CN101776379A - 一种烟气空心桨叶干燥机 - Google Patents
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Abstract
一种烟气空心桨叶干燥机，由带有夹套的W形壳体和两根空心轴组成，轴上排列有空心桨叶，其中在空心轴内设置有将轴的内腔分隔为热烟气腔和冷烟气腔的隔板，并在轴的两端分别设有热烟气进口和冷烟气出口；并且对应每一空心桨叶的热烟气腔侧的轴壁上和冷烟气腔侧的轴壁上分别开有贯通空心桨叶内腔的烟气流入口和烟气流出口，另在夹套上也设有热烟气进口和冷烟气出口。采用热烟气作为传热介质，通过空心桨叶和夹套将热量以传导方式传给干燥机内的污泥，在干燥机搅拌的作用和挤压、松弛的交替作用下，完成污泥的加热和干燥过程。它不仅提高了传热温压，达到了减少传热面积的目的；同时也有提高热效率和简化***的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种干燥设备技术领域，具体是一种用热烟气作为传热介质的空心桨叶干燥机，适用于污泥等物料的干燥。
背景技术
现有的空心桨叶干燥机只能使用蒸汽、导热油等作为传热介质，由于受设备结构和导热油性质限制，一般入口蒸汽温度低于180℃，导热油进口温度低于250℃，干燥机因传热温压比较小而使结构庞大，无法满足市场对处理能力大型化的要求；由于传热结束后蒸汽是成冷凝水循环使用，导热油也是循环使用，因此疏水阀的漏汽、冷凝水的二次蒸发和散热产生了大量的热损失，这是影响干燥器热效率的关键因素；在污泥独立焚烧方案中，蒸汽的产生和导热油的加热需要昂贵的锅炉(或导热油炉)及介质预处理、输送、存储和控制***，从而增加了设备造价和***故障风险。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术现状而提供一种用热烟气作为传热介质的空心桨叶干燥机，它不仅提高传热温压，达到减少传热面积的目的；同时也有提高热效率和简化***的效果。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本烟气空心桨叶干燥机，由带有夹套的W形壳体和两根空心轴组成，轴上排列有空心桨叶，其特征是所述的空心轴内设置有将轴的内腔分隔为热烟气腔和冷烟气腔的隔板，并在轴的两端分别设有连通热烟气腔的热烟气进口和连通冷烟气腔的冷烟气出口；并且对应每一空心桨叶的热烟气腔侧的轴壁上和冷烟气腔侧的轴壁上分别开有贯通空心桨叶内腔的烟气流入孔和烟气流出孔，另在所述的夹套上设有烟气流入孔和烟气流出孔。
前述的干燥机结构，所述的空心桨叶内部还设有导流板，在空心桨叶的扇形斜面烟气侧设有桨叶面翅片。
前述的干燥机结构，所述的夹套内还设有可将夹套内腔分隔为数个独立的烟气流动通道的隔板；所述的夹套内壁面烟气侧设有夹套翅片。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明干燥机是采用热烟气作为传热介质，即将热烟气分两路，一路送入空心桨叶干燥机的空心轴内并均匀地通过各空心桨叶，将热量传递给空心桨叶；另一路送入空心桨叶干燥机的夹套中，将热量传递给夹套；空心桨叶和夹套的热量以传导方式传给干燥机内的污泥，在干燥机搅拌的作用和挤压、松弛的交替作用下，完成污泥的加热和干燥过程。
根据传热公式：Q＝KΔtF，K为传热系数，Δt为温压，即热烟气进出口平均温度与被干燥物料(污泥)进出口平均温度的差值，F为热交换面积，由于热烟气进口温度一般可以达到900℃左右，使温压大大提高，换热面积有效减少，从而缩小了设备体积，降低造价，并使设备能力大型化具有可能。
由于冷烟气排放所损失的热量是燃烧***中本就有的排烟损失，已在燃烧***热效率计算中考虑，干燥机的热损失中不会再重复计入这部分热损失，只需考虑干燥机的散热损失，所以干燥机的热效率大幅提高。
在污泥独立焚烧情况下，由于只需要焚烧炉，不再需要产生蒸汽或加热导热油的受热面及相应附属***，所以降低了***的造价和提高了***的可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为图1的A-A剖视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
结合图1、图2所示，本发明的烟气空心桨叶干燥机的壳体1主要由带有夹套4的W形壳体14以及设在其两端和顶部的前壳板11、后壳板13和上壳板12构成。两根空心轴2装在壳体1中，通过传动装置的带动可转动，并在两空心轴2的内部均设置有隔板21，由该隔板21将每一空心轴的内腔分隔为热烟气腔22和冷烟气腔23，热烟气由设在空心轴前端的热烟气进口进入空心轴2的热烟气腔22，而冷烟气则由空心轴2的冷烟气腔23通过设在空心轴尾端的冷烟气出口出去。两根空心轴2上均轴向排列有若干个空心桨叶3，空心桨叶3呈由前盖板31、后盖板32、扇形斜面板33及三角形圆弧盖板34构成的楔形构造。而为了提高烟气侧对流传热系数和减少磨损，在每一空心桨叶内均设置导流板36，以及在桨叶扇形斜面烟气侧装有桨叶面翅片35。而每一空心桨叶内部均有一烟气流入孔和一烟气流出孔，该烟气流入孔和烟气流出孔分别开在空心轴热烟气腔侧和冷烟气腔侧的壁上。这样，热烟气腔22内的热烟气经流入孔进入空心桨叶3内，与空心桨叶内壁热交换后再从流出孔进入空心轴的冷烟气腔23。
热烟气一路是送入上述的空心轴2内，另一路是送入夹套4内，因此在夹套4上设有热烟气进口和冷烟气出口。同时为提高烟气侧对流传热系数，在夹套4内设有隔板42，通过隔板42将夹套按烟气流动要求分成若干个独立的烟气流动通道，另在夹套内壁面41烟气侧装有夹套翅片43。
其工作原理如下：
热烟气分成二路，一路进入空心轴2的热烟气腔22，经空心轴壁上的烟气流入孔流入空心桨叶3内，以对流和辐射的方式将热量传递给空心桨叶内壁，完成热量输送的冷烟气经空心轴壁上的烟气流出孔流入空心轴的冷烟气腔23，并从冷烟气出口流出空心轴；另一路进入夹套4，在夹套4内以对流和辐射的方式将热量传递给夹套内壁41，完成热量输送的冷烟气流从夹套上的冷烟气出口流出夹套。上述工作过程与现有干燥机是完全不同的。空心桨叶和夹套的热量以传导方式传给干燥机内的污泥，在干燥机搅拌的作用和挤压、松弛的交替作用下，完成污泥的加热和干燥过程，干燥机内污泥(湿物料)的干燥过程与现有桨叶干燥机是相同的，这里不再叙述其过程和原理。
本发明的干燥机可以作为污泥等湿物料的干燥设备。
Claims (5)
1.一种烟气空心桨叶干燥机，主要由带有夹套(4)的W形壳体和两根空心轴(2)组成，轴上排列有空心桨叶(3)，其特征在于：所述的空心轴(2)内设置有将轴的内腔分隔为热烟气腔(22)和冷烟气腔(23)的隔板(21)，并在轴的两端分别设有连通热烟气腔的热烟气进口和连通冷烟气腔的冷烟气出口；并且对应每一空心桨叶的热烟气腔侧的轴壁上和冷烟气腔侧的轴壁上分别开有贯通空心桨叶内腔的烟气流入孔和烟气流出孔；另在所述的夹套上设有烟气流入孔和烟气流出孔。
2.如权利要求1所述的烟气空心桨叶干燥机，其特征在于：所述的空心桨叶(3)内部设有导流板(36)，在空心桨叶的扇形斜面烟气侧设有桨叶面翅片(34)。
3.如权利要求1或2所述的烟气空心桨叶干燥机，其特征在于：所述的夹套(4)内设有将夹套内腔分隔为数个独立的烟气流动通道的隔板(42)。
4.如权利要求1或2所述的烟气空心桨叶干燥机，其特征在于：所述的夹套内壁面(41)烟气侧装有夹套翅片(43)。
5.如权利要求3所述的烟气空心桨叶干燥机，其特征在于：所述的夹套内壁面(41)烟气侧装有夹套翅片(43)。
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2009
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