管道φ2000mm与筒体下部侧面连通，风机工作后，气流由进风管进入，通过通体上升到筒体顶部，由引风管道排出，排出烟气的温度120°C左右。筒体中间安装长轴φ300，长轴两端由推力轴承固定，一端由驱动电机带动旋转，筒体内壁每隔一定间距焊接圆台型滑环，高度600mm。长轴每间隔1000mm嵌套甩盘直径φ2710mm，甩盘平面处于滑环中间线平面，甩盘由圆台状的布料台通过螺栓和环盘连接组成，布料台内部分布加劲肋与长轴固定，落入第一层的粉料经甩盘旋转甩出，飞溅到滑环内壁上，反冲后下落，形成层层流瀑，粉料布满整个空间，高温烟气从流瀑中穿过，粉料水分快速加热汽化，达到烘干目的。筒体底部均布漏斗，粉料落入漏斗，通过自动给料器输出进入回转煅烧窑。
本发明的有益效果是：适用于所有比重较大粉体及细颗粒材料的回收，物料与气流逆行接触，更充分，换热由低向高，符合加热规律。出烟温度可控，通过调节转速可以调节产量，更适应生产中不同工艺要求的变化。该设备结构简洁，无易损备件，使用寿命长。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的装置设计和工作原理而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的装置设计和技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明装置设计和工作原理的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
