CN109081567B - 一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉，其技术方案要点是所述钢化炉外接有用于增压的涡扇高温风机，钢化炉内设有延伸至钢化炉外的第一管道，第一管道置于钢化炉外部的端部位置设有阻隔机构，涡扇高温风机上设有与阻隔机构连接的第二管道，该阻隔机构用于连通和闭合第一管道和第二管道，所述钢化炉内还设有用于与玻璃对流加工的对流管，所述对流管上设有若干个对流孔，对流管上还设有第三管道，该第三管道分别与对流杆和涡扇高温风机相连通，本发明目的在于提供一种实现局部对流加热且具备对流高温空气中压、中流量和低能耗、以及维护方便的钢化炉。

Description

一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉

技术领域

本发明涉及一种玻璃加工设备技术领域,更具体地说，它涉及一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉。

背景技术

在建筑、汽车、家居家电、工业和国防等行业，大量用到钢化玻璃，尤其最近八年以来，环保节能离线LOW-E玻璃被广泛应用到玻璃幕墙和中空门窗上，离线LOW-E玻璃的钢化，必须用对流加热钢化炉，才能加工高品质的产品。现有的对流钢化炉对流***，主要有二种方式：高温风机对流和高压空气对流；

高温风机对流：低压大流量，风机装在高温炉膛内，电机在炉外部，内循环工作。单台电机功率在4--5.5Kw(P＝1500pa左右，Q＝330m3/min)以2440x5000mm钢化炉为例，需要8-10台，总功率40Kw左右。缺点：A.当加热炉温度升到300℃以上时，全部风机必须在怠速工作状态下运转。即使不生产钢化玻璃，风机不能停下来。否则风机悬臂轴在高温下容易变形。消耗无用功，能耗每天120度电左右。B.为了保护电机，需要水冷或者风冷装置，每天直接和间接能耗20度电左右。C.因为风机叶轮壳尺寸大，保温效果不好，间接能耗很高，归纳一句话：高温风机对流存在的问题是：压力小、流量大、保温效果差、能耗高。破坏整个炉内温度场的不均匀性要求(玻璃在钢化炉内受热中间吸热多、边部吸热少)。影响钢化玻璃品质。

高压空气对流：压力高、流量小(P＝0.5MPa左右，Q＝6m³/min)。有外部压缩冷空气通过管网***直接吹到高温炉膛，同时，为了保证炉膛内外压力平衡，有排气孔把热空气排出，是外部循环***。以2440x5000mm钢化炉为例，需要1台，55Kw空压机。缺点：A.虽然在工作状态下才把压缩空气吹进炉膛内，但排出的热量很多，能耗较大。B.如果空压机储气罐容积没有足够大，气量供应不上，压力变化大，对流量弱、对流效果不理想。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种解决高温风机对流和高压空气对流所存在问题的涡扇高温风机对流玻璃钢化炉。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉，包括钢化炉，所述钢化炉外接有用于增压的涡扇高温风机，钢化炉内设有延伸至钢化炉外的第一管道，第一管道置于钢化炉外部的端部位置设有阻隔机构，涡扇高温风机上设有与阻隔机构连接的第二管道，该阻隔机构用于连通和闭合第一管道和第二管道，所述钢化炉内还设有用于与玻璃对流加工的对流管，所述对流管上设有若干个对流孔，对流管上还设有第三管道，该第三管道分别与对流杆和涡扇高温风机相连通。

本发明进一步设置为：所述涡扇高温风机包括高速电机、增压组件和冷却机构,所述冷却机构置于增压组件和高速电机之间，所述冷却组件一端与增压组件贴合且通过螺栓固定连接，所述冷却机构与高速电机之间形成散热空间，所述高速电机一端上设有电机固定座，电机固定座上设有用于冷却机构连接的螺栓。

本发明进一步设置为：所述增压组件包括涡壳和置于涡壳内的涡扇叶轮，所述涡壳上设有与第三管道连通的出风口以及与第二管道连通的进风口，所述涡壳内壁设有与出风口连通的增压涡道，所述涡壳内还设有供涡扇叶轮放置的旋转杆，所述旋转杆另一端上套有连接夹套。

本发明进一步设置为：所述高速电机包括机体和用于旋转的旋转轴，所述旋转轴外部设有螺纹，旋转轴一端依次穿过散热空间和冷却机构且置于涡壳内，旋转轴端部设有供旋转杆***的定位槽，旋转杆外套有卡入定位槽内的连接夹套，旋转轴外套有与旋转轴螺纹连接的锁紧套。

本发明进一步设置为：所述涡壳内还设有套于旋转杆外且置于涡扇和锁紧套之间的隔热环套,涡壳内壁上设有供隔热环套卡位的固定环槽，隔热环套外壁延伸有卡于固定环槽内的限位环。

本发明进一步设置为：所述冷却机构包括工字轴体，所述工字轴体内部设有冷却流道。

本发明进一步设置为：所述旋转轴上套有置于散热空间处的调节块，所述调节块外表面设有若干个缺口。

本发明进一步设置为：所述阻隔机构包括分别与第一管道和第二管道连通的主腔体，阻隔机构还包括用于密封第一管道的密封件和用于控制密封件上下滑动密封的活动气缸，所述密封件包括锥形的密封块和导向杆，该导向杆一端与密封块连接，导向杆另一端穿过主腔体与活动气缸连接。

本发明进一步设置为：所述主腔体包括主体和盖于主体顶部的盖体，所述盖体可拆卸的固定在主体上，盖体上设有供导向杆滑动的通孔。

本发明进一步设置为：所述高速电机为电主轴高速电机。

通过采用上述技术方案，在钢化炉外设置单一的涡扇高温风机，利用将涡扇高温风机外置，能够便于实际工作中的维修，利用第一管道、第二管道、第三管道和对流管配合阻隔机构再加上涡扇高温风机形成了一个在钢化炉内高温环境下对流循环，并且利用阻隔机构能够实现封闭循环路线，实现只有在加工钢化玻璃时工作，不用时停下来。减少无用功消耗。克服现有高温风机对流的缺点，利用对流孔置于对流管上，在钢化炉内部进行对流设置，实现对流加工，实现局部对流加热，根据玻璃在钢化炉加热的需求，可以做到局部对流加热，保证玻璃加热的均匀性，生产高品质钢化玻璃产品。

附图说明

图1为本发明实施例的内部结构示意图。

图2为本发明实施例的A部放大结构示意图。

图3为本发明实施例的涡扇高温风机内部结构示意图。

图4为本发明实施例的冷却机构的内部结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图4对本发明实施例做进一步说明。

参照图1，一种涡扇703高温风机201对流玻璃钢化炉101，利用在钢化炉101外部用来供气和排气的涡扇高温风机201，且其高温且高压流量的气体直接从钢化炉内得取，高温风机201外接有数量大于2的个数，钢化炉101内设有延伸至钢化炉101外的第一管道102，使得钢化炉101内部空间与外界连通，再加上第一管道102置于钢化炉101外的端部上设有阻隔机构301，在连通外部的同时，设置了相应的用来阻隔气体的阻隔机构301，涡扇高温风机201上设有与阻隔机构301连接的第二管道202，该阻隔机构301用于连通和闭合第一管道102和第二管道202，这样的连接，使得钢化炉101内部与外部的涡扇高温风机201连通了，所述钢化炉101内还设有用于与玻璃对流加工的对流管401，所述对流管401上设有若干个对流孔402，对流管401上还设有第三管道103，该第三管道103分别与对流杆和涡扇高温风机201相连通，形成了一个良好的内循环的管路，并且通过对流孔402，实现了涡扇高温风机201，实现高温环境下对流内循环，直接克服了外循环的缺点，并且将涡扇高温风机201，安装在外部，也解决了维修困难的问题，并且利用阻隔机构301控制钢化炉101内部的空气外流情况，并加上涡扇高温风机201的位置设计，使得钢化炉101内部闭合，且涡扇高温风机201的空气钢化炉101内部抽出，能够进行余温利用，减少实际的机器工作能耗，进而降低生产成本。

参照图2：所述阻隔机构301包括分别与第一管道102和第二管道202连通的主腔体302，通过活动气缸306来提供动力源，进而达到26控制其内部密封件的开合，阻隔机构301还包括用于密封第一管道102的密封件，所述密封件包括锥形的密封块304和导向杆303，该导向杆303一端与密封块304连接，导向杆303另一端穿过主腔体302且相对于主腔体302上下滑动，利用锥形的密封块304在管路的三连口处，实现上下滑动密封，使得能够在机器停止运转的时候，能够将其内部钢化炉101密封，避免内部热量流失，在钢化炉101不工作的时候，涡扇高温风机201可以直接停止工作，也不需要进行怠速运转。

参照图3-图4：为钢化炉101内部提供对流能源的驱动动力源——涡扇高温风机201，涡扇高温风机201包括高速电机、增压组件和冷却机构,所述涡壳501内壁还设有与出风口503连通的增压涡道5011，涡壳501内部的涡扇叶轮703在高速电机高速旋转转动下，也处于高速转动，利用旋转轴602上带动着旋转杆701，旋转轴602外部设有螺纹，旋转轴602端部设有供旋转杆701***的定位槽603，旋转轴602外套有与旋转轴602螺纹连接的锁紧套502，并且利用锁紧套502紧紧锁定旋转轴602和旋转杆701，实现良好的带动工作，避免出现高速运转打滑现象出现，实现高速电机带动涡扇叶轮703的高速转动，涡扇叶轮703在涡壳501内部高速旋转，通过增压涡道5011进行不断的压缩空气，达到增压效果，从转动轴线方向的进风口504吸入由钢化炉内的高温气体，在涡壳501的切线方向形成高压气体，沿切线方向高速从出风口503送出流入其钢化炉101内部，实现高温对流，高速电机为电主轴高速电机601，高达转速3500转/min，可以满足LOW-E玻璃加工的需求，并且涡扇叶轮703的材质为合金钢，为耐高温材质，使得增压组件部分，成为了高温供气的部分，来满足加工需求。

同时利用涡壳501内设有套于旋转杆701外且置于涡扇叶轮703和锁紧套502之间的隔热环套801,隔热环套801主要作用用来分割热量，避免高温热量传递至电主轴高速电机601上，影响电主轴高速电机601使用，涡壳501内壁上设有供隔热环套801卡位的固定环槽，使得能够牢固的固定在固定位置，进而避免出现高速运转的时候，产生的偏移现象，保证其隔热效果，隔热环套801外壁延伸有卡于固定环槽内的限位环802，减少涡扇产生高温影响电机实际使用寿命。

在加上工字轴体12内部设有冷却流道13，在加工的时候，因为工字轴体12紧贴着涡壳501，涡壳501内部高热量气体运转，会给予整体涡壳501表面快速增温，热传递原理，热量也会传递到工字轴体12上慢慢的传递到电主轴高速电机601上，通过工字轴体12内部冷却流道13的设计，一部分增加涡壳501到电主轴高速电机601的距离，并且利用冷却流道13在内部进行冷却，减少热量的传输，通过旋转轴602穿过工字轴体12内，也起到了降温效果，再加上旋转轴602高速旋转，利用旋转轴602上套有置于散热空间606处的调节块604，所述调节块604外表面设有若干个缺口605，在旋转的时候，能够利用缺口605在高速旋转的时候与空气产生一个阻碍，使得在散热空间606处的空气，可以形成一个动态流动空气，进而对旋转轴，进行良好的冷却，保证电主轴高速电机601能够良好的运行。

该冷却流道，呈螺纹环绕状，在工字轴体内部排列，在进行良好的冷却。

该涡扇高温风机201对流与高压空气对流和高温风机对流的对比表如下：

涡扇高温风机201对流在压力和流量上均处于中间值，并且在能耗上非常低，既满足了其压力的需求，且在流量上也满足了需求，同时采用了内循环，可单独控制可以做到局部对流加热，并且外部安装，稳定可靠，便于维护，同时客服了高压空气对流和高温风机对流的确定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉，包括钢化炉，其特征是：所述钢化炉外接有用于增压的涡扇高温风机，钢化炉内设有延伸至钢化炉外的第一管道，第一管道置于钢化炉外部的端部位置设有阻隔机构，涡扇高温风机上设有与阻隔机构连接的第二管道，该阻隔机构用于连通和闭合第一管道和第二管道，所述钢化炉内还设有用于与玻璃对流加工的对流管，所述对流管上设有若干个对流孔，对流管上还设有第三管道，该第三管道分别与对流杆和涡扇高温风机相连通；

所述涡扇高温风机包括高速电机、增压组件和冷却机构,所述冷却机构置于增压组件和高速电机之间，所述冷却组件一端与增压组件贴合且通过螺栓固定连接，所述冷却机构与高速电机之间形成散热空间，所述高速电机一端上设有电机固定座，电机固定座上设有用于冷却机构连接的螺栓；

所述增压组件包括涡壳和置于涡壳内的涡扇叶轮，所述涡壳上设有与第三管道连通的出风口以及与第二管道连通的进风口，所述涡壳内壁设有与出风口连通的增压涡道，所述涡壳内还设有供涡扇叶轮放置的旋转杆，所述旋转杆另一端上套有连接夹套；

所述涡壳内还设有套于旋转杆外且置于涡扇和锁紧套之间的隔热环套,涡壳内壁上设有供隔热环套卡位的固定环槽，隔热环套外壁延伸有卡于固定环槽内的限位环；

所述阻隔机构包括分别与第一管道和第二管道连通的主腔体，阻隔机构还包括用于密封第一管道的密封件和用于控制密封件上下滑动密封的活动气缸，所述密封件包括锥形的密封块和导向杆，该导向杆一端与密封块连接，导向杆另一端穿过主腔体与活动气缸连接。

2.根据权利要求1所述的一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉，其特征是：所述高速电机包括机体和用于旋转的旋转轴，所述旋转轴外部设有螺纹，旋转轴一端依次穿过散热空间和冷却机构且置于涡壳内，旋转轴端部设有供旋转杆***的定位槽，旋转杆外套有卡入定位槽内的连接夹套，旋转轴外套有与旋转轴螺纹连接的锁紧套。

3.根据权利要求1所述的一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉，其特征是：所述冷却机构包括工字轴体，所述工字轴体内部设有冷却流道。

4.根据权利要求3所述的一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉，其特征是：所述旋转轴上套有置于散热空间处的调节块，所述调节块外表面设有若干个缺口。

5.根据权利要求4所述的一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉，其特征是：所述主腔体包括主体和盖于主体顶部的盖体，所述盖体可拆卸的固定在主体上，盖体上设有供导向杆滑动的通孔。

6.根据权利要求1所述的一种涡扇高温风机对流玻璃钢化炉，其特征是：所述高速电机为电主轴高速电机。