CN104154728B - 一种链板输送煤球导热油干燥机 - Google Patents

Abstract

一种链板输送煤球导热油干燥机属于干燥设备领域，包括隔热外壳、链板输送机构、进料输送带、卸料口、加热装置、余热利用装置，链板输送机构包括双驱链条结构及配套链轮，承载链板、及导向滑轨，承载链板为边框和栅条组成的镂空结构、并铰链定位在链条轴上；导向滑轨分为上下滑轨两部分、两部分结构顺序相同，每部分为水平段、V型落料段、和圆弧形、槽状转向段依次连接；在导向滑轨的V型落料段下降沿区间对应为落料区；加热装置为设置在承载链板组成输送界面的上下方位置分布的连接导热油炉导热排管。采用改进后双链条板式输送机，并用高效率导热油炉做热源、借助可控导热油管复合层分布结构提高加热效果，实现空间体积小、节能、环保的效果。

Description

一种链板输送煤球导热油干燥机

技术领域

本发明属于干燥设备领域，涉及链板输送式干燥设备，具体地说是一种链板输送煤球导热油干燥机。

背景技术

现在幅员辽阔的广大农村，完全取消燃煤是不现实的。除了冬季取暖，在农副产品加工生产中多数以煤、碳作为主要燃料。而煤、碳在燃烧中容易冒烟，污染环境也是不得已而为之。因此，采用工业化的手段，将无烟煤磨粉加工脱硫、并加入适量的催化剂制成环保煤球作为燃料使用是行之有效的措施，可以减小激发热值、固化污染气体和灰分、对环境污染小，正逐渐成为农村生活燃料的主流产品。煤球成型中，含水分量去除是提供工业化生产步骤的关键，烘干设备的高效、高产、节约能源成为设计的关键。

现有的干燥设备中多使用燃煤加热，以降低制造成本，但效率低、且温度控制不易控制，易造成煤球在烘干过程中高温自燃。现有的多层复合链板式输送机，在转移载体时所采用的多为跌落式结构，常用在烘干窑中，其结构紧凑，空间利用率高。但是被传输载体所采用自由落体式转移模式，非常不适合含水分多、结构松散的煤球，会导致大量的破碎。现有结构应用在煤球烘干设备中，存在以下几点问题：（1）链板与导轨配合在卸料过程中，链板直接向下翻转卸料，没有缓冲设置，容易造成含水分高的煤球在下落时摔碎和煤球在链板上堆积，进而导致煤球合格率降低和干燥效率降低；（2）链板直接环绕链轮翻转，导致链板翻转的冲击力直接作用在链板输送装置上，影响链板输送装置的使用寿命；（3）要使链板有足够的载物面积及输送效率，链板必须保证有足够的宽度，因此链轮就必须足够大，造成链板输送装置的垂直高度增加，导致烘干设备体积庞大、需加热的烘干空间体积大，从而使烘干设备能源消耗加剧和制造成本的增加。

发明内容

本发明的目的是设计安全、高效性能煤球干燥设备，本发明中所采用的是改进后双链条板式输送机，并采用高效率导热油炉做热源、借助可控导热油管复合层分布结构提高加热效果、实现一次性烘干，力求实现空间体积小、占地面积少、节能、环保的效果，为环保型煤的推广应用提供物质准备。

本发明采用的技术方案：一种链板输送煤球导热油干燥机，包括隔热外壳，设置在隔热外壳内呈垂直分布的链板输送机构组、定位在上层链板输送机构上方一侧的进料输送带、定位在下层链板输送机构下方一侧的卸料口、加热装置以及余热利用装置，所述链板输送机构包括双驱链条结构及其配套的链轮，定位在链条轴上的承载链板、及支撑链板轮的导向滑轨，其关键在于：所述承载链板为边框和栅条组成的镂空结构、并铰链定位在链条轴上；导向滑轨结构分为上下滑轨两部分、两部分结构顺序相同，每部分为水平段、V型落料段、和圆弧形、槽状转向段依次连接；在导向滑轨的V型落料段下降沿区间对应为落料区；所述加热装置为与导热油炉连接的导热排管，其分布设置在承载链板组成输送界面的上、下方位置。

所述导热排管结构包括并连在左右贯通横管之间形成炉排状的换热管，进油口、出油口分别设置在左右贯通横管上；所述换热管是复合式套管结构，内套管是一端封闭的盲管、借助端头支架定位在外套管内壁上。

所述余热利用装置包括借助引风机与设置在隔热外壳上方的出风口连通的蒸汽出风管，与设置在隔热外壳下方的进风口连通的送热进风管，分别与蒸汽出风管和送热进风管连通、并设有冷风进风管和废气出风管的热交换器。

所述链板输送机构垂直分布至少2层。

由边框和栅条组成的承载链板由两部分组成，借助中间支撑链板轮的转轴铰链在一起。

在导向滑轨中的V型落料段中设置与中间支撑链板轮匹配的辅助导向滑板。

所述导向滑轨的V型落料段的下降沿的水平方向的夹角α为20～35°。

所述导向滑轨的V型落料段的上升沿水平方向的夹角β为50～65°。

导向滑轨结构中的上、下两部分首尾连接形成与链条相同的闭环结构，其中上下两部分呈中心旋转对称结构。

所述栅条在边框内自支撑链板轮端由高到低均匀间隔焊接。

本发明产生的有益效果：由边框和栅条组成的承载链板中间借助转轴铰接形成柔性结构，承载链板借助链条轴的拖动在导向滑轨上滚动形成承载区、落料区和翻转区；在落料区，利用设置的导向滑轨的V型落料段和辅助导向滑板之间的配合使柔性承载链板在卸料过程中保持在同一平面内，防止承载链板向上或向下弯折过大而造成无法卸料的问题，同时V型落料段的下降段设置成沿水平方向的夹角α为20～35°，这就进一步解决了煤球卸料时下落所造成的摔碎问题和煤球在下层输送界面上堆积问题，从而提高了煤球成品合格率和干燥效率；在翻转区时，柔性承载链板绕链轮翻转时弯折，可以使链轮的使用直径减少，进一步降低链板输送机构的垂直高度，从而使应用本链板输送机构干燥机体积减小，提高了干燥机热效率以及减少了干燥机的制造成本；加热装置为与导热油炉连通的导热排管，导热油炉能精确控制导热油的温度，进而控制导热排管的温度使隔热外壳内保持合适烘干温度，防止烘干温度过高造成煤球燃烧；余热利用装置可循环回收利用煤球干燥过程中产生水蒸气中的能量，进一步提高干燥机的热能的利用效率。

附图说明

图1是本发明链板输送煤球导热油干燥机的示意图；

图2是链板输送机构的示意图；

图3是承载链板结构俯视示意图；

图4是链板的主视示意图；

图5是导向滑轨的示意图；

图6是承载链板的运动状态示意图；

图7是承载链板在V型落料段和辅助导向滑板上的运动示意图；

图8是换热排管示意图；

图9是换热管剖视示意图；

附图中：1是链板输送机构，1-1是链轮，1-2是链条，1-2-1是链条轴，1-3是承载链板，1-3-1是边框，1-3-2是栅条，1-3-3是支撑链板轮，1-3-4是中间支撑链板轮，1-3-5是转轴，1-4是导向滑轨，1-4-1是水平段，1-4-2是V型落料段，1-4-3是圆弧形、槽状转向段，1-4-4是辅助导向滑板，1-4-4-1是导引段，1-4-4-2是过渡段，1-4-2-1是落料辅助导向板，2是进料输送带，2-1是进料辅助导向板，3是卸料口，4是导热排管，4-1是换热管，4-2是进油口，4-3是出油口，4-1-1是内套管，4-1-2是支架，4-1-3是外套管,4-4是左右贯通横管，5是引风机,6是热交换器,6-1是蒸汽出风管,6-2是废气出风管,6-3是冷风进风管,6-4是送热风管。

具体实施方式

参看附图1、2、3、4、5、6、7、8、9，一种链板输送煤球导热油干燥机，包括隔热外壳，设置在隔热外壳内呈垂直分布的链板输送机构1组、定位在上层链板输送机构上方一侧的进料输送带2、定位在下层链板输送机构下方一侧的卸料口3、加热装置以及余热利用装置，所述链板输送机构1包括双驱链条结构及其配套的链轮1-1，定位在链条轴1-2-1上的承载链板1-3、及支撑链板轮1-3-3的导向滑轨1-4，其关键在于：所述承载链板1-3为边框1-3-1和栅条1-3-2组成的镂空结构、并铰链定位在链条轴1-2-1上；导向滑轨1-4结构分为上下滑轨两部分、两部分结构顺序相同，每部分为水平段1-4-1、V型落料段1-4-2、和圆弧形、槽状转向段1-4-3依次连接；在导向滑轨1-4的V型落料段1-4-2下降沿区间对应为落料区；所述加热装置为与导热油炉连接的导热排管4，其分布设置在承载链板1-3组成输送界面的上、下方位置。

加工好的煤球落到链板输送机构1的承载链板1-3上，承载链板1-3借助链条轴1-2-1的拖动在起支撑作用的导向滑轨1-4的水平段1-4-1滚动形成承载输送界面，承载链板1-3的支撑链板轮1-3-3和转轴1-3-5两端的中间支撑链板轮1-3-4在起支撑作用的导向滑轨1-4的水平段1-4-1形成滚动配合，减少承载链板1-3拖动的摩擦力；设置在输送界面上下方位置的导热排管4使煤球在承载链板1-3的输送过程中加热烘干；承载链板1-3落料区落料时，承载链板1-3的转轴1-3-5两端的中间支撑链板轮1-3-4在辅助导向滑板1-4-4向下滚动和承载链板1-3两侧的支撑链板轮1-3-3在V型落料段1-4-2向下滚动，这两者之间互为配合，使承载链板1-3的承载面在卸料过程中保持在同一平面内，防止因承载链板1-3向上或向下弯折过大而造成煤球无法卸料；承载链板1-3在绕链轮1-1翻转时借助导向滑轨1-4的圆弧形、槽状转向段1-4-3的限位作用，可以减缓承载链板1-3因翻转轨迹过大对链板输送机构造成的冲击力，保证了链板输送机构的使用寿命；进料辅助导向板2-1设置在进料输送带2末端下方、方向与煤球卸料滚动方向大致相同、且小角度设置，这样的结构可以进一步防止煤球在下落到链板输送机构1时因速度过大而造成的摔碎问题。

所述导热排管4结构包括并连在左右贯通横管4-4之间形成炉排状的换热管4-1，进油口4-2、出油口4-3分别设置在左右贯通横管4-4上，所述换热管4-1是复合式套管结构，内套管4-1-1是一端封闭的盲管、借助端头支架4-1-2定位在外套管4-1-3内壁上。导热油炉能精确控制导热油的温度，进而通过导热排管4控制烘干机内的烘干温度，使煤球在合适的温度内进行烘干，防止烘干温度过高造成煤球燃烧。换热管4-1内设置一端封闭的盲管，由于盲管内的导热油不影响外套管4-1-3内的导热油的循环，相当于减小了导热油的液流截面积，从而增大了液流流速，使换热管4-1的刚度不变的情况下，增大了导热油的流速，达到了速度和刚度的设计要求。在循环过程中随着外套管4-1-3内的导热油温度增加，在对流和辐射的作用下，流入内套管4-1-1内的导热油与外套管4-1-3内的导热油进行热交换。当导热油温度降至较低时，关停循环泵，此时导热油经左右贯通横管4-4和换热管4-1进行自循环，内套管4-1-1内的导热油与外套管4-1-3内的导热油进行热交换，完成自循环。所述换热管4-1的水平倾角为15~25°，即换热管4-1与导热油炉的炉底呈15~25°夹角、且出油口4-3高于进油口4-2。倾斜布置的换热管4-1具有自循环能力，当油温降至较低时，即可进行停掉循环泵，降低运行成本。内套管4-1-1可以在靠近进油口4-2端封闭，也可以在靠近出油口4-3端封闭。当温度降低、停止循环泵时，内套管4-1-1内的导热油与外套管4-1-3内的导热油进行对流，完成热交换，并在导热油自循环作用下，完成热量交换。

所述余热利用装置包括借助引风机5与设置在隔热外壳上方的出风口连通的蒸汽出风管6-1，与设置在隔热外壳下方的进风口连通的送热进风管6-4，分别与蒸汽出风管6-1和送热进风管6-4连通、并设有冷风进风管6-3和废气出风管6-2的热交换器6。余热利用装置的设置可以回收利用煤球加热产生的水蒸汽的热量来循环输送到干燥机内加热煤球，提高了能量的利用率。

所述链板输送机构1垂直分布至少2层。

由边框1-3-1和栅条1-3-2组成的承载链板1-3由两部分组成、借助设有中间支撑链板轮1-3-4的转轴1-3-5铰链在一起。这设置形成了承载链板1-3的柔性结构，在绕链轮1-1翻转时承载链板1-3弯折，可以减小链轮的使用直径，进而减小了链板输送机构的垂直高度，从而减小了链板输送机构1的体积。

在导向滑轨1-4中的V型落料段1-4-2中设置与中间支撑链板轮1-3-4匹配的辅助导向滑板1-4-4。所述辅助导向滑板1-4-4的起始端设有导引段1-4-4-1、结束端设有过渡段1-4-4-2；导引段1-4-4-1形状呈向下弯曲圆滑过渡，可以保证转轴1-3-5两端的中间支撑链板轮1-3-4准确的定位在辅助导向滑板1-4-4上，进而配合V型落料段1-4-2，使承载链板1-3的承载面在卸料过程中保持在同一平面内，防止承载链板1-3向上或向下弯曲程度过大而无法完成煤球卸料；过渡段1-4-4-2的设置可以减缓中间支撑链板轮1-3-4在辅助导向滑板1-4-4末端的速度，减缓中间支撑链板轮1-3-4跳动到V型落料段1-4-2上升段的冲击力；落料辅助导向板1-4-2-1设置在V型落料段1-4-2下方、方向与煤球卸料滚动方向大致相同、且小角度设置，这样的结构可以进一步防止煤球在下落到下层输送界面时因速度过大而摔碎。

所述导向滑轨1-4的V型落料段1-4-2的下降沿的水平方向的夹角α为20～35°。这种设置使承载链板1-3在卸料过程中，煤球从承载链板1-3的承载面向下滑落过程更平缓，防止煤球直接快速的落料造成煤球损坏，进一步防止了煤球在下一层输送界面上的堆积，使煤球均匀分布在输送界面上，有利于煤球的烘干。

所述导向滑轨1-4的V型落料段1-4-2的上升沿水平方向的夹角β为50～65°。这种设置可以使链板1-3快速回位导正。

导向滑轨1-4结构中的上、下两部分首尾连接形成与链条相同的闭环结构，其中上下两部分呈中心旋转对称结构。

所述栅条1-3-2在边框1-3-1内自支撑链板轮1-3-3端由高到低均匀间隔焊接。栅条1-3-2自支撑链板轮1-3-3端均匀间隔由高到低在边框1-3-1内焊接，这种设置的承载链板1-3可以进一步减缓煤球在卸料过程中的下落速度，避免了煤球下落过程中损坏，进一步防止了煤球在下一层输送界面上的堆积，使煤球均匀分布在输送界面上，有利于煤球的烘干。

在具体实施时，加工好的煤球通过进料输送带2落到上层链板输送机构1的上层承载链板1-3上，承载链板1-3借助链条轴1-2-1的拖动在起支撑作用的导向滑轨1-4的水平段1-4-1滚动形成承载输送界面，当承载链板1-3运动到V型落料段1-4-2时，承载链板1-3的转轴1-3-5两端中间支撑链板轮1-3-4在辅助导向滑板1-4-4上向下滑动，与此同时承载链板1-3的支撑链板轮1-3-3在V型落料段1-4-2的下降段向下滑动，这两者互为配合使承载链板1-3的承载面保持在同一平面内，防止承载链板1-3向上或向下弯折过大而无法卸料，V型落料段1-4-2的下降段的角度α设置为20～35°可以进一步使煤球从承载链板1-3上平缓落料到下层承载链板1-3组成的输送界面上，重复上述过程，在煤球输送过程中利用导热排管4和余热利用装置加热煤球，烘干后的煤球从卸料口3处排出。

Claims (10)

1.一种链板输送煤球导热油干燥机，包括隔热外壳，设置在隔热外壳内呈垂直分布的链板输送机构（1）组、定位在上层链板输送机构上方一侧的进料输送带（2）、定位在下层链板输送机构下方一侧的卸料口（3）、加热装置以及余热利用装置，所述链板输送机构（1）包括双驱链条结构及其配套的链轮（1-1），定位在链条轴（1-2-1）上的承载链板（1-3）、及支撑链板轮（1-3-3）的导向滑轨（1-4），其特征在于：所述承载链板（1-3）为边框（1-3-1）和栅条（1-3-2）组成的镂空结构、并铰链定位在链条轴（1-2-1）上；导向滑轨（1-4）结构分为上下滑轨两部分、两部分结构顺序相同，每部分为水平段（1-4-1）、V型落料段（1-4-2）、和圆弧形、槽状转向段（1-4-3）依次连接；在导向滑轨（1-4）的V型落料段（1-4-2）下降沿区间对应为落料区；所述加热装置为与导热油炉连接的导热排管（4），其分布设置在承载链板（1-3）组成输送界面的上、下方位置。

2.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：所述导热排管（4）结构包括并连在左右贯通横管（4-4）之间形成炉排状的换热管（4-1），进油口（4-2）、出油口（4-3）分别设置在左右贯通横管（4-4）上；所述换热管（4-1）是复合式套管结构，内套管（4-1-1）是一端封闭的盲管、借助端头支架（4-1-2）定位在外套管（4-1-3）内壁上。

3.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：所述余热利用装置包括借助引风机（5）与设置在隔热外壳上方的出风口连通的蒸汽出风管（6-1），与设置在隔热外壳下方的进风口连通的送热进风管（6-4），分别与蒸汽出风管（6-1）和送热进风管（6-4）连通、并设有冷风进风管（6-3）和废气出风管（6-2）的热交换器（6）。

4.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：所述链板输送机构（1）垂直分布至少2层。

5.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：由边框（1-3-1）和栅条（1-3-2）组成的承载链板（1-3）由两部分组成，借助中间支撑链板轮（1-3-4）的转轴（1-3-5）铰链在一起。

6.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：在导向滑轨（1-4）中的V型落料段（1-4-2）中设置与中间支撑链板轮（1-3-4）匹配的辅助导向滑板（1-4-4）。

7.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：所述导向滑轨（1-4）的V型落料段（1-4-2）的下降沿的水平方向的夹角α为20～35°。

8.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：所述导向滑轨（1-4）的V型落料段（1-4-2）的上升沿水平方向的夹角β为50～65°。

9.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：导向滑轨（1-4）结构中的上、下两部分首尾连接形成与链条相同的闭环结构，其中上下两部分呈中心旋转对称结构。

10.根据权利要求1所述的一种链板输送煤球导热油干燥机，其特征在于：所述栅条（1-3-2）在边框（1-3-1）内自支撑链板轮（1-3-3）端由高到低均匀间隔焊接。