专利名称：一种加热粉料的高温辐射炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种加热粉料的高温辐射炉，特别是采用立管式结构，快速加热稀相粉料的高温辐射炉。
现有的高温加热设备中，有用煤、气、油的燃烧火焰直接加热的炉或窑，如双斜顶型、对流与辐射分离型及下对流型的箱式炉；直立上喷式、A字型及园筒型的立式炉；陶瓷厂用的倒焰窑和隧道窑。也有用电阻线或电碳棒加热的箱式茂福炉，隧道式推舟炉及工频感应电流加热炉……等等。类似这样的加热设备，对固体物料的加热均采用固定式加热方式，都存在着加热速度慢，热效率低的缺点。并且，由于固定式加热，一些在高温下呈熔融态及易烧结的粉料，或在某温度下有一定粘性的粉料易成团结块，难以分散，影响产品质量。同时，用火焰直接加热的方式也局限于一些对原料无污染影响的产品。近年来，也出现了用流态化方式加热的流化床加热设备，被加热物料进入床内，通过已加热的气体在床内呈流化状态加热，也有用冷气体通过床体加热元件或直接燃烧的流化加热。这样的流化床加热设备，由于气一固之间激烈的相对运动，强化了颗粒外部的传递过程，提高了传热，传质的效率。但是，因为需要气固分离，对一些粒度比较小的粉状物料的高温收尘处理较为困难，造成污染和浪费；一些具有粘性的物料也易粘壁或成球，影响流化质量和设备运转的连续性；对硬度较高的物料容易磨损流化床内的分布板及其他内部构件。
本实用新型的目的是提供一种结构简单，操作方便，在加热过程中，物料不烧结，产品质量无影响，且能使粉状物料快速、高效、无污染加热的立管式稀相辐射加热炉。
本实用新型的技术解决方案为一种稀相辐射加热炉，其特征在于该加热炉包括有储料室(1)、炉体(2)、粗炉管(3)、连接套(4)、膨胀圈(5)、固定架楼板(6)、托板(7)、炉体(8)、细炉管(9)、连接套(10)、膨胀圈(11)、固定架楼板(12)、托板(13)、盖板(14)、分布器(15)、加料器(16)、清理器(17)、立柱(18)、立柱支臂(19)、立柱(20)、立柱支臂(21)、保温棉(22)、仪表控制台(23)。其中，储料室(1)设置在地面上；炉体(2)放置在储料室(1)底座上；储料室(1)底座上有一与粗炉管(3)内径相应的孔，粗炉管(3)设置在炉体(2)内且固定在储料室(1)底座上；粗炉管(3)由多根炉管组成，管壁内穿有电热丝，每根粗炉管(3)之间通过连接套(4)连接成一体；膨胀圈(5)设置在固定架楼板(6)中且与粗炉管(3)相套接，呈滑配合；托板(7)固定在位于膨胀圈(5)上的固定架楼板(7)上，炉体(8)放置在托板(7)上；托板(7)有一与细炉管(9)内径相应的孔，细炉管(9)放置在炉体(8)内且固定在托板(7)上；细炉管(9)由多根炉管组成，管壁内穿有电热丝，每根细炉管(9)之间通过连接套(10)连接成一体；膨胀圈(11)设置在固定架楼板(12)中且与细炉管(9)相套接，呈滑配合；托板(13)固定在位于膨胀圈(11)上的固定架楼板(12)上；盖板(14)固定在托板(13)上；分布器(15)吊接在盖板(14)上，设置在膨胀圈(11)中；加料器(16)固定在盖板(14)上与分布器(15)相对应的位置上；清理器(17)固定在固定架楼板(12)上；立柱(18)固定在储料室(1)的底座与固定架楼板(6)之间，立柱支臂(19)一端固定在立柱(18)上，另一端固定在连接套(4)上；立柱(20)固定在固定架楼板(6)和(12)之间，立柱支臂(21)一端固定在立柱(20)上，另一端固定在连接套(10)上，粗、细炉管(3)、(9)的外壁用保温棉(22)绝热保温；仪表控制台(23)的线路与固定在立柱(18)、(20)上的电源端子相连接。分布器(15)呈圆锥形，圆锥面上分布有多个孔格。连接套(4)、(10)的中间分别设有一台阶，台阶的宽度分别与粗、细炉管(3)、(9)的壁厚相同，连接套(4)、(10)的内径分别与粗、细炉管(3)、(9)的外径呈静配合。储料室(1)与炉管(2)的接口处设置一开启装置。清理器(11)包括有螺杆，齿轮、切筒，其中螺杆上设有齿轮，螺杆下端连接一切筒。
本实用新型的工作原理物料由加料器计量进入炉内上部的分布器(15)，通过分布后的物料呈均匀的稀相进入炉内加热，物料入炉后，在稀相状态下被炉内上升的热流和四周炉壁的辐射，共同加热，由于受向上热流的作用和不同物料的相互碰撞，物料呈曲折运动，受阻沉降，连续不断地进入储料室(1)，在储料室(1)与炉管(2)的接口处设置一开启装置，可分别灵活控制炉内沉降的物料在炉管底部或储料室(1)内的停留时间。
本发明所具有的优点及积极效果1、本实用新型由于采用了立管式的结构及圆锥形的分布器，物料入炉后呈稀相状态，被炉内的热流和四周炉壁的辐射，共同加热。由于受向上热流的作用和不同粒度物料的相互碰撞，物料曲折运动，受阻沉降，既增加了物料在炉内的停留时间，又提高了物料的传热，传质效率。因此，可使直径＜2mm的粉料迅速加热到500－900℃。
2、炉内无分布板、挡板及其他构件，物料的沉降速度缓慢。所以，没有磨损问题。
3、系统无补加气体流动，炉内没有粉末吹出，避免了高温粉尘的分离和收集的难题。
4、由于采用了连接套的炉管连接结构，使得炉体垂直同心度高，上下连接牢固，拆装十分方便灵活，且能保证避免炉管连接处因电阻丝受热膨胀相碰短路，引起电弧而损坏电阻丝和炉管，也能有效地避免膨胀收缩时，在炉管相接处错位而使炉内物料堆积堵塞。
5、炉体上下分为两种不同直径的炉管组合，可有效地防止物料在下部扩散而引起高温段管壁的粘结。同时，采用了灵活的清理器，可适合一些粘性物料的加热要求。
6、本实用新型结构简单，炉顶连续加料，炉底既可连续又可间歇排料，从而，满足一些需要均化，玻化或深化反应物料的特殊要求。
附
图1为本实用新型的正视图。
附图2为分布器的正视图。
附图3为分布器的俯视图。
附图4为连接套与炉管连接的正视图。
附图5为连接套与炉管连接的俯视图。
以下结合附图作进一步的说明。
一种加粉料的高温辐射炉，其特征在于该加热炉包括有储料室(1)、炉体(2)、粗炉管(3)、连接套(4)、膨胀圈(5)、固定架楼板(6)托板(7)、炉体(8)、细炉管(9)、连接套(10)、膨胀圈(11)、固定架楼板(12)、托板(13)、盖板(14)、分布器(15)、加料器(16)、清理器(17)、立柱(18)、立柱支臂(19)、立柱(20)、立柱支臂(21)、保温棉(22)、仪表控制台(23)；其中，储料室(1)设置在地面上；炉体(2)放置在储料室(1)底座上；储料室(1)底座上有一与粗炉管(3)内径相应的孔，粗炉管(3)设置在炉体(2)内且卡在储料室(1)的底座上；粗炉管(3)由多根炉管组成，管壁内穿有电热丝，每根粗炉管(3)之间通过连接套(4)连接成一体；膨胀圈(5)设置在固定架楼板(6)中且与粗炉管(3)相套接，呈滑配合；托板(7)用螺钉固定在固定架楼板(6)上，炉体(8)放置在托板(7)上；托板(7)有一与细炉管(9)内径相应的孔，细炉管(9)设置在炉体(8)内且卡在托板(7)上；细炉管(9)由多根炉管组成，管壁内穿有电热丝，每根细炉管(9)之间通过连接套(10)连接成一体；膨胀圈(11)设置在固定架楼板(12)中且与细炉管(9)相套接，呈滑配合；托板(13)用螺钉固定在位于膨胀圈(11)上的固定架楼板(12)上，盖板(14)用螺钉固定在托板(13)上；分布器(15)吊焊在盖板(14)上，设置在膨胀圈(11)中；加料器(16)固定在盖板(14)上与分布器(15)相对应的位置上；清理器(17)固定在固定架楼板(12)上；立柱(18)用螺钉固定在储料室(1)的底座与固定架楼板(6)之间，立柱支臂(19)一端在炉体(2)的中间部位固定在立柱(18)上，另一端套在连接套(4)上；立柱(20)用螺钉固定在固定支架楼板(6)和(12)之间，立柱支臂(21)一端在炉体(8)的中间部位固定在立柱(20)上，另一端套在连接套(10)上；粗、细炉管(3)、(9)的外壁用保温棉(22)绝热保温；仪表控制台(23)的线路与固定在立柱(18)、(20)上的电源端子相连接。分布器(15)呈圆锥形，圆锥面上分布有多个孔格。连接套(4)、(10)的中间设有一台阶，台阶的厚度分别与相应的粗、细炉管(3)、(9)的壁厚相对应，连接套内径与炉管外径呈静配合。储料室(1)与粗炉管(3)的接口处设置一开启装置，可灵活控制沉降的物料积储在储料室(1)或粗炉管(3)的底部，对一些有特殊要求的物料可进一步均化，玻化或深化反应处理。另外，加热后的物料可从储料室(1)的出口运出。清理器(11)包括有螺杆、齿轮、切筒；其中，螺杆上端设有盘式齿轮，螺杆下端连接一切筒，切筒紧挨炉管内壁，能随炉管内径的大小任意扩展和收缩，使粘结在炉壁上的物料清理干净。
本实用新型可广泛应用于化学、建材、冶金等工业中一般固体粉状物料的高温焙烧工艺。例如用于彩色石英砂生产工艺中，能使粒度为2毫米以内的石英砂，按不同颜色的要求，迅速加热到600°－900℃，得到的产品色泽鲜艳，着色均匀，反应充分，玻化度高，加热炉的生产强度能达3000kg／m2.h。
权利要求1.一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于该加热炉包括有储料室(1)、炉体(2)、粗炉管(3)、连接套(4)、膨胀圈(5)、固定架楼板(6)、托板(7)、炉体(8)、细炉管(9)、连接套(10)、膨胀圈(11)、固定架楼板(12)、托板(13)、盖板(14)、分布器(15)、加料器(16)、清理器(17)、立柱(18)、立柱支臂(19)、立柱(20)、立柱支臂(21)、保温棉(22)、仪表控制台(23)；其中，储料室(1)设置在地面上；炉体(2)放置在储料室(1)的底座上；储料室(1)底座上有一与粗炉管相应的孔，粗炉管(3)设置在炉体(2)内且固定在储料室(1)底座上；粗炉管(3)由多根炉管组成，每根粗炉管(3)之间通过连接套(4)连接成一体；膨胀圈(5)设置在固定架楼板(6)中且与粗炉管(3)相套接，呈滑配合；托板(7)固定在位于膨胀圈(5)上的固定架楼板(6)上，炉体(8)放置在托板(7)上；托板(7)有一与细炉管(9)相应的孔，细炉管(9)设置在炉体(8)内且固定在托板(7)上；细炉管(9)由多根炉管组成，每根细炉管(9)之间通过连接套(10)连接成一体；膨胀圈(11)设置在固定架楼板(12)中且与细炉管(9)相套接，呈滑配合；托板(13)固定在位于膨胀圈(11)上的固定架楼板(12)上；盖板(14)固定在托板(13)上；分布器(15)吊接在盖板(14)上，设置在膨胀圈(11)中；加料器(16)固定在盖板(14)上与分布器(15)相对应的位置上；清理器(17)固定在固定架楼板(12)上；立柱(18)固定在储料室(1)底座与固定架楼板(6)之间，立柱支臂(19)一端固定在立柱(18)上，另一端固定在连接套(4)上；立柱(20)固定在固定架楼板(6)和(12)之间，立柱支臂(21)一端固定在立柱(20)上，另一端固定在连接套(10)上；粗、细炉管(3)、(9)的外壁用保温棉(22)绝热保温；仪表控制台(23)的线路与固定在立柱(18)、(20)上的电源端子相连接。
2.根据权利要求1所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于分布器(15)呈圆锥形，圆锥面上分布有多个孔格。
3.根据权利要求1或2所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于连接套(4)、(10)的中间分别设有一台阶，台阶的厚度分别与相应的粗、细炉管(3)、(9)的壁厚相对应，连接套内径与炉管外径呈静配合。
4.根据权利要求1或2所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于储料室(1)与炉管(2)的接口处设置一开启装置。
5.根据权利要求3所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于储料室(1)与炉管(2)的接口处设置一开启装置。
6.根据权利要求1或2所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于清理器(17)包括有螺旋杆、齿轮、切筒所组成；其中，螺旋杆上设有齿轮，螺杆下端连接一切筒。
7.根据权利要求3所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于清理器(17)包括有螺旋杆、齿轮、切筒所组成；其中，螺旋杆上设有齿轮，螺杆下端连接一切筒。
8.根据权利要求4所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于清理器(17)包括有螺旋杆、齿轮、切筒所组成；其中，螺旋杆上设有齿轮，螺杆下端连接一切筒。
9.根据权利要求4所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于清理器(17)包括有螺旋杆、齿轮、切筒所组成；其中，螺旋杆上设有齿轮，螺杆下端连接一切筒。
10.根据权利要求5所述的一种加热粉料的高温辐射炉，其特征在于清理器(17)包括有螺旋杆、齿轮、切筒所组成；其中，螺旋杆上设有齿轮，螺杆下端连接一切筒。
专利摘要一种加热稀相粉料的高温辐射炉是将固体粉状物料从炉顶加入，呈悬浮态相互碰撞，自由沉降，受炉壁辐射热量和向上热流的作用，迅速加热后进入底部储料室，达到所需的温度。本实用新型采用了立管式的结构，包括有加料器、炉体、炉管、固定架、连接套、膨胀圈、清理器、储料室、分布器。其中，炉体放置在储料室上，炉管设置在炉体中，炉管进料口处设置一分布器，炉体顶部有一清理器。本实用新型具有结构简单，操作方便，加热速度快，热效率高，温控精确，调节灵活，产品质量好，无污染等特点。可广泛应用于化学、建材、冶金等工业中固体粉状物料的高温焙烧工艺。
文档编号F27B5/00GK2126652SQ92205270
公开日1993年1月27日 申请日期1992年3月28日 优先权日1992年3月28日
发明者赵文龙, 姚建中, 刘淑娟, 巩明利, 陶桂芬, 沈天临, 马金喜 申请人:中国科学院化工冶金研究所