風門機構及具有該風門機構的鍋爐的製作方法
2023-09-14 10:56:15 1
風門機構及具有該風門機構的鍋爐的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種風門機構及具有該風門機構的鍋爐。風門機構的一端連接鍋爐的進風通道、另一端連接鍋爐的爐牆，風門機構包括風盒和出風嘴；風盒的一端設置第一法蘭連接部，第一法蘭連接部上設置第一開口；出風嘴包括第二法蘭連接部和出風口，第二法蘭連接部上設置第二開口，出風口自第二法蘭連接部的一側凸出設置且與第二開口連通；第二法蘭連接部的外框尺寸小於或等於第一法蘭連接部的外框尺寸，第一法蘭連接部與第二法蘭連接部固定連接且第二法蘭連接部位於爐牆和第一法蘭連接部之間，出風口穿過第一開口後伸入爐牆中。
【專利說明】風門機構及具有該風門機構的鍋爐
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業鍋爐的應用領域，尤其涉及一種風門機構及具有該風門機構的鍋爐。
【背景技術】
[0002]風門機構是工業鍋爐送風系統的常用設備，是用來改變鍋爐燃燒配風布局的關鍵部件。對於某些特種鍋爐，配風的好壞對鍋爐燃燒有很大的影響，如鹼回收鍋爐，由於燃料一製漿黑液發熱量較低，過多的配風容易降低爐溫，而過少的配風又影響黑液霧化顆粒的乾燥，都對燃燒影響較大。因此這類鍋爐對風門機構工作效果的依賴性很強，風門機構的維護也是重要的檢修工作之一。
[0003]請參照圖1，一種現有的風門機構11，其一端連接鍋爐的送風通道10、另一端連接鍋爐的爐膛。風門機構11至少包括風盒111和出風嘴112。請進一步參照圖2和圖3，風盒111和出風嘴112具有外框尺寸一致的法蘭面，二者通過法蘭面相向組合安裝。風盒111和出風嘴112組裝完成後，風門機構11組裝至爐膛的爐牆12:其中，出風嘴112的出風口凸伸入爐牆12預設的開口中並且使出風嘴112的法蘭面緊貼爐牆12 ;隨後在風門機構11與爐牆12連接位置處的周圍設置密封箱13。密封箱13包括焊接至風盒111的外周和爐牆12的金屬盒131以及填滿金屬盒131的耐火泥。
[0004]風門機構11工作時，燃燒配風由送風通道10送至風門機構11，經由風門機構11的出風嘴112吹入爐膛。由此可見，風門機構11的出風嘴112是直接經受爐膛內高溫烘烤的部件，容易變形損壞。出風嘴112—旦發生損壞，則會造成風向的偏移，進而影響空氣與燃燒物質的混合。
[0005]現有技術中，更換出風嘴12的過程如下:先把風盒111周圍的金屬盒131割開，然後將金屬盒131內部的耐火泥鑿除，再將風門機構11從送風通道10上卸下，更換新的出風嘴12。更換出風嘴12後，將風門機構11復位，在用鋼板將爐牆12和風盒111重新封閉，並留出灌漿口，從灌漿口填注耐火泥，耐火泥風乾後再將灌漿口封閉。上述更換出風嘴12的過程會耗費較多的人力、物力，且通常需要5-8天的停修時間。
實用新型內容
[0006]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種便於維護的風門機構及具有該風門機構的鍋爐。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型採用的一個技術方案是:提供一種風門機構，風門機構的一端連接鍋爐的進風通道、另一端連接鍋爐的爐牆，風門機構包括風盒和出風嘴；風盒的一端設置第一法蘭連接部，第一法蘭連接部上設置第一開口 ；出風嘴包括第二法蘭連接部和出風口，第二法蘭連接部上設置第二開口，出風口自第二法蘭連接部的一側凸出設置且與第二開口連通；第二法蘭連接部的外框尺寸小於或等於第一法蘭連接部的外框尺寸，第一法蘭連接部與第二法蘭連接部固定連接且第二法蘭連接部位於爐牆和第一法蘭連接部之間，出風口穿過第一開口後伸入爐牆中。
[0008]其中，第二法蘭連接部和第一法蘭連接部的對應位置處設置將二者固定連接的螺紋孔。
[0009]其中，第二開口的形狀與第一開口的形狀匹配。
[0010]其中，風盒呈L形，風門機構進一步包括進風嘴和面板，進風嘴和出風嘴分別位於風盒的兩端，進風嘴用以連接進風通道和風盒，面板設置於風盒拐角處的外側，出風嘴相對風盒的拆裝通過拆除面板後進入風盒的內部進行操作。
[0011]其中，面板與出風嘴正對，面板上設置觀火視鏡以觀察鍋爐內的火勢。
[0012]其中，面板上進一步設置清灰孔和孔蓋，孔蓋蓋於清灰孔上，以在打開孔蓋時通過清灰孔清理進入風盒中的爐灰。
[0013]其中，風門機構進一步包括風量調節組件，風量調節組件包括轉軸和擋板片，轉軸位於風盒內且其兩端固定至風盒，擋板片的一端連接至轉軸，以在擋板片轉動時調節由進風通道引入的燃燒配風的風量大小。
[0014]其中，轉軸以可拆卸的方式固定至風盒。
[0015]其中，轉軸的一端設置卡持凸部，另一端設置卡持凹槽，卡持凸部卡持於盒體一側之外，卡持凹槽於盒體的另一側凸出，風量調節組件進一步包括簧卡，簧卡卡入卡持凹槽中以將轉軸相對盒體固定。
[0016]其中，風量調節組件進一步包括軸套和壓緊組件，轉軸包括第一固定端、第二固定端和主體部，第一固定端和第二固定端的直徑小於主體部的直徑；軸套和壓緊組件分別設置於盒體的相對兩側，第一固定端位於軸套內，主體部位於盒體內，壓緊組件包括螺母和螺栓，螺母固定設置於盒體上，螺母的內徑大於或等於主體部的直徑，螺栓具有大於或等於第二固定端的直徑的通孔或凹槽，以使轉軸的第一固定端、第二固定端和第三固定端依次穿過螺母后在螺栓擰入螺母時使第二固定端的至少一部分位於螺栓的通孔或凹槽內。
[0017]其中，風門機構進一步包括隔離擋板組件，隔離擋板組件鄰接進風嘴設置於風盒內，用於控制風門機構的開啟或關閉。
[0018]為解決上述技術問題，本實用新型採用的另一個技術方案是:提供一種鍋爐，所述鍋爐包括如上所述的風門機構，鍋爐進一步包括進風通道、爐膛和密封箱，風門機構的一端連接進風通道、另一端連接爐膛的爐牆，密封箱包括焊接至風門機構與爐牆連接位置處的金屬盒以及填滿金屬盒的耐火泥。
[0019]本實用新型的有益效果是:區別於現有技術的情況，本實用新型風門機構的風盒的第一法蘭連接部的外框尺寸大於出風嘴的第二法蘭連接部的外框尺寸，出風嘴自風盒的內部安裝後出風口伸入爐牆中；當出風嘴需要更換時，可以通過進入風盒內部直接更換出風嘴即可，無需破壞性的拆卸風門機構與爐牆之間的密封箱，亦無需將風門機構整體自鍋爐上拆下，使得維護簡單易行且大大減少維護時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是一種現有鍋爐的局部結構圖；
[0021]圖2是圖1所示鍋爐的風門機構的局部分解圖；
[0022]圖3A和圖3B分別是圖2所示風門機構的風盒和出風嘴的法蘭面的示意圖；
[0023]圖4是本發明鍋爐的一【具體實施方式】的局部結構圖；
[0024]圖5是圖4所示鍋爐的風門機構的局部分解圖；
[0025]圖6A和圖6B分別是圖5所示風門機構的風盒和出風嘴的法蘭面的示意圖；
[0026]圖7是圖4所示鍋爐的風門機構的風量調節組件的第一實施方式的結構示意圖；
[0027]圖8是圖4所示鍋爐的風門機構的風量調節組件的第二實施方式的結構示意圖；
[0028]圖9是圖5所示風門機構更換出風嘴的示意圖。
【具體實施方式】
[0029]請參閱圖4至圖6，本實用新型鍋爐200包括進風通道2、爐膛3、密封箱4和風門機構5。風門機構5的一端連接進風通道2、另一端連接爐膛3的爐牆31，密封箱4形成於風門機構5與爐牆31連接的位置處，用以在二者連接處形成良好的隔熱效果。密封箱4包括焊接至風門機構5與爐牆31連接位置處的金屬盒40以及填滿金屬盒40的耐火泥。
[0030]風門機構5包括風盒50、出風嘴51、進風嘴52、面板53、風量調節組件54和隔離擋板組件55。
[0031]風盒50大致為呈L形的筒狀結構。筒狀結構的截面可以為方形、圓形等。進風嘴52和出風嘴51分別設置於風盒50的L形結構的兩端，進風嘴52用以連接進風通道2和風盒50，出風嘴51用以連接爐膛3和風盒50。面板53以可拆卸的方式設置於風盒50拐角處的外側表面上，面板53與出風嘴51正對。隔離擋板組件55鄰接進風嘴51設置於風盒50內，用於控制風門機構5的開啟或關閉。風量調節組件54設置於風盒50內且位於面板53和出風嘴51之間，用於調節由進風通道2引入的燃燒配風的風量大小。
[0032]風盒50連接出風嘴51的一端設置第一法蘭連接部501，第一法蘭連接部501上設置第一開口 502和多個螺紋孔503，第一開口 502和螺紋孔503貫穿第一法蘭連接部501設置，第一開口 502設置於第一法蘭連接部501的中央位置處，多個螺紋孔503設置於第一開口 502的周圍。
[0033]出風嘴51包括第二法蘭連接部511和出風口 513。第二法蘭連接部511的上設置第二開口 512和多個螺紋孔514，出風口 513自第二法蘭連接部513的一側凸出設置且與第二開口 512連通。第二開口 512與第一開口 502對應設置，螺紋孔514與螺紋孔503對應設置。本實施例中，第一法蘭連接部501和第二法蘭連接部511的外框形狀和尺寸關係為相似或全等；第二法蘭連接部511的外框尺寸小於第一法蘭連接部501的外框尺寸。第二開口 512、出風口 513與第一開口 502的形狀匹配，進一步地，出風口 513與第一開口 502的形狀和尺寸關係為相似但不全等，使得出風嘴51能夠自風盒50的內部與第一法蘭連接部501進行組裝。
[0034]出風嘴51與風盒50組裝時:首先，攜帶出風嘴51進入風盒50的內部；接著，將出風口 513穿過第一開口 502，使螺紋孔503和504正對；最後，通過螺栓(未圖示)將第二法蘭連接部511固定至第一法蘭連接部501上，從而實現出風嘴51和風盒50的相對固定。出風嘴51安裝至風盒50後，第二法蘭連接部511位於風盒50的內部。
[0035]在其他的實施例中，第一法蘭連接部501的形狀與第二法蘭連接部511的形狀不受前述實施例的約束，例如，第一法蘭連接部501的外框可以是圓形，而第二法蘭連接部511的外框為方形；第一開口 502的形狀與出風口 513的截面形狀亦可以不相同；不論如何，只要能保證出風嘴51能夠自風盒50的內部與風盒50相對固定，實現出風口 513凸出風盒50、而第二法蘭連接部511位於風盒50內且與第一法蘭連接部501固定連接即可。
[0036]進風嘴52與風盒50的連接關係可以與出風嘴51與風盒50的連接關係相同或相似。即，本發明中不特別限制進風嘴52的法蘭連接部位於風盒50的內部或外部。本領域的普通技術人員完全可以根據實際需要進行合理設計。
[0037]面板53上設置觀火視鏡531和清灰機構532。觀火視鏡531位於面板53的上方，清灰機構532設置於面板53的底部。觀火視鏡531可以是透明的觀察窗，能夠通過觀火視鏡531觀察鍋爐的爐膛3內的火勢。清灰機構532 —般包括清灰孔(未圖示)和孔蓋(未標示)。孔蓋蓋於清灰孔上，以在打開孔蓋時通過清灰孔清理進入風盒50中的爐灰。
[0038]請一併參照圖7和圖8，風量調節組件54、54』包括轉軸541、541』和擋板片542、542』。轉軸541、541』位於風盒50內且其兩端固定至風盒50。擋板片542、542』的一端連接至轉軸541、541』，以在擋板片542、542 』轉動時調節由進風通道2引入的燃燒配風的風量大小。在本發明中，轉軸541、541』以可拆卸的方式固定至風盒50。
[0039]請參照圖7，在風量調節組件的第一實施方式中，風量調節組件54包括轉軸541、擋板片542和簧卡543。轉軸541的一端設置卡持凸部5411，另一端設置卡持凹槽5412。安裝風量調節組件54時，設置卡持凹槽5412的一端自風盒50的一側依次穿過風盒50的兩側上預設的開孔後，卡持凸部5411卡持於風盒50的一側外部，卡持凹槽5412凸伸出風盒50的另一側外部；此時，將簧卡543卡入卡持凹槽5412中使得轉軸541相對風盒50固定；接下來，組裝擋板片542，擋板片542與轉軸541的中間段的固定可以採用螺栓連接等可拆卸的連接方式。在對風門機構5進行檢修時，當需要拆卸風量調節組件54時，則首先拆卸擋板片542，然後取出簧卡543，自卡持凸部5411 —端將轉軸541自風盒50中拔出即可。
[0040]請參照圖8，在風量調節組件的第二實施方式中，風量調節組件54』包括轉軸541』、擋板片542』、軸套543』和壓緊組件544』。轉軸541』包括第一固定端5411』、第二固定端5412』、主體部5413』;第一固定端5411』和第二固定端5412』的直徑小於主體部5413』的直徑。壓緊組件544』包括螺母5441』和螺栓5442』 ；螺母5441』的內徑大於或等於主體部5413』的直徑，螺栓5442』具有大於或等於第二固定端5412』的直徑的通孔或凹槽(未標示)。風盒50的兩側相對位置處分別設有開孔(未標示)，軸套543』和壓緊組件544』分別設置於風盒50的相對兩側的開孔外，即軸套543』焊接至盒體50 —側的開孔外，螺母5441』焊接至盒體50另一側的開孔外，轉軸541』的第一固定端5411』、主體部5413』和第二固定端5413』依次穿過螺母5441』後，第一固定端5411』固定至軸套543』內，主體部5413』位於風盒50內；此時，將螺栓5442』擰入螺母5441』，在螺栓5442』擰入螺母5441』後第二固定端5412』的至少一部分位於螺栓5442』的通孔或凹槽內，轉軸541』相對風盒50固定。在對風門機構5進行檢修時，當需要拆卸風量拆卸組件54』時，則首先拆卸擋板片542』，然後抒下螺栓5442』即可自第二固定端5412』拔出轉軸541』。
[0041]隔離擋板組件55的結構及組裝方式可以採取與風量調節組件54類似的手段。本實用新型中不再詳細贅述。
[0042]請再次參照圖4，風盒50的第一法蘭連接部501與爐牆31接觸，第一法蘭連接部501位於爐牆31和出風嘴51的第二法蘭連接部511之間，出風嘴51的出風口 513穿過第一法蘭連接部501的第一開口 502凸伸入爐牆31預設的開口中。密封箱4具體焊接至風盒50的鄰接第一法蘭連接部501的外側以及爐牆31上。在風門機構5通過密封箱4連接至爐膛3上後，若想完全拆除風門機構5，必須首先破壞性地拆除密封箱4。
[0043]請進一步參照圖9，在使用本實用新型的鍋爐200的過程中，一旦風門機構5的出風嘴51損壞需要更換時，無需完整地將風門機構5拆除。更換出風嘴51的過程包括:拆卸面板53 ;拆卸風量調節組件54、54』 ；拆壞掉的出風嘴51 ;安裝新的出風嘴51 ;安裝風量調節組件54、54』 ；安裝面板53。面板53、風量調節組件54、54』和出風嘴51的具體拆裝過程請參照前文。當然，在實際應用中，如果風量調節組件54、54』不妨礙工人進出風盒50更換出風嘴51亦可以不必專門將其拆下，如此以來，將更加節省更換出風嘴51的時間。
[0044]區別於現有技術，本實用新型鍋爐200的風門機構5的風盒50的第一法蘭連接部501的外框尺寸大於出風嘴51的第二法蘭連接部511的外框尺寸，出風嘴51自風盒50的內部安裝後出風口 513伸入爐牆31中；當出風嘴51需要更換時，可以通過進入風盒50內部直接更換出風嘴51即可，無需破壞性的拆卸風門機構5與爐牆31之間的密封箱4，亦無需將風門機構5整體自鍋爐200上拆下，使得維護簡單易行且大大減少維護時間。進一步地，風量調節組件54的可拆卸設計不僅為施工人員進出風盒50中拆裝出風嘴51提供更大的操作空間，亦方便在風量調節組件54需要更換時能夠快速更換該配件。
[0045]以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種風門機構，所述風門機構的一端連接所述鍋爐的進風通道、另一端連接所述鍋爐的爐牆，其特徵在於，所述風門機構包括風盒和出風嘴；所述風盒的一端設置第一法蘭連接部，所述第一法蘭連接部上設置第一開口 ；所述出風嘴包括第二法蘭連接部和出風口，所述第二法蘭連接部上設置第二開口，所述出風口自所述第二法蘭連接部的一側凸出設置且與所述第二開口連通；所述第二法蘭連接部的外框尺寸小於或等於所述第一法蘭連接部的外框尺寸，所述第一法蘭連接部與所述第二法蘭連接部固定連接且所述第二法蘭連接部位於所述爐牆和所述第一法蘭連接部之間，所述出風口穿過所述第一開口後伸入所述爐牆中。
2.根據權利要求1所述的風門機構，其特徵在於，所述第二法蘭連接部和所述第一法蘭連接部的對應位置處設置將二者固定連接的螺紋孔。
3.根據權利要求1所述的風門機構，其特徵在於，所述第二開口的形狀與所述第一開口的形狀匹配。
4.根據權利要求1所述的風門機構，其特徵在於，所述風盒呈L形，所述風門機構進一步包括進風嘴和面板，所述進風嘴和所述出風嘴分別位於所述風盒的兩端，所述進風嘴用以連接所述進風通道和所述風盒，所述面板設置於所述風盒拐角處的外側，所述出風嘴相對所述風盒的拆裝通過拆除所述面板後進入所述風盒的內部進行操作。
5.根據權利要求4所述的風門機構，其特徵在於，所述面板與所述出風嘴正對，所述面板上設置觀火視鏡以觀察所述鍋爐內的火勢。
6.根據權利要求5所述的風門機構，其特徵在於，所述面板上進一步設置清灰孔和孔蓋，所述孔蓋蓋於所述清灰孔上，以在打開所述孔蓋時通過所述清灰孔清理進入所述風盒中的爐灰。
7.根據權利要求4所述的風門機構，其特徵在於，所述風門機構進一步包括風量調節組件，所述風量調節組件包括轉軸和擋板片，所述轉軸位於所述風盒內且其兩端固定至所述風盒，所述擋板片的一端連接至轉軸，以在所述擋板片轉動時調節由所述進風通道引入的燃燒配風的風量大小。
8.根據權利要求7所述的風門機構，其特徵在於，所述轉軸以可拆卸的方式固定至所述風盒。
9.根據權利要求8所述的風門機構，其特徵在於，所述轉軸的一端設置卡持凸部，另一端設置卡持凹槽，所述卡持凸部卡持於所述盒體一側之外，所述卡持凹槽於所述盒體的另一側凸出，所述風量調節組件進一步包括簧卡，所述簧卡卡入所述卡持凹槽中以將所述轉軸相對所述盒體固定。
10.根據權利要求8所述的風門機構，其特徵在於，所述風量調節組件進一步包括軸套和壓緊組件，所述轉軸包括第一固定端、第二固定端和主體部，所述第一固定端和所述第二固定端的直徑小於所述主體部的直徑；所述軸套和所述壓緊組件分別設置於所述盒體的相對兩側，所述第一固定端位於所述軸套內，所述主體部位於所述盒體內，所述壓緊組件包括螺母和螺栓，所述螺母固定設置於所述盒體上，所述螺母的內徑大於或等於所述主體部的直徑，所述螺栓具有大於或等於所述第二固定端的直徑的通孔或凹槽，以使所述轉軸的第一固定端、第二固定端和第三固定端依次穿過所述螺母后在所述螺栓擰入所述螺母時使所述第二固定端的至少一部分位於所述螺栓的通孔或凹槽內。
11.根據權利要求4所述的風門機構，其特徵在於，所述風門機構進一步包括隔離擋板組件，所述隔離擋板組件鄰接所述進風嘴設置於所述風盒內，用於控制所述風門機構的開啟或關閉。
12.—種鍋爐，其特徵在於，所述鍋爐包括如權利要求1-11項任意一項所述的風門機構，所述鍋爐進一步包括進風通道、爐膛和密封箱，所述風門機構的一端連接所述進風通道、另一端連接所述爐膛的爐牆，所述密封箱包括焊接至所述風門機構與所述爐牆連接位置處的金屬 盒以及填滿所述金屬盒的耐火泥。
【文檔編號】F23L13/00GK203857466SQ201420259709
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月20日 優先權日:2014年5月20日
【發明者】李松, 左明波 申請人:金東紙業（江蘇）股份有限公司