專利名稱：工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)工業(yè)爐窯設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥。
背景技術(shù)：
工業(yè)爐是工業(yè)加熱的關(guān)鍵設(shè)備，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的許多行業(yè)，品種多，同時(shí)工業(yè)爐又是高能耗設(shè)備。目前，我國共有各類工業(yè)爐窯約12萬臺(tái)，年總耗能達(dá)2. 6億噸標(biāo)煤，約占全國總能耗的1/4，占工業(yè)總能耗的60%。雖然我國工業(yè)爐窯技術(shù)自改革開放以來有了長足的進(jìn)步，但工業(yè)爐窯的能源利用總體水平仍不高，僅相當(dāng)于發(fā)達(dá)國家20世紀(jì)60 70年代的水平，工業(yè)爐的熱效率平均不到36%，而國際上工業(yè)爐的熱效率平均為50%以上。 我國在工業(yè)爐窯節(jié)能方面，具有相當(dāng)大的潛力?，F(xiàn)在普遍使用的蓄熱式燃燒技術(shù)，就能最大化地利用能源，但是這一技術(shù)的廣泛推廣與使用，離不開大三通換向閥。在機(jī)械、冶金、化工、紡織等各領(lǐng)域，工業(yè)爐窯的使用相當(dāng)普遍，尤其是冶金和機(jī)械行業(yè)，在當(dāng)前制造加工業(yè)的不斷擴(kuò)大和持續(xù)發(fā)展的大好時(shí)機(jī)，工業(yè)爐窯制造行業(yè)也得到進(jìn)一步發(fā)展，但是從工業(yè)爐窯的熱平衡的各項(xiàng)指標(biāo)來看，最大支出項(xiàng)就是煙氣帶走的熱量，可以達(dá)到總消耗量的50%，甚至60 70%，爐尾煙氣帶走的熱損失很大，爐子的熱效率一般在30%以下，甚至低于20%。煙氣余熱回收利用是工業(yè)爐窯節(jié)能的重中之重。在蓄熱式燃燒技術(shù)中，有一項(xiàng)很重要的步驟就是使高溫?zé)煔夂涂諝膺M(jìn)行熱交換，也就是用高溫?zé)煔鈦眍A(yù)熱相對(duì)低溫的空氣。這個(gè)過程的實(shí)現(xiàn)，就是依靠大三通閥。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種煙氣管道和空氣管道進(jìn)行頻繁交換的裝置。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)一種工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥，包括有閥體、三個(gè)法蘭、兩個(gè)馬氏體不銹鋼閥瓣、兩個(gè)閥桿、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸、兩個(gè)座圈和驅(qū)動(dòng)氣缸，閥體內(nèi)部分成三個(gè)集氣室，下半部分集氣室通過第一法蘭與爐內(nèi)的空間相通，上半部分又分為左右兩個(gè)集氣室，左集氣室通過第二法蘭與空氣管道相通，右集氣室通過第三法蘭與煙氣管道相通；右驅(qū)動(dòng)氣缸位于閥體外部上端的右側(cè)的氣缸支座上，左驅(qū)動(dòng)氣缸位于閥體外部上端的左側(cè)的氣缸支座上，右馬氏體不銹鋼閥瓣通過穿過閥體的右閥桿與右驅(qū)動(dòng)氣缸連接，左馬氏體不銹鋼閥瓣通過穿過閥體的左閥桿與左驅(qū)動(dòng)氣缸連接，右座圈相對(duì)于右馬氏體不銹鋼閥瓣的位置焊接于閥體內(nèi)部的右集氣室上，左座圈相對(duì)于左馬氏體不銹鋼閥瓣的位置焊接于閥體內(nèi)部的左集氣室上。本實(shí)用新型還具有如下特征I、所述的閥桿和閥體之間有密封裝置。2、所述的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸連接有氣動(dòng)管路。3、所述的閥體開有檢修口。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，控制簡單，自動(dòng)化程度高，使用安全可靠，壽命長，安裝方便，為蓄熱式燃燒技術(shù)的推廣，提供了可行的設(shè)備支持。

圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖之狀態(tài)圖I ;圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖之狀態(tài)圖2 ;圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖之側(cè)視圖；I :第一法蘭口，2、第二法蘭口，3 :第三法蘭口 ；4、右驅(qū)動(dòng)氣缸；5 :左驅(qū)動(dòng)氣缸；6、右馬氏體不銹鋼閥瓣；7、左馬氏體不銹鋼閥瓣，8、右座圈，9、左座圈，10、右閥桿，11、左閥 桿，12、密封裝置，13、氣動(dòng)管路，14、檢修口。
具體實(shí)施方式
一種工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥，包括有閥體、三個(gè)法蘭、兩個(gè)馬氏體不銹鋼閥瓣、兩個(gè)閥桿、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸、兩個(gè)座圈和驅(qū)動(dòng)氣缸，閥體內(nèi)部分成三個(gè)相對(duì)密封的空間，即集氣室，下半部分集氣室通過第一法蘭與爐內(nèi)的空間相通，上半部分又分為左右兩個(gè)集氣室，左集氣室通過第二法蘭與空氣管道相通，右集氣室通過第三法蘭與煙氣管道相通；右驅(qū)動(dòng)氣缸位于閥體外部上端的右側(cè)的氣缸支座上，左驅(qū)動(dòng)氣缸位于閥體外部上端的左側(cè)的氣缸支座上，右馬氏體不銹鋼閥瓣通過穿過閥體的右閥桿與右驅(qū)動(dòng)氣缸連接，左馬氏體不銹鋼閥瓣通過穿過閥體的左閥桿與左驅(qū)動(dòng)氣缸連接，右座圈相對(duì)于右馬氏體不銹鋼閥瓣的位置焊接于閥體內(nèi)部的右集氣室上，左座圈相對(duì)于左馬氏體不銹鋼閥瓣的位置焊接于閥體內(nèi)部的左集氣室上。所述的閥體開有檢修口。該三通閥設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)作靈活，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制，通過控制氣缸，來帶動(dòng)閥瓣的上下運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)閥瓣和座圈的離、合，通過閥瓣與座圈的離、合，完成上、下集氣室的打開和關(guān)閉，安全可靠。如圖1-2所示，左右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸是聯(lián)動(dòng)的，左驅(qū)動(dòng)氣缸控制空氣管道的閥瓣，右驅(qū)動(dòng)氣缸控制煙氣管道的閥瓣。當(dāng)控制左驅(qū)動(dòng)氣缸處于伸出狀態(tài)時(shí)，通過閥桿的連接作用，左閥瓣向下運(yùn)動(dòng)與左座圈接觸，集氣室與空氣管道斷開；只有當(dāng)左閥瓣完全與左座圈接觸后，右驅(qū)動(dòng)氣缸才慢慢收縮，右閥瓣與右座圈緩緩分離，此時(shí)集氣室與煙氣管道接通。換向時(shí)，控制右驅(qū)動(dòng)氣缸慢慢伸出，右閥瓣與右座圈接觸，集氣室與煙氣管道斷開，當(dāng)右閥瓣與右座圈完全接觸后，左驅(qū)動(dòng)氣缸再慢慢收縮，左閥瓣與左座圈緩緩分離，此時(shí)集氣室與空氣管道接通。如此循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)空氣與煙氣的不斷換向，達(dá)到熱交換的目的。該裝置一般是左右配對(duì)使用，即若當(dāng)左邊的空氣管道與爐內(nèi)相通，那么右邊則是煙氣管道與爐內(nèi)相通，此時(shí)左邊的煙氣管道處于關(guān)閉，左邊是燃燒狀態(tài)，右邊的空氣管道處于關(guān)閉，右邊是排煙狀態(tài)；相反，若當(dāng)左邊的煙氣管道與爐內(nèi)相通，那么右邊則是空氣管道與爐內(nèi)相通，此時(shí)左邊的空氣管道處于關(guān)閉，左邊是排煙狀態(tài)，右邊的煙氣管道處于關(guān)閉，右邊是燃燒狀態(tài)。通過往復(fù)換向，實(shí)現(xiàn)工業(yè)爐的連續(xù)燃燒和加熱。由于要實(shí)現(xiàn)煙氣和空氣的頻繁換向，因此安全是首要考慮的問題。要保證安全，重要的就是解決密封的問題，保證煙氣或空氣不能泄露。本裝置的密封主要有三個(gè)部位，一是法蘭口與外部管道之間的連接密封，就是常規(guī)的法蘭與法蘭之間的連接，中間夾雜密封墊即可；二是導(dǎo)桿與外界之間的密封，采用防塵圈、密封圈、密封墊和壓蓋的組合來密封，便于安裝和維修；第三部分就是下集氣室分別與上面左、右兩個(gè)集氣室之間的密封，該處的密封最為關(guān)鍵，因?yàn)椴坏l繁的開啟和閉合，還要經(jīng)受高溫和混合氣體的腐蝕。若此處的密封不可靠，就會(huì)導(dǎo)致煙氣和空氣的混合，極易發(fā)生安全事故。本裝置在該處采用硬密封，即通
過座圈與閥瓣的緊密接觸來實(shí)現(xiàn)。閥瓣的材質(zhì)為馬氏體不銹鋼，這種材質(zhì)具有良好的抗大氣腐蝕能力，而且可以在高溫下使用，不易發(fā)生裂紋和變形，從而保證密封的可靠性。
權(quán)利要求1.一種工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥，包括有閥體、三個(gè)法蘭、兩個(gè)馬氏體不銹鋼閥瓣、兩個(gè)閥桿、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸、兩個(gè)座圈和驅(qū)動(dòng)氣缸，其特征在于閥體內(nèi)部分成三個(gè)集氣室，下半部分集氣室通過第一法蘭與爐內(nèi)的空間相通，上半部分又分為左右兩個(gè)集氣室，左集氣室通過第二法蘭與空氣管道相通，右集氣室通過第三法蘭與煙氣管道相通；右驅(qū)動(dòng)氣缸位于閥體外部上端的右側(cè)的氣缸支座上，左驅(qū)動(dòng)氣缸位于閥體外部上端的左側(cè)的氣缸支座上，右馬氏體不銹鋼閥瓣通過穿過閥體的右閥桿與右驅(qū)動(dòng)氣缸連接，左馬氏體不銹鋼閥瓣通過穿過閥體的左閥桿與左驅(qū)動(dòng)氣缸連接，右座圈相對(duì)于右馬氏體不銹鋼閥瓣的位置焊接于閥體內(nèi)部的右集氣室上，左座圈相對(duì)于左馬氏體不銹鋼閥瓣的位置焊接于閥體內(nèi)部的左集氣室上。
2.如權(quán)利要求I所述的種工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥，其特征在于所述的閥桿和閥體之間有密封裝置。
3.如權(quán)利要求I所述的種工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥，其特征在于所述的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸連接有氣動(dòng)管路。
4.如權(quán)利要求I所述的種工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥，其特征在于所述的閥體開有檢修口。
專利摘要一種工業(yè)爐窯高溫?zé)煔馀c空氣換熱用大三通閥，包括有閥體、三個(gè)法蘭、兩個(gè)馬氏體不銹鋼閥瓣、兩個(gè)閥桿、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸、兩個(gè)座圈和驅(qū)動(dòng)氣缸，閥體內(nèi)部分成三個(gè)集氣室，右驅(qū)動(dòng)氣缸位于閥體外部上端的右側(cè)的氣缸支座上，左驅(qū)動(dòng)氣缸位于閥體外部上端的左側(cè)的氣缸支座上，右馬氏體不銹鋼閥瓣通過穿過閥體的右閥桿與右驅(qū)動(dòng)氣缸連接，左馬氏體不銹鋼閥瓣通過穿過閥體的左閥桿與左驅(qū)動(dòng)氣缸連接，右座圈相對(duì)于右馬氏體不銹鋼閥瓣的位置焊接于閥體內(nèi)部的右集氣室上，左座圈相對(duì)于左馬氏體不銹鋼閥瓣的位置焊接于閥體內(nèi)部的左集氣室上。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，控制簡單，自動(dòng)化程度高，使用安全可靠，壽命長，安裝方便。
文檔編號(hào)F16K27/00GK202469084SQ201220112650
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者翟耀輝, 錢志華 申請(qǐng)人:哈爾濱金鑫電氣有限責(zé)任公司