CN113739606A - 一种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高温固体物料显热回收设备的技术领域，具体而言，涉及一种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，包括第一滚筒和第二滚筒；第二滚筒一端为进料端，另一端为连通第一滚筒内部的出料端；第一滚筒远离出料端的一端为出料口；第二滚筒和第一滚筒的内壁均设置有扬料翅片，以使第一滚筒和第二滚筒旋转时，扬料翅片抛洒推动物料移动；第一滚筒的筒壁内部设置有第一冷却管；第二滚筒的筒壁内部设置有第二冷却管。高温的固体从第二滚筒的进料端进入第二滚筒内部。第二滚筒的筒壁内部的第二冷却管内部通入冷却水。固体经出料端掉落至第一滚筒内部。第一冷却管内的冷却水与第一滚筒内部的固体进行热交换，进而再次对固体进行冷却。

Description

一种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置

技术领域

本发明涉及高温固体物料显热回收设备的技术领域，具体而言，涉及一种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置。

背景技术

在工业生产中，一些废弃固体中仍然具有较高的温度，如炉渣等固体废弃物。现有技术中一般采用冷渣机进行高温固体废弃物的余热回收。冷渣机以冷却水为介质，冷却水从尾部的旋转接头进入水集箱，然后通过膜式水冷壁进入设备前端，汇入集箱，然后通过筒体内部的单元架和中心管组成的独立膜式壁回到设备尾端，汇集后通过旋转接头流出。现有技术的冷渣机无法满足能源梯级回收利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其能够满足能源梯级回收利用。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，包括第一滚筒和第二滚筒；所述第二滚筒一端为进料端，另一端为连通所述第一滚筒内部的出料端；所述第一滚筒远离所述出料端的一端为出料口；所述第二滚筒和第一滚筒的内壁均设置有扬料翅片，以使所述第一滚筒和第二滚筒旋转时，所述扬料翅片抛洒推动物料移动；所述第一滚筒的筒壁内部设置有第一冷却管；所述第二滚筒的筒壁内部设置有第二冷却管。

进一步地，所述第二冷却管设置有若干；若干所述第二冷却管沿所述第二滚筒的长度方向设置；若干所述第二冷却管呈圆形分布并拼接为所述第二滚筒的膜式筒壁。

进一步地，所述第二滚筒内部设置有若干隔板；若干所述隔板均连接所述第二滚筒的筒壁和所述第二滚筒的中心处；若干所述隔板将所述第二滚筒内部分隔为若干换热腔；若干所述换热腔沿所述第二滚筒的周向分布。

进一步地，若干所述隔板由若干所述第二冷却管拼接而成；若干所述第二冷却管的长度方向与所述第二滚筒的长度方向同向；若干所述换热腔的内壁均设置有所述扬料翅片。

进一步地，所述隔板的若干第二冷却管位于所述出料端的一端和所述第二滚筒的筒壁的若干第二冷却管位于所述出料端的一端均连接有集水管；两个所述集水管连通。

进一步地，所述第一滚筒的内壁和所述第二滚筒的外壁之间连接有若干支撑板；若干支撑板将所述第一滚筒和第二滚筒之间的间隙分割为若干换热室。

进一步地，所述第一冷却管的出水端连通所述第二冷却管的进水端。

进一步地，所述第二滚筒设置于所述第一滚筒内部；所述出料口和所述进料端位于同一端。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本发明的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置使用时，高温炉渣等高温的固体从第二滚筒的进料端进入第二滚筒内部。同时，第二滚筒旋转使得其内部的高温固体逐渐向出料端移动。这个过程中，第二滚筒的筒壁内部的第二冷却管内部通入冷却水。冷却水与高温固体通过第二滚筒的筒壁进行热交换，进而使得冷却水被加热，且高温固体被冷却。

当第二滚筒内部的固体移动至出料端时，固体的温度大大降低。同时，固体经出料端掉落至第一滚筒内部。第一滚筒的旋转使得固体在第一滚筒内部继续移动，进而逐渐从出料口排出第一滚筒。同理，这一过程中第一冷却管内的冷却水与第一滚筒内部的固体进行热交换，进而再次对固体进行冷却。固体从出料口掉落时，其温度已经达到排放要求。

这种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置能够有效的对高温固体进行冷却。同时，第一滚筒和第二滚筒内部的固体的温度相差较大，这也就使得第一冷却管和第二冷却管内的冷却水被加热升温的温度不同，进而满足能源梯级回收利用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置的结构示意图；

图2为图1中a处的放大图；

图3为图中的B-B剖视图。

图标：1-第一滚筒，11-出料口，12-第一冷却管，13-换热室，2-第二滚筒，21-进料端，22-出料端，23-第二冷却管，24-换热腔，3-扬料翅片，4-隔板，5-集水管，6-支撑板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如图1-图3所示，本发明提供一种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，包括第一滚筒1和第二滚筒2。第二滚筒2一端为进料端21，另一端为连通第一滚筒1内部的出料端22。具体的，第一滚筒1和第二滚筒2可以沿直线排布，且第二滚筒2的出料端22容置于第一滚筒1内部。使得物料经出料端22掉落后掉落至第一滚筒1内部。本实施例中，第二滚筒2设置于第一滚筒1的内部。这就减少了占地面积。同时也使得设备的体积缩小。另外，这种结构也使得第二滚筒2散发的热量被第一滚筒1包裹，减少余热浪费。

第一滚筒1远离出料端22的一端为出料口11。第二滚筒2和第一滚筒1的内壁均设置有扬料翅片3。输料翅翅片倾斜设置，且若干扬料翅片3分布呈螺旋轴状，使得扬料翅片3跟随第一滚筒1或第二滚筒2旋转时，扬料翅片3推动物料逐渐移动。第一滚筒1的筒壁内部设置有第一冷却管12。第二滚筒2的筒壁内部设置有第二冷却管23。

本发明的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置使用时，高温炉渣等高温的固体从第二滚筒2的进料端21进入第二滚筒2内部。同时，第二滚筒2旋转使得其内部的高温固体逐渐向出料端22移动。这个过程中，第二滚筒2的筒壁内部的第二冷却管23内部通入冷却水。冷却水与高温固体通过第二滚筒2的筒壁进行热交换，进而使得冷却水被加热，且高温固体被冷却。

当第二滚筒2内部的固体移动至出料端22时，固体的温度大大降低。同时，固体经出料端22掉落至第一滚筒1内部。第一滚筒1的旋转使得固体在第一滚筒1内部继续移动，进而逐渐从出料口11排出第一滚筒1。同理，这一过程中第一冷却管12内的冷却水与第一滚筒1内部的固体进行热交换，进而再次对固体进行冷却。固体从出料口11掉落时，其温度已经达到排放要求。

这种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置能够有效的对高温固体进行冷却。同时，第一滚筒1和第二滚筒2内部的固体的温度相差较大，这也就使得第一冷却管12和第二冷却管23内的冷却水被加热升温的温度不同，进而满足能源梯级回收利用。第二冷却管23与高温的物料热交换，使其能够产出蒸汽。

另外，扬料翅片3倾斜设置也能够承接掉落的物料，避免物料直接掉落至第一滚筒1或第二滚筒2的内壁造成的损伤。

本实施例中，第二冷却管23设置有若干。若干第二冷却管23沿第二滚筒2的长度方向设置。若干第二冷却管23呈圆形分布并拼接为第二滚筒2的筒壁。这种设置使得整个第二滚筒2的筒壁内都通入冷却水，使得热交换的面积更大，提高热交换的效率。另外，这种结构也使得第二滚筒2的筒壁更加结实，增加使用寿命。

本实施例中，第二滚筒2内部设置有若干隔板4。若干隔板4均连接第二滚筒2的筒壁和第二滚筒2的中心处。若干隔板4将第二滚筒2内部分隔为若干换热腔24。若干换热腔24沿第二滚筒2的周向分布。若干隔板4将第二滚筒2内部分隔为若干独立的换热腔24，增大了换热面积。旋转时，若干换热腔24内的物料在各自所在的换热腔24内翻滚。相比于单滚筒而言，这种结构使得物料分散在若干换热腔24内并翻滚，增加换热面积的同时也增加了物料与换热面接触的概率。更好的保证了换热效率。

本实施例中，若干隔板4由若干第二冷却管23拼接而成。若干第二冷却管23的长度方向与第二滚筒2的长度方向同向。若干换热腔24的内壁均设置有扬料翅片3。这就使得第二冷却管23分布于换热腔24的各处，更好的保证换热效率。

本实施例中，隔板4的若干第二冷却管23位于出料端22的一端和第二滚筒2的筒壁的若干第二冷却管23位于出料端22的一端均连接有集水管5。两个集水管5连通。使用时，冷却水经第二滚筒2的筒壁的第二冷却管23进入并经隔板4的第二冷却管23流出，进而形成循环水路。实际中，也可以根据需要改变进水和出水的流向。

本实施例中，第一滚筒1的内壁和第二滚筒2的外壁之间连接有若干支撑板6。若干支撑板6将第一滚筒1和第二滚筒2之间的间隙分割为若干换热室13。若干换热室13也能够增加换热面积，同时也增加了物料与换热面接触的概率。更好的保证了换热效率。同时，支撑板6也使得第二滚筒2稳定的连接于第一滚筒1。

本实施例中，第一冷却管12的出水端连通第二冷却管23的进水端。这就使得第一冷却管12内的水被加热到较高的温度，进而被预热。被预热的冷却水再进入第二冷却管23内被继续加热。经过两极加热可以将水加热为蒸汽。保证热量被更好利用的同时也增加了冷却水输出的形式，使得使用场景更加多样。

本实施例中，第二滚筒2设置于第一滚筒1内部。出料口11和进料端21位于同一端。这就减小了设备的体积。

实际中，冷却水通过旋转接头连接至第二滚筒2和第一滚筒1。

第二滚筒2和第一滚筒1也可单独设置进行使用。这就与现有的冷渣机机构类似。即高温固体颗粒蒸发冷却装置只有第二滚筒2，不设置第一滚筒1；或高温固体颗粒蒸发冷却装置只有第一滚筒1，不设置第二滚筒2。这两种方式也能够对高温物料进行冷却并对高温物料的预热进行利用。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其特征在于：包括第一滚筒(1)和第二滚筒(2)；所述第二滚筒(2)一端为进料端(21)，另一端为连通所述第一滚筒(1)内部的出料端(22)；所述第一滚筒(1)远离所述出料端(22)的一端为出料口(11)；所述第二滚筒(2)和第一滚筒(1)的内壁均设置有扬料翅片(3)，以使所述第一滚筒(1)和第二滚筒(2)旋转时，所述扬料翅片(3)抛洒推动物料移动；所述第一滚筒(1)的筒壁内部设置有第一冷却管(12)；所述第二滚筒(2)的筒壁内部设置有第二冷却管(23)。

2.根据权利要求1所述的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其特征在于：所述第二冷却管(23)设置有若干；若干所述第二冷却管(23)沿所述第二滚筒(2)的长度方向设置；若干所述第二冷却管(23)呈圆形分布并拼接为所述第二滚筒(2)的膜式筒壁。

3.根据权利要求2所述的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其特征在于：所述第二滚筒(2)内部设置有若干隔板(4)；若干所述隔板(4)均连接所述第二滚筒(2)的筒壁和所述第二滚筒(2)的中心处；若干所述隔板(4)将所述第二滚筒(2)内部分隔为若干换热腔(24)；若干所述换热腔(24)沿所述第二滚筒(2)的周向分布。

4.根据权利要求3所述的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其特征在于：若干所述隔板(4)由若干所述第二冷却管(23)拼接而成；若干所述第二冷却管(23)的长度方向与所述第二滚筒(2)的长度方向同向；若干所述换热腔(24)的内壁均设置有所述扬料翅片(3)。

5.根据权利要求4所述的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其特征在于：所述隔板(4)的若干第二冷却管(23)位于所述出料端(22)的一端和所述第二滚筒(2)的筒壁的若干第二冷却管(23)位于所述出料端(22)的一端均连接有集水管(5)；两个所述集水管(5)连通。

6.根据权利要求1所述的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其特征在于：所述第一滚筒(1)的内壁和所述第二滚筒(2)的外壁之间连接有若干支撑板(6)；若干支撑板(6)将所述第一滚筒(1)和第二滚筒(2)之间的间隙分割为若干换热室(13)。

7.根据权利要求6所述的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其特征在于：所述第一冷却管(12)的出水端连通所述第二冷却管(23)的进水端。

8.根据权利要求1所述的高温固体颗粒显热回收蒸发冷却装置，其特征在于：所述第二滚筒(2)设置于所述第一滚筒(1)内部；所述出料口(11)和所述进料端(21)位于同一端。

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