專利名稱：一種散料的換熱方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散料的換熱方法及裝置，屬于余熱利用及換熱技術(shù)領(lǐng)域，可廣泛應(yīng)用于化工、鋼鐵、糧食加工等行業(yè)。
背景技術(shù)：
散料的換熱問題，廣泛存在于很多行業(yè)中。在化工、鋼鐵等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，固體產(chǎn)品及廢渣等余熱量很高，如果不進(jìn)行余熱回收，浪費(fèi)是顯而易見的；同樣在這些領(lǐng)域。有時(shí)候則需要對(duì)大量散料進(jìn)行預(yù)熱處理。類似地，在對(duì)糧食的加工和儲(chǔ)存的過程中，需要對(duì)糧食進(jìn)行干燥或者冷卻處理。以上提到的問題都可以歸結(jié)為散料的換熱問題，目前對(duì)于大量散料，主要采用直接換熱或間接換熱的方法。
直接換熱以冷卻為例，大多采用風(fēng)冷方式，即以氣體作為冷卻介質(zhì)，通過鼓風(fēng)機(jī)使冷卻氣體與固體散料直接接觸進(jìn)行換熱，其氣固可以充分接觸，換熱面積大，從而可以較好地回收物料的高溫顯熱，是一種效率較高的熱回收方法，但對(duì)一些可與空氣中某些成分發(fā)生反應(yīng)的物料以及細(xì)的粉料，則不適用。此外，氣固直接接觸換熱后，排出的氣體中會(huì)含有大量雜質(zhì)，不適合直接利用。
間接換熱雖然可以得到干凈的換熱介質(zhì)，但是由于設(shè)備比表面積小，換熱效果不好，如果通過加裝翅片管來增加換熱的表面積，對(duì)于散料，則會(huì)帶來散料滯塞等問題。同時(shí)， 已有的散料換熱裝置難以實(shí)現(xiàn)對(duì)散料的出口溫度的定量控制，往往只能通過經(jīng)驗(yàn)確定運(yùn)行參數(shù)，來滿足散料的出口溫度要求。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述已有散料換熱裝置存在的問題，本發(fā)明提出一種散料的換熱方法及裝置。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
一種散料的換熱方法，其特征在于
I)使散料從換熱裝置的頂部進(jìn)入，該換熱裝置內(nèi)布置有換熱管束，管束內(nèi)通入換熱工質(zhì)，使散料與工質(zhì)之間進(jìn)行換熱；
2)當(dāng)散料的進(jìn)口溫度、散料平均粒徑以及換熱工質(zhì)進(jìn)出口的溫度確定時(shí)，通過控制出口處散料的質(zhì)量流量來控制出口處散料的溫度，散料的出口溫度用下列公式表示
權(quán)利要求
1.一種散料的換熱方法，其特征在于該方法包括如下步驟 1)使散料從換熱裝置的頂部進(jìn)入，該換熱裝置內(nèi)布置有換熱管束，管束內(nèi)通入換熱工質(zhì)，使散料與工質(zhì)之間進(jìn)行換熱； 2)當(dāng)散料的進(jìn)口溫度、散料平均粒徑以及換熱工質(zhì)進(jìn)出口的溫度確定時(shí)，通過控制出口處散料的質(zhì)量流量來控制出口處散料的溫度，散料的出口溫度用下列公式表示
2.按照權(quán)利要求1所述的一種散料的換熱方法，其特征還在于所述散料的平均粒徑為I IOOmm,換熱工質(zhì)采用水或水蒸氣。
3.實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1或2所述方法的一種散料的換熱裝置，其特征在于該裝置包括保溫殼體(5)、散料進(jìn)口(I)、散料出口(8)、換熱管束(4)、換熱工質(zhì)進(jìn)口(3)和換熱工質(zhì)出口(6)，所述的換熱管束(4)布置在保溫殼體(5)內(nèi)；所述的散料進(jìn)口(I)和散料出口(8)分別設(shè)置在保溫殼體的頂端和底端，在保溫殼體下端的散料出口處并列布置有若干轉(zhuǎn)動(dòng)出料機(jī)構(gòu)(7)，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)出料機(jī)構(gòu)(7)含有轉(zhuǎn)動(dòng)軸(9)和均勻布置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的翅片(10)，相鄰兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)出料機(jī)構(gòu)的翅片錯(cuò)列布置。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種散料的換熱裝置，其特征在于換熱管束中的管間距s大于散料平均粒徑的3 5倍。
5.按照權(quán)利要求3所述的一種散料的換熱裝置，其特征在于在散料進(jìn)口(I)和換熱管束(4 )之間的空間內(nèi)布置有料位監(jiān)控裝置(2 )。
6.按照權(quán)利要求3所述的一種散料的換熱裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(9)上均勻布置有4 10個(gè)翅片。
全文摘要
一種散料的換熱方法及裝置，屬于余熱利用及換熱技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用的換熱裝置包括保溫殼體、散料進(jìn)口、散料出口、換熱管束、換熱工質(zhì)進(jìn)口、換熱工質(zhì)出口以及能夠控制放料速度的轉(zhuǎn)動(dòng)出料機(jī)構(gòu)；當(dāng)散料的進(jìn)口溫度、散料平均粒徑以及換熱工質(zhì)進(jìn)出口的溫度一定的條件下，通過控制散料的質(zhì)量流量，就可以直接控制出口散料的溫度。同時(shí)，換熱管束的布置以及轉(zhuǎn)動(dòng)出料機(jī)構(gòu)的設(shè)置，可有效避免散料出現(xiàn)滯塞現(xiàn)象。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于化工、鋼鐵、糧食等行業(yè)中散料的加熱、干燥或冷卻。
文檔編號(hào)F28F27/00GK103063061SQ20131002777
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者張瑞卿, 呂俊復(fù), 蔣文斌, 劉青 申請(qǐng)人:清華大學(xué)