L型風(fēng)量穩(wěn)流閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，包括有豎直筒體和水平筒體，所述豎直筒體頂部設(shè)置有出風(fēng)的法蘭口，下部開設(shè)有固定進(jìn)風(fēng)口，側(cè)壁上開設(shè)用對(duì)稱的可調(diào)進(jìn)風(fēng)口，通過移動(dòng)調(diào)節(jié)板改變固定通風(fēng)面積；所述水平筒體為可變進(jìn)風(fēng)部分，筒體上設(shè)置了可變進(jìn)風(fēng)口，水平軸線設(shè)置了一滑桿，滑桿右端滑動(dòng)套裝有與筒體內(nèi)壁配合的活塞板，滑桿上套裝有調(diào)節(jié)彈簧，調(diào)節(jié)彈簧的左端頂靠在滑桿左端，右端抵靠著活塞板。本實(shí)用新型解決了泥熟料冷卻裝置存在的冷卻風(fēng)量不易控制的問題，能對(duì)冷卻空氣連續(xù)自動(dòng)控制的穩(wěn)流閥，結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及篦式冷卻機(jī)中冷卻高溫散料的空氣流量的控制閥門，尤其是一種 用于水泥熟料冷卻機(jī)中，使熟料快速均勻冷卻的與篦板充氣單元相連的風(fēng)量穩(wěn)流閥。 L型風(fēng)量穩(wěn)流閥

【背景技術(shù)】
[0002] 在新型干法水泥生產(chǎn)線上，從回轉(zhuǎn)窯卸下的水泥熟料直接落入冷卻機(jī)內(nèi)，現(xiàn)有冷 卻機(jī)多為篦式冷卻機(jī)，水泥熟料通過篦床推動(dòng)熟料前移，篦床下部分成若干個(gè)風(fēng)室，風(fēng)機(jī)向 風(fēng)室內(nèi)供風(fēng)，風(fēng)室中的風(fēng)通過篦床上的風(fēng)口向熟料內(nèi)部強(qiáng)制吹風(fēng)，實(shí)現(xiàn)快速冷卻。這樣的篦 床存在進(jìn)風(fēng)量無法控制的問題：風(fēng)室內(nèi)的風(fēng)要以穩(wěn)定的風(fēng)量通過篦板向篦床供風(fēng)，由于從 回轉(zhuǎn)窯落到篦床上的熟料粗細(xì)顆料是分開的，粗料側(cè)阻力小，通風(fēng)容易，需要風(fēng)量??；細(xì)料 側(cè)阻力大，通風(fēng)能力差，需要較大風(fēng)量；同時(shí)在運(yùn)動(dòng)過程中，厚薄不均，厚的地方阻力大，需 要有較大的風(fēng)量；薄的地方風(fēng)阻小，而大量的風(fēng)在此不需要的地方流失。為了改變阻力大小 帶來的風(fēng)量變化問題，一般在篦板下部的進(jìn)風(fēng)口安裝風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，但現(xiàn)有的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥存 在著普遍調(diào)節(jié)性能差的問題，不利于產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的是提供一種L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，解決了水泥熟料冷卻裝置存在的 冷卻風(fēng)量不易控制的問題，能對(duì)冷卻空氣連續(xù)自動(dòng)控制的風(fēng)量穩(wěn)流閥，結(jié)構(gòu)簡單、安裝方 便。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
[0005] L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，包括堅(jiān)直筒體和水平筒體，所述堅(jiān)直筒體為矩形筒體，作為固定 進(jìn)風(fēng)部分，堅(jiān)直筒體頂部設(shè)置有與篦冷機(jī)相連的法蘭，法蘭口為總出風(fēng)口，下部開設(shè)有固定 進(jìn)風(fēng)口，工作時(shí)承擔(dān)主進(jìn)風(fēng)口的功能，另外也用于閥體的排料，防止閥體積料；所述水平筒 體為圓形筒體，作為可變進(jìn)風(fēng)部分，筒體側(cè)壁上下開設(shè)有連續(xù)調(diào)節(jié)的可變進(jìn)風(fēng)口，筒體水平 軸線設(shè)置一個(gè)滑桿，滑桿的左端與堅(jiān)直筒體的外殼通過固定螺母連接，滑桿右端滑動(dòng)套裝 有與筒體內(nèi)壁配合的活塞板，所述的活塞板由一塊圓形鋼板和一個(gè)彈簧座焊接而成，滑桿 上套裝有調(diào)節(jié)彈簧，調(diào)節(jié)彈簧的左端頂靠在滑桿左端，右端抵靠著活塞板，彈簧初始處于微 壓縮狀態(tài)，閥工作時(shí)，壓縮狀態(tài)隨著活塞板的移動(dòng)而不斷改變。冷卻風(fēng)通過所述固定進(jìn)風(fēng)口 和可變進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入閥體內(nèi)，堅(jiān)直筒體的總出風(fēng)口進(jìn)入篦床。
[0006] 所述活塞板周邊與殼體之間有間隙，以避免磨擦，同時(shí)也能通風(fēng)，位于活塞板下側(cè) 的調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)口不進(jìn)風(fēng)。
[0007] 所述滑桿右端與活塞板通過螺母連接，螺母與活塞板之間墊置有緩沖墊、墊圈和 彈墊。
[0008] 所述堅(jiān)直筒體側(cè)部對(duì)稱開設(shè)了兩個(gè)矩形可調(diào)風(fēng)口，可調(diào)風(fēng)口外設(shè)有調(diào)節(jié)板和導(dǎo) 軌，調(diào)節(jié)板用頂緊螺栓固定，并通過在導(dǎo)軌上移動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)面積，從而對(duì)主風(fēng)口進(jìn)行風(fēng)量的 補(bǔ)充；
[0009] 所述的可變進(jìn)風(fēng)口面積自外而內(nèi)逐級(jí)減少。
[0010] 所述的固定進(jìn)風(fēng)口為主進(jìn)風(fēng)口，其平面展開后的形狀為長方形。
[0011] 所述調(diào)節(jié)彈簧為圓柱螺旋壓縮彈簧。
[0012] 本實(shí)用新型的活塞板左、右壓力P2、Pi產(chǎn)生壓差推動(dòng)活塞板移動(dòng)，當(dāng)PAPi時(shí)，活塞 右移，反之，左移，調(diào)節(jié)彈簧的壓縮力可控制活塞的位移量，實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)調(diào)節(jié)，補(bǔ)償壓力P2 和Pi的差值，活塞板的左右移動(dòng)能改變調(diào)節(jié)通風(fēng)口的氣體過流面積，當(dāng)P2 << Pi時(shí)，活塞 板左移到極限位置，將可變風(fēng)口全部堵死時(shí)，固定風(fēng)口還可以通風(fēng)，此時(shí)仍能通過滿足熟料 需要的冷卻風(fēng)量；筒體固定風(fēng)口和可變進(jìn)風(fēng)口的開孔形狀和尺寸及彈簧的選型都是按照一 定的理論知識(shí)建立起來的，并通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證和校正，準(zhǔn)確度高；能實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)調(diào)節(jié)， 不需要電能等其它能量，純機(jī)械調(diào)節(jié)，經(jīng)久耐用；由于可對(duì)進(jìn)入篦床的風(fēng)量有效調(diào)節(jié)，能避 免不必要的風(fēng)量浪費(fèi)，同時(shí)又能很好的冷卻熟料，所以節(jié)約能源，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，安 裝方便，重量輕，高度低，應(yīng)用范圍廣，可用于各類高、中、低壓供風(fēng)系統(tǒng)中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖2是本實(shí)用新型的剖面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 參見附圖1和附圖2, L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，包括有法蘭1、堅(jiān)直筒體2和水平筒體3,法 蘭口為總出風(fēng)口 4。堅(jiān)直筒體2下部開設(shè)了一個(gè)固定進(jìn)風(fēng)口 13,以便壓差過大時(shí)，可變進(jìn)風(fēng) 口 9不通風(fēng)時(shí)，風(fēng)也能進(jìn)入閥體內(nèi)。側(cè)壁上開設(shè)了兩個(gè)對(duì)稱的矩形可調(diào)風(fēng)口 5,通過在導(dǎo)軌 7上移動(dòng)調(diào)節(jié)板6調(diào)節(jié)可調(diào)風(fēng)口 5的面積(用頂緊螺栓8固定調(diào)節(jié)板)，以滿足特殊情況下對(duì) 風(fēng)量的需要；水平筒體側(cè)壁上對(duì)稱分布兩個(gè)可變進(jìn)風(fēng)口 9,可變進(jìn)風(fēng)口 9自外而內(nèi)開口面積 逐漸減少。水平筒體內(nèi)腔中設(shè)置有滑桿12,滑桿12的一端與堅(jiān)直筒體殼體用固定螺母11 連接，另一端活塞板10用螺母18連接，螺母18與活塞板10之間墊置有緩沖墊15、墊圈16 和彈墊17,位于活塞板10下側(cè)的調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)口不進(jìn)風(fēng)，滑桿上套裝有調(diào)節(jié)彈簧14,調(diào)節(jié)彈簧 14的一端頂靠在滑桿12上，另一端抵靠著活塞板10。
[0016] 筒體上可變進(jìn)風(fēng)口 9的開孔形狀及尺寸，由以下理論確定：
[0017] 該閥的氣流途徑有兩路：一路通過閥體堅(jiān)直筒體上的固定氣流入口，設(shè)其面積為 4,空氣流量為另一路通過水平筒體側(cè)壁上的可變氣流入口，設(shè)其面積為4,空氣流量 為由于這兩個(gè)氣流入口都可以看做是薄壁孔，故可采用薄壁孔的流量方程計(jì)算各入口 流量： Ι?αρ (?λρ
[0018] ^ , β2 , (1)
[0019] 其中為活塞板內(nèi)外壓差,/1為氣流密度,q為流量系數(shù)，當(dāng)> Iflf時(shí)，一般 可取4 =〇. 6(Γ〇. 62。于是，通過穩(wěn)流閥的氣流總量為：
[0020] c?二這& 二(v、為 * 木) 厗⑵
[0021] 將（2)式變形可得：
[0022] ⑶
[0023] 設(shè)活塞板面積為s，質(zhì)量為m，活塞板與滑桿的動(dòng)摩擦系數(shù)為蘆，彈簧彈性系數(shù)為 k，彈簧預(yù)緊力為則根據(jù)活塞板的受力平衡有：
[0024] AF J二 jbf 巧 ?_ (4)
[0025] 其中χ為活塞板自初始位置向左移動(dòng)的距離。由（3)式和（4)式可得： -P I 擇 Λ
[0026] A =-...........................................................................................勵(lì)為 (5)
[0027] 對(duì)（5)式兩邊取微分得：
[0028] 為=--^(ix+Fa+|*i^| 2Λε (6)
[0029] 考慮到閥體側(cè)壁上對(duì)稱布置著兩個(gè)可變氣流入口，故在活塞板向左移動(dòng)x時(shí)，活 塞板位置對(duì)應(yīng)的可變氣流入口半寬為：
[0030] 1：oL·^
[0031] ⑴ 16Cf\i k % k 1
[0032] 據(jù)此，在確定了穩(wěn)流閥的設(shè)計(jì)流量0、彈簧彈性系數(shù)k、活塞板質(zhì)量m和活塞板面 積s等設(shè)計(jì)參數(shù)的情況下，可變氣流入口的開口形狀即可確定。在壓差#為最大極限時(shí)， 可變風(fēng)口面積為〇,可以計(jì)算出固定進(jìn)風(fēng)口的面積
[0033] 穩(wěn)流閥工作時(shí)，隨著料阻變化帶來的左、右壓差變化，活塞板10通過彈簧14會(huì)自 動(dòng)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)調(diào)節(jié)，使進(jìn)入篦床的冷卻風(fēng)量維持恒定。由于篦冷機(jī)每段風(fēng)室對(duì)風(fēng)量 的要求不同，風(fēng)量不同的風(fēng)室可能采取不同的彈簧14 ;也有可能采用相同的彈簧14,但可 調(diào)風(fēng)口 5調(diào)節(jié)面積不同。
【權(quán)利要求】
1. L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，閥體呈L型，包括堅(jiān)直筒體（2)和水平筒體（3)，其特征在于：所述 堅(jiān)直筒體（2)為固定進(jìn)風(fēng)部分，堅(jiān)直筒體（2)頂部設(shè)置有法蘭（1)，法蘭口為總出風(fēng)口（4)， 下部開設(shè)有固定進(jìn)風(fēng)口（13); 所述水平筒體（3)為可變進(jìn)風(fēng)部分，筒體上設(shè)置了可變進(jìn)風(fēng)口（9)，水平軸線設(shè)置了一 個(gè)滑桿（12)，滑桿（12)右端滑動(dòng)套裝有與筒體內(nèi)壁配合的活塞板（10)，滑桿（12)上套裝 有調(diào)節(jié)彈簧（14)，調(diào)節(jié)彈簧（14)的左端頂靠在滑桿（12)左端，右端抵靠著活塞板（10)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，其特征在于：所述的滑桿（12)左端與堅(jiān)直 筒體（2)殼體用固定螺母（11)連接，右端與活塞板（10)通過螺母（18)連接，螺母（18)與 活塞板（10)之間墊置有緩沖墊（15)、墊圈（16)和彈墊（17)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，其特征在于：活塞板（10)由一塊圓形鋼板 和一個(gè)彈簧座焊接而成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，其特征在于：所述的堅(jiān)直筒體（2)側(cè)部對(duì)稱 開設(shè)了兩個(gè)矩形可調(diào)風(fēng)口（5)，可調(diào)風(fēng)口（5)外設(shè)有調(diào)節(jié)板（6)和導(dǎo)軌（7)，調(diào)節(jié)板（6)用頂 緊螺栓（8)固定，并通過在導(dǎo)軌（7)上移動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)面積。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，其特征在于：所述的可變進(jìn)風(fēng)口（9)面積 自外而內(nèi)逐級(jí)減少。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，其特征在于：所述的固定進(jìn)風(fēng)口（13)為主 進(jìn)風(fēng)口，其平面展開后的形狀為長方形。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的L型風(fēng)量穩(wěn)流閥，其特征在于：所述調(diào)節(jié)彈簧（14)為圓柱螺 旋壓縮彈簧。
【文檔編號(hào)】F16K27/00GK203892658SQ201420292534
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】崔雷, 戴軍康, 鞏曉亮, 華俊 申請(qǐng)人:中建材（合肥）熱工裝備科技有限公司