专利名称：炉气散热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种以炉气为传热介质用于干燥固体材料或制品的干燥室内的炉气散热器的改进设计。
公知公用的以炉气为传热介质用于干燥室内的炉气散热器如
图1、图2、图3、图4所示。总供气管(1)、支供气管(2)、散热管(9)、支排气管(6)、总排气管(5)是在干燥室内现场焊成一个整体再装配上可拆卸的总供气管清尘盖(3)、支供气管清尘盖(4)，总排气管清尘盖(8)和支排气管清尘盖(7)构成一个完整的炉气散热器。其工作原理是，干燥室外燃烧炉产生的高温炉气，经除尘处理清除炉气中的灰尘，但细小的灰尘一尘粒直径小于50μm的随炉气经供气口(G)进入总供气管(1)，总供气管(1)将炉气分配给水平并列的支供气管(2)，支供气管(2)将炉气分配给垂直并列的散热管(9)中；干燥室内水平循环空气沿箭头(F)所示方向垂直流经散热管(9)进行热交换，被加热了的室内空气流向被干燥物质，被冷却了的炉气流入支排气管(6)，最后汇集于总排气管(5)经排气口(P)排到干燥室外的大气中去。炉气带入的灰尘由于细小尘粒的凝聚性、吸水性、同固体壁面之间的附着力等一系列复杂的理化过程使灰尘在管壁产生粘附——积尘现象。大量的管壁积尘除增加炉气流动阻力外，更严重的是降低了金属管导热性能，故总供气管(1)，支供气管(2)，支排气管(6)和总排气管(5)分别安装了可拆卸的清尘盖(3)、(4)、(7)和(8)清除积尘。但垂直排列的散热管内积尘却无法清除。由图可见，现有炉气散热器所存在的问题是
1、散热管(9)内壁不能清除积尘散热管(9)是影响炉气散热器散热能力的主要因素。每一个支供气管向一组并列的散热管供应炉气，由于流体力学的一些原因，各散热管内炉气流速不同。炉气流速慢的散热管内壁积尘多，积尘多则其阻力更大使炉气流速更慢，如此恶性循环会导致某些散热器会因积尘而阻塞失去散热能力。为了解决这个问题，现有炉气散热器的设计者采取加大散热管径的手段来防止散热管阻塞。一般情况下，散热管(9)的直径与支供气管(2)的直径相同，这样作虽然可以延长某些散热管发生阻塞的时间，但较厚的积尘也严重地影响了散热管的散热能力、为此，现有炉气散热器虽有较大的散热面积，但散热能力仍然较小。为提高其散热能力，设计人员采用增加散热管的数量和长度的方法，这样作的结果势必增加
图1所示的X、Y和Z三个方向的尺寸。由于受干燥室内容积所限增加这三个方向的尺寸十分困难。
总之，不解决散热管(9)内壁清尘问题是无法从根本上提高现有炉气散热器的散热能力。
2、散热管(9)内炉气流量分配不均参见图3，由B－B剖面可见，每个支供气管(2)是并联在总供气(1)上的。各个支供气管(2)距总供气管(1)的供气口(G)的距离不等，由流体力学可知，流体经路程远者阻力大，流速慢，流量小，所以支供管(2)内炉气流量分配不均。
同一个支供气管(2)上并列的散热管(9)也同前述的原因，散热管(9)内炉气流量也不均匀。从总供气管(1)到散热管(9)两次炉气分配不均匀的叠加就造成现有炉气散热器中，各个散热管(9)内炉气流量相差十分悬殊。散热管(9)内炉气流量小的所获得的热量也少，表面温度低，与换热环境的温差小，散热能力也小。最终结果还是降低了现有炉气散热器的散热能力。
总之，不解决现有炉气散热器的总体结构是无法解决散热管(9)内炉气流量分配不均的问题。
3、散热管(9)维修困难因前两个原因，现有炉气散热器提高散热能力的方法是尽量加大散热管(9)的直径，长度和数量，使其外形总体尺寸X、Y和Z都大到干燥室内容积所允许的极限程度。其结构方法只能在干燥室内现场焊接成一个整体。
散热管(9)的工作环境恶劣、湿度大、温度高，从被干燥物质中挥发出的有机物对散热管(9)具有很强腐蚀作用，通常木材干燥室中，散热管(9)在腐蚀严重部位，工作不到两年就发生蚀洞而漏气，降低了其散热能力。从图4，C－C剖面可见，要想修补散热管(9)上的蚀洞或更换一根散热管(9)十分困难，有的地方根本办不到。只能任其存在降低炉气散热器之散热能力，等到发生的蚀洞以至到炉气散热器实在不能用时一起拆除重安装新的炉气散热器，造成很大浪费。
本实用新型目的在于提供一种改进型炉气散热器，以解决散热管内壁积尘清除问题；解决各散热管内流量分配均匀问题；进一步目的是将本炉气散热器设计成以炉气散热器部件组合装配式以方便制作、安装、拆卸、更换、维修；再进一步目的是实现以一束管径小的散热管等效代替一根管径大的散热管，从而保证在炉气流量不变的基础上增加散热面积、缩小炉气散热器外型结构尺寸。
达到上述目的而采用的技术方案为这种以炉气为传热介质用于干燥固体材料或制品的干燥室内的炉气散热器，包括散热管，每组散热管两端分别联接在两个集气箱上，其中一个集气箱被内设隔板隔离成两个腔，且每个腔均开有供炉气流通的口，通过集气箱把散热管串联成炉气通道，集气箱上还装有可拆卸的集气箱盖。
本炉气散热器亦可由若干个炉气散热器部件组合装配而构成。
按上述技术方案制作的炉气散热器较之公知技术有如下优点首先，散热管两端联接集气箱，箱上均设置有可拆卸集气箱盖，打开箱盖时，因操作人员能从管的一端看到另一端，故能十分方便的清除散热管内壁积尘；次之，通过集气箱把散热管串联成炉气通道，因集气箱的作用而使流经各散热管的炉气流量均匀；再之，集气箱一般呈六面体，这种结构特点即能方便的实现以 一束管径小的散热管等效代替一根管径大的散热管达到增加散热面积的目的，又可将本炉气散热器制成若干个炉气散热器部件组合装配成装配式炉气散热器，炉气散热器部件尚可制成标准件，根据现场需要而组合装配，便于制造、运输、安装、拆卸、维修更换等。
图1为公知公用的炉气散热器结构示意图。图2为
图1的A－A向剖面图、图3为
图1的B－B向剖面图。图4为图2的C－C向剖面图。
图5为本实用新型的装配式炉气散热器的结构示意图。图6为图5的D－D向剖视图。图7为本装配式炉气散热器部件的结构示意图。图8为图7E－E向剖视图。图9为图7的左视图。
图10为图9的F－F向剖视图。
图11为图9的H－H向剖视图。
下面结合图5－
图11给出的本实用新型实施例进一步描述。参见图5、图6，本炉气散热器主要由散热管(10)、每组散热管两端分别联接在两个呈六面体的集气箱(J)上，对每一组散热管而言，其中一个集气箱(J)箱内被隔板(11)隔离成二个腔，每个腔都开有供炉气流通的口如图5所示供气口(G)、排气口(P)，有供、排气口的集气箱称之为供排气集气箱；而另一集气箱只有通过散热管(10)才能与外界相通则称为封闭集气箱，散热管(10)两端的集气箱(J)上均对应设置有可拆卸集气箱盖(12)。按上述结构，用一个供排气集气箱、一组散热管和一个封闭集气箱焊接连为一体的零件为炉气散热器体，在炉气散热器体上再安装可拆卸集气箱盖及其固定件就构成了炉气散热器部件，若干个炉气散热器部件通过螺栓(13)可拆卸联接为一体则构成了如图5、图6所示的装配式炉气散热器。各个炉气散热器部件的工作过程是，干燥室外的燃烧炉产生的高温炉气由集气箱(J)的进气口(G)进入供排气集气箱的供气腔，经散热管(10)进入封闭集气箱(J)，再经散热管(10)进入供排气集气箱的排气腔，最后由排气口(P)排出。干燥室内水平循环流动的空气由垂直于散热管(10)的方向流经散热管(10)进行热交换，被加热的空气流向干燥室内待干燥物质。在本炉气散热器运行时，散热管(10)内壁是否有积尘，只要拆掉集气箱盖(12)就能从散热管(10)的一端看到另一端，操作者可直接清除内壁积尘。
参见图7给出的装配式炉气散热器部件具体机械结构示意图。由图7可见，一组散热管(10)的两端各焊接一个集气箱(J)，集气箱(J)呈六面体。图7所示散热管(10)右侧的集气箱由焊接散热管(10)的管板(14)、与管板(14)上下边相联接的上、下联接板(15)、联接板(15)亦是用于各炉气散热器部件的联接板面，以及两块侧板(16)(见图8)共五块板相互焊接为一体形成箱体，加上在管板(14)的对面设置的由两个可拆卸的板组成一个平面的集气箱盖(12)构成六面体的集气箱(J)即所谓封闭集气箱。图7所示散热管(10)的左侧集气箱(J)即所谓的供排气集气箱，它是在封闭集气箱的基础上在箱内还设置有隔板(11)以致使集气箱分为两个腔室，并且，其上，下联接板(15)上分别开设有进气口(G)及排气口(P)，供炉气进出之用。
可拆卸的集气箱盖(12)的固定方法如图9、
图10、
图11 所示。在两侧板(16)上分别钻有孔，孔中装有蕊轴(17)，蕊轴(17)上安装有偏心轮(18)，偏心轮(18)上设有搬孔，用搬杆插在搬孔中转动偏心轮(18)即可压紧、或拆卸集气箱盖(12)。为提高集气箱(12)与支承面间的密封性，可用耐火粘土或其他可被压缩的耐火材料制成密封垫(19)。
根据干燥工艺的热力计算可把若干个如图7－
图11给出的装配式炉气散热器部件组合装配成一体，如将各集气箱(J)的联接板(15)用螺栓(13)联接就构成了如图5、图6所示装配式炉气散热器。装配式炉气散热器的炉气供、排是可逆的，其炉气流向可由具体干燥室干燥工艺而确定。本实用新型所提及的装配式炉气散热器部件可由国家有关部门制定标准使之成为以炉气为传热介质的干燥室所用炉气散热器的通用部件供专业人员在设计干燥室时选用。
值得说明的一点是，若用耐蚀材料，特别是以木材为干燥对象的干燥室内气体呈酸性时，若用铝材一铝管和铝板制造炉气散热器不易腐蚀，亦无需维修及更换散热器部件，则不必将炉气散热器制成组合装配式，此时只需将管板、侧板联成一体再用隔板隔成各个集气箱即可，其工作原理如图5所示类同，不再冗述。
权利要求1.一种以炉气为传热介质用于干燥固体材料或制品的干燥室内的炉气散热器，包括散热管，其特征在于还具有集气箱，每组散热管两端分别联接在两个集气箱上，其中一个集气箱被内设隔板隔离成两个腔，且每个腔均开有供炉气流通的口，通过集气箱把散热管串联成炉气通道，集气箱上还装有可拆卸的集气箱盖。
2.按权利要求1规定的炉气散热器，其特征在于本炉气散热器可由若干个炉器散热器部件组合装配而构成。
3.按权利要求2规定的炉气散热器，其特征在于所说的炉气散热器部件由散热管(10)、固结在散热管(10)两端的包括管板(14)、联接板(15)、侧板(16)、及隔板(11)联体形成的集气箱体而组成的主体零件，以及可拆卸的集气箱盖(12)所构成。
4.按权利要求1规定的炉气散热器，其特征在于所说的集气箱盖(12)可通过可拆卸的蕊轴(17)及偏心轮(18)压紧固定在集气箱上。
专利摘要本实用新型提供了一种以炉气为传热介质用于干燥固体材料或制品的干燥室内的炉气散热器，包括散热管，其特征是散热器两端连接有集气箱，集气箱上设置有可拆卸的集气箱盖。其特点是，能方便地清除散热管内积尘；散热管内炉气流量均匀；在满足炉气总流量的基础上，以小管径的管组等效代替大管径，增加了散热管散热面积，提高了炉器散热的能力，缩小了散热器体积；采用可拆卸的炉气散热器部件组合装配，能方便安装、维修和更换。
文档编号F28D1/02GK2103785SQ9122677
公开日1992年5月6日 申请日期1991年10月14日 优先权日1991年10月14日
发明者张仁远 申请人:吉林林学院实验林场