CN208167408U - 装配式热汽烘缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种装配式热汽烘缸，属于造纸、纺织、印染及非织造布的干燥技术领域。由于大直径烘缸的效率远高于多个小直径烘缸串联的效率，所以很多产品的烘干过程中可以采用大直径烘缸。受公路运输限制，大直径热汽烘缸需设计成装配式热汽烘缸。包括N个独立加热体和三套管。三套管由外套管、中套管和芯管组成。独立加热体为整个烘缸沿周围表面等分而成。每个独立加热体内都设有内胆。三套管从缸体的一端伸入到机架内、另一端置于机架外。置于机架外的外套管、中套管、芯管分别通过旋转接头与外接端口附件的连接。具有结构精巧成本低、热能利用率高等优点。使高温，高湿、高潜热微压热汽的废热利用成为可能。本专利为非压力容器。

Description

装配式热汽烘缸

技术领域

本实用新型涉及一种装配式热汽烘缸，属于造纸、纺织、印染及非织造布的干燥技术领域。

背景技术

烘缸是造纸、纺织、印染及非织造布的干燥作业中作为产品干燥的关键部件，用来烘干产品中的水分，整饰纸面。目前，市场上基本采用蒸汽烘缸，蒸汽烘缸是压力容器，受压力容器的管制。蒸汽烘缸的旋转接头只需考虑蒸汽的进口与冷凝水的出口。蒸汽送入烘缸内后，与缸内原有的蒸汽均匀混合，一起工作，无特殊结构。冷凝水主要集中在烘缸底部，用虹吸管加上内部蒸汽的压力，通过旋转接头，向烘缸外排出。即使冷凝水在高转速时形成水环，也有成熟的技术排除冷凝水。蒸汽烘缸只有排水功能，没有排汽（汽）功能，导致其蒸汽烘缸的热能利用率不高，限制了对高温，高湿、高潜热微压热汽的利用，蒸汽烘缸的壁厚大、重量大，导致传热慢，且造价高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种装配式热汽烘缸，降低成本的同时，提高热效率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种装配式热汽烘缸，表面为圆辊状加热体结构，其特征在于, 包括N个独立加热体和三套管；所述独立加热体具有一圆弧曲面的加热面，加热面相对的面为底板，连同侧板组成一个封闭的加热体，N个独立加热体的加热面组合成一个完整的圆辊状加热体的圆周面；N个独立加热体组合后，独立加热体的底板在装配式热汽烘缸内围城了内腔；

所述内腔截面为圆形，考虑加工方便，所述内腔截面为N变形。

所述独立加热体内部沿着装配式热汽烘缸的母线方向全幅宽的布置进汽管、排汽管和冷凝水排出管，进汽管上设置热汽口，排汽上设置回汽口，冷凝水排出管上设置冷凝水收集口；

所述三套管由外套管、中套管和芯管从外到里同轴心相套组成；所述三套管一段伸入装配式热汽烘缸的内腔内，一段伸出内腔外；所述外套管、中套管和芯管在伸出内腔的部分分别通过旋转接头与外端接口、排汽口和冷凝水排出口连接,保证三套管随烘缸旋转，外接端口、排汽口和冷凝液排出口不旋转，实现外套管、中套管、芯管分别设有的外接端口、排汽口、冷凝水排出口在烘缸转动中与外界管道的连接；

处于内腔部分的三套管，其中，外套管分出N个进汽支管分别与N个独立加热体内的进汽管连接；中套管分出N个排汽支管分别与N个独立加热体内的排汽管连接；芯管分出N个冷凝水排出支管分别与N个独立加热体内的冷凝水排出管连接；

所述热汽口为沿着进汽管管壁上设置的一排小孔或长缝。

所述回汽口为沿着排汽管管壁上设置的一排小孔或长缝。

所述冷凝水收集口为沿着冷凝水排出管管壁上设置的一排小孔或长缝。

所述冷凝水排出支管设置自控阀门，自控阀门控制冷凝水排出支管的开闭，在对应独立式热汽烘缸运行到底部时，自控阀门将开启，其余时为常闭。

所述热汽口111两侧设有进汽导流板。

所述回汽口121两侧设有排汽导流板。

所述缸体的内侧设有凹槽或散热片。

所述装配式热汽烘缸的非加热区域设有保温层。

所述独立加热体内部设置弧形导流板，弧形导流板具有圆弧曲面，圆弧曲面与独立加热体的圆弧面同轴心。

本实用新型中的装配式热汽烘缸，由N个独立加热体等分数量按外型尺寸能满足公路运输所需而确定。

有益效果：装配式热汽烘缸为非压力容器（普通蒸汽烘缸为压力容器），具有结构精巧，制造成本低、热能利用率高等优点；以高温，高湿、高潜热微压废热为热源，使高温，高湿、高潜热微压热汽的废热利用成为可能，节能效果非常明显；同时，由于采用N个独立加热体的装配式结构，对于大尺寸的热汽烘缸，在加工时更便于逐个加工，在运输时，由于分成多个独立加热体，便于运输。

附图说明

图1是本实用新型具体实施中装配式热汽烘缸的立体结构示意图；

图2是本实用新型具体实施中装配式热汽烘缸的拆除5个独立加热体的立体结构示意图；

图3本实用新型具体实施中装配式热汽烘缸的轴向示意图；

图4本实用新型具体实施中装配式热汽烘缸的沿母线方向剖面示意图；

图5是本实用新型图4中的A部放大示意图；

图6是本实用新型图4中的B部放大示意图；

图7是本实用新型图4中的C部放大示意图；

图8是本实用新型具体实施中冷凝水排出管的示意图；

图中：1-独立加热体， 2-三套管，21-外套管，22-中套管，23-芯管，11-进汽管，212-进汽支管，111-热汽口，12-排汽管，222-排汽支管，121-回汽口，13-冷凝水排出管，131-冷凝水收集口，232-冷凝水排出支管，211-外接端口，221-排汽口，231-冷凝水排出口，14-进汽导流板，15-排汽导流板，5-自控阀门， 3-传动齿轮，4-轮辐，，17-定位连接装置，6-轴承，7-内腔，16-弧形导流板，18-加热面，19-底板。213，214，223，224，233-旋转接头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详尽描述，实施例中未注明的技术或产品，均为现有技术或可以通过购买获得的常规产品。

如图1-8所示，本装配式热汽烘缸，为圆辊状加热体结构， 包括6个独立加热体1和三套管2；所述独立加热体1具有一圆弧曲面的加热面16，加热面相对的面为底板19，连同侧板组成一个封闭的加热体，6个独立加热体的加热面组合成一个完整的圆辊状加热体的圆周面；6个独立加热体组合后，独立加热体的底板19在装配式热汽烘缸内围城了内腔7，内腔截面呈正6边形；

在另一个具体实施例中，独立加热体的底板呈与加热面同轴心圆弧曲面，则由底板围成的内腔的截面呈圆形；

独立加热体内部沿着装配式热汽烘缸的母线方向全幅宽的布置进汽管11、排汽管12和冷凝水排出管13，进汽管上设置热汽口，排汽上设置回汽口，冷凝水排出管上设置冷凝水收集口，冷凝液收集口具体为在冷凝排出管的侧壁开口；三套管2由外套管21、中套管22和芯管23从外到里同轴心相套组成；所述三套管一段伸入装配式热汽烘缸的内腔内，一段伸出内腔外；所述外套管21在伸出内腔的部分通过旋转接头213与外端借口211连接，中套管22在伸出内腔的部分通过旋转接头223与排汽口221连接，芯管23在伸出内腔的部分通过旋转接头233与冷凝水排出口231连接,保证三套管随烘缸旋转，外接端口、排汽口和冷凝液排出口不旋转，实现外套管21、中套管22、芯管23分别设有的外接端口211、排汽口221、冷凝水排出口231在烘缸转动中与外界管道的连接，这里同时在中套管22伸出外套管21处，安装了旋转接头214，起到旋转和密封的作用，在芯管23伸出中套管22处，安装了旋转接头224，起到旋转和密封的作用；上述的旋转接头，具体采用烘缸通用的旋转接头，其型号和尺寸根据具体尺寸选用，这属于公知技术，就不再赘述；

处于内腔7部分的三套管2，其中，外套管21分出6个进汽支管212分别与6个独立加热体内的进汽管11连接；中套管22分出6个排汽支管222分别与6个独立加热体内的排汽管12连接；芯管23分出6个冷凝水排出支管232分别与6个独立加热体内的冷凝水排出管13连接；

沿着在独立加热体内的进汽管11管壁上设置的一排小孔，称为热汽口111（如图6）.

在另一个具体实施例中，热汽口111设置成一条长缝。

无论是小孔或者长缝，都是便于将热汽扩散，此处不特别限定具体形状，只要是按照流体力学原理设计的满足热汽能够均布的开口即可。基于流体力学原理和实践经验，小孔或长逢的总面积与进汽支管212的通道面积比在20-100%的范围，均能保证热汽能均匀引入热汽烘缸。热汽口111两侧设置有进汽导流板14，引导热汽全幅均匀的输送到独立加热体1的加热面18的内侧。

在独立加热体内的排汽管12的管壁上设置的一排小孔，称为回汽口。

在另一个具体实施例中，回汽口设置成一条长缝。

无论是小孔或者长缝，都是便于将热汽扩散，此处不特别限定具体形状，只要是按照流体力学原理设计的满足热汽能够均布的开口即可。通常的，回汽口121为一排小孔长逢，便于将已经降温的热汽输送至排汽管(35)中将其排出。回汽口121的小孔或长缝的总面积与排汽支管222的通道面积比在20-100%的范围，保证排汽能均匀排出热汽烘缸。回汽口121两侧设有排汽导流板15，引导已经被冷却的热汽能全幅均匀进入到排汽管12中。

沿着冷凝水排出管管壁上设置的一排小孔或长缝，称为冷凝水收集口131（如图8）。

在独立加热体内部设置弧形导流板16，弧形导流板16具有圆弧曲面，圆弧曲面与独立加热体的圆弧面同轴心，弧形导流板16一端连接进汽导流板14，一端连接排汽导流板15。

在冷凝水排出支管232设置自控阀门5，自控阀门控制冷凝水排出支管的开闭，在对应独立式热汽烘缸运行到底部时，自控阀门5将开启，其余时为常闭。其中自控阀门5具体为重力式控制阀门。

在另一个具体实施例中，采用其他控制方式实现独立式热汽烘缸运动到底部时，自动开启自控阀门的功能，具体实现方式为公知应用技术。

在装配式热汽烘缸的两侧和内腔7壁上设有保温层。

六个独立加热体之间需精确连接与定位，保证装配式热汽烘缸拆卸与维修后重新装配的精度。

在独立加热体的加热面的内侧设有凹槽，以加大传热面积而提高传热效率。在另一个实施例中，在独立加热体的加热面的内侧设施有其他便于加大创热面积的结构，例如散热片。

在热汽烘缸两侧及独立加热体的底板设有保温层，减少不必要的散热。

在外套管21伸出内腔7的部分上设置传动齿轮3，外界动力通过传动齿轮3带动整个装配式烘缸旋转，不过由于有了旋转接头的缘故，外端借口211，排汽口221和冷凝水排出口231并不随着旋转。

本实用新型使用时，热汽从外接端口211沿着进汽支管212进入到独立加热体1内部的进汽管11，经过进汽管11上的热汽口111，热汽释放，沿进汽导流板14，再经由与缸面同心的弧形导流板16的引导下，在独立加热体1中沿着加热面18内侧均布，与加热面18进行热交换，以加热、蒸发缸体外壁表面的待加热干燥的物品；完成热交换后的热汽中的大部分水蒸汽冷凝成水；剩余蒸汽与冷却后的空气在排汽导流板15的引导下，流到排汽管的外壁，经回汽口121，进入排汽支管222，最终经排汽口221排出缸外，当独立加热体运转到底部附近时，冷凝水才能集中到底部，当每个独立加热体运转底部附近时，自控阀门5打开，冷凝水被抽出。

在另一些具体实施例中，独立加热体的个数并不限定是6个，其个数按外型尺寸能满足公路运输所需，以及加工方便程度综合考虑，确定装配式热汽烘缸所分的独立加热体的个数，独立加热体的个数和三套管所分的进汽支管、排汽支管和冷凝水排出支管的数目是相对应的。对于具有其他数量的独立加热体的装配式热汽烘缸的基本结构和工作过程和6个独立加热体的装配式热汽烘缸是相同的，这里不再赘述。

上面结合附图对本实用新型的技术内容作了说明，但本实用新型的保护范围并不限于所述内容，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下对本实用新型的技术内容做出各种变化，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装配式热汽烘缸，表面为圆辊状加热体结构，其特征在于, 包括N个独立加热体和三套管；所述独立加热体具有一圆弧曲面的加热面，加热面相对的面为底板，连同侧板组成一个封闭的加热体，N个独立加热体的加热面组合成一个完整的圆辊状加热体的圆周面；N个独立加热体组合后，独立加热体的底板在装配式热汽烘缸内围城了内腔；

所述独立加热体内部沿着装配式热汽烘缸的母线方向全幅宽的布置进汽管、排汽管和冷凝水排出管，进汽管上设置热汽口，排汽上设置回汽口，冷凝水排出管上设置冷凝水收集口；

所述三套管由外套管、中套管和芯管从外到里同轴心相套组成；所述三套管一段伸入装配式热汽烘缸的内腔内，一段伸出内腔外；所述外套管、中套管和芯管在伸出内腔的部分分别通过旋转接头与外端接口、排汽口和冷凝水排出口连接,保证三套管随烘缸旋转，外接端口、排汽口和冷凝液排出口不旋转，实现外套管、中套管、芯管分别设有的外接端口、排汽口、冷凝水排出口在烘缸转动中与外界管道的连接；

处于内腔部分的三套管，其中，外套管分出N个进汽支管分别与N个独立加热体内的进汽管连接；中套管分出N个排汽支管分别与N个独立加热体内的排汽管连接；芯管分出N个冷凝水排出支管分别与N个独立加热体内的冷凝水排出管连接。

2.根据权利要求1所述的装配式热汽烘缸，所述热汽口为沿着进汽管管壁上设置的一排小孔或长缝。

3.根据权利要求1所述的装配式热汽烘缸，所述回汽口为沿着排汽管管壁上设置的一排小孔或长缝。

4.根据权利要求1所述的装配式热汽烘缸，所述冷凝水收集口为沿着冷凝水排出管管壁上设置的一排小孔或长缝。

5.根据权利要求1所述的装配式热汽烘缸，所述冷凝水排出支管设置自控阀门，自控阀门控制冷凝水排出支管的开闭，在对应独立式热汽烘缸运行到底部时，自控阀门将开启，其余时为常闭。

6.根据权利要求1或2所述的装配式热汽烘缸，所述热汽口两侧设有进汽导流板。

7.根据权利要求1或3所述的装配式热汽烘缸，所述回汽口两侧设有排汽导流板。

8.根据权利要求1所述的装配式热汽烘缸，所述缸体的内侧设有凹槽或散热片。

9.根据权利要求1所述的装配式热汽烘缸，所述装配式热汽烘缸的非加热面区域，设有保温层。

10.根据权利要求1所述的装配式热汽烘缸，所述独立加热体内部设置弧形导流板，弧形导流板具有圆弧曲面，圆弧曲面与独立加热体的圆弧面同轴心。