[发明专利]一种用于连续式高温空气燃烧系统的气动换向装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于连续式高温空气燃烧系统的气动换向装置，属于高温空气燃烧领域。 

背景技术

高温空气燃烧技术是近几年发展起来的一种既节能又环保的先进燃烧技术，目前，该技术已经得到了较为广泛的应用，并取得了良好的经济和环境效益。 

高温空气燃烧技术的应用形式主要有两种，第一种是切换式蓄热燃烧系统，其装置包括燃烧器、一个换向阀、蓄热器和控制系统，特点是燃烧器都成对布设，运行时一个作为燃烧器，另一个作为烟气出口向炉外排出高温烟气，同时高温烟气的余热被与之相连的蓄热材料吸收，两个燃烧器周期轮换使用，与之相对应的两个蓄热室也实现交替吸热放热的热工过程。第二种是连续式蓄热燃烧技术，该技术的发展稍晚于切换式蓄热燃烧技术，国内外学者提出了多种布置方案。其中使用高、低温两个四通换向阀的布置方案存在一个问题，就是由于其中一个四通换向阀是布设在高温侧，经过的高温烟气和高温空气都在900度以上，工况恶劣，热应力严重，对于四通换向阀这样体积较大的装置，就需要在制造时耗用较多昂贵的耐热钢，而且高、低温两个四通换向阀必须协调运行，所以还需要增加一些动力设备和复杂的线路来解决两个四通换向阀的联动问题。另外，由于工况不同，使得 高温侧和低温侧的两个四通换向阀的使用寿命不一样，所以也增加了维护更换的工作量和成本。 

发明内容

本发明的目的在于提出了一种用于连续式高温空气燃烧系统的气动换向装置，本装置可代替高温侧四通换向阀代替其控制气流换向。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种用于连续式高温空气燃烧系统的气动换向装置，该装置包括风门叶片、轴件、窗框、气流出口通道；其中，风门叶片包括叶片、叶片主轴、三角支撑；窗框包括窗框轴件固定装置、窗框口；所述风门叶片的叶片通过三角支撑连接在叶片主轴上，其中叶片主轴中间为中空结构；轴件装配在叶片主轴内，且轴件穿过窗框的固定装置，且在轴件与固定装置装配两端采用销轴固定，防止轴件滑出固定装置；所述轴件可在固定装置内自由旋转；所述窗框安装在气流出口通道的截面上；窗框开有的窗框口依连续式高温空气燃烧系统所需，其窗框口数量可以为2-10；所述风门叶片、轴件、窗框口构成一套气动换向结构，在气流出口通道内同一截面上，窗框上开有的多个窗框口构成的气动换向结构共同组成气动换向装置；连续式高温空气穿过的同一气流出口通道内截面上，安装有相邻的两组气动换向结构，两组气动换向结构安装的风门叶片方向相反，且两组结构一组可通过高温空气，另一组不能通过高温空气；所述窗框口与风门叶片的叶片的配合关系采用阶梯形凹槽凸台结构；所述凹槽内用粘胶敷设有耐高温硅橡胶垫圈，这样当风门叶片闭 合时，风门叶片上的突起镶入框架的凹槽内，使风门叶片的密封更加良好、漏风量更少；所述风门叶片只能向一个方向绕轴件旋转，并且转动幅度范围为大于0°，小于180°。 

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。 

与四通换向阀相比，在相同通风量的情况下，其体积重量都较小，可以节省高温金属材料使用量，加工制作简单、结构紧凑、制造和运行成本低、使用寿命长。 

附图说明

图1a是风门叶片正面示意图。 

图1b是风门叶片背面示意图。 

图2是风门框架和轴件示意图。 

图3a前周期运行中的百叶窗式风门示意图。 

图3b是后周期运行中的百叶窗式风门示意图。 

图4是一种使用气动换向装置的连续式高温空气燃烧系统布置方法示意图。 

图5是一种新型带气动换向装置的连续式高温空气燃烧系统的一个应用实例。 

图中：1、风门叶片，2、轴件，3、窗框，4、气流出口通道，5、引风机，6、四通换向阀，7、蜂窝陶瓷蓄热体，8、百叶窗式风门；9、鼓风机；10、烧嘴；11、炉子；12、烟道；A、B分别代表一个蓄热室，C、D、E、F分别代表一个风门。 

具体实施方式

下面结合一个实例对本发明的具体实施方法做进一步详细叙述。