一种电动三通烟气切换阀及其双烟道烧结系统的制作方法

1.本实用新型涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种电动三通烟气切换阀及其双烟道烧结系统。


背景技术：

2.钢铁工业是我国的支柱产业之一，其能源消耗量约占全国能耗的15％。从钢铁工业的工艺流程分析，烧结作为主要能耗工序，具有高能耗、高污染、低余热利用等突出劣势。烧结工艺流程是从原燃料进厂到成品烧结矿输出，包括燃料接收、燃料破碎、含铁料接受、配料、混合、制粒、烧结，冷却、筛分整粒、成品取制样及成品输出，其中烧结是指混合料经点火后在主抽风机负压作用下进行抽风烧结，烧结带均匀向前移动。随着烧结过程的进行会不断产生大量烧结烟气，其中还包含一些包括二氧化硫、氮氧化物、粉尘颗粒物、二噁英等在内的污染物烟气。烧结机烟气原有的排放模式为：烧结机风箱各支管烟气分别排放至各自对应的大烟道，烟气在各自大烟道混合后经主抽风机提供动力进而送至电除尘器除尘，再经脱硫脱硝后，通过烟囱排放。
3.在双烟道烧结工艺中，混合料在烧结机上经点火后在主抽风机负压作用下进行抽风烧结，为平衡两个大烟道中的烟气温度，常规操作是在部分烧结大烟道与烧结机风箱之间的风箱支管处设置三通烟气切换阀，通过三通烟气切换阀来切换风箱支管中的烟气走向进入不同大烟道内，此种烧结系统主要包括：烧结机、执行器、第一烧结机风箱、第二烧结机风箱、第一三通烟气切换阀、第二三通烟气切换阀、第一风箱支管、第二风箱支管、第一大烟道、第二大烟道。烧结机设置在平台上，烧结机通过第一烧结机风箱和第二烧结机风箱分别与第一三通烟气切换阀及第二三通烟气切换阀连接，执行器导杆与第一烧结机风箱和第二烧结机风箱连接，第一三通烟气切换阀的两个三通出口分别与第一风箱支管及第二风箱支管连接，第一风箱支管通向第一大烟道，第二风箱支管通向第二大烟道，第二三通烟气切换阀的两个三通出口分别与第三风箱支管及第四风箱支管连接，第三风箱支管通向第二大烟道，第四风箱支管通向第一大烟道。
4.但是在烟气实际切换过程中，切换阀翻板两侧存在较大压差，导致翻板阀不能自由切换；翻板由于风量和风速的频繁波动，使翻板与筒体之间关闭不严密，翻板密封处烟气泄漏；导气管和大烟道布置非常紧凑，这就要求切换阀在耐高温、耐磨，满足一定强度前提下，尽量减少体积和自重，缩小安装空间。
5.鉴于此，有必要提出一种电动三通烟气切换阀及其双烟道烧结系统以解决或至少缓解上述缺陷。


技术实现要素：

6.本实用新型的主要目的在于提供一种电动三通烟气切换阀及其双烟道烧结系统，以解决现有三通烟气切换阀在烟气实际切换过程中，切换阀翻板两侧存在较大压差，导致翻板阀不能自由切换；翻板由于风量和风速的频繁波动，使翻板与筒体之间关闭不严密，翻
板密封处烟气泄漏；导气管和大烟道布置非常紧凑，这就要求切换阀在耐高温、耐磨，满足一定强度前提下，尽量减少体积和自重，缩小安装空间的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了一种电动三通烟气切换阀，包括阀门进风筒体，第一出口管道，第二出口管道，与所述阀门进风筒体、第一出口管道以及第二出口管道连接的阀门包体，设置于所述阀门包体内的翻板，以及第一驱动组件；其中，所述驱动组件驱动所述翻板翻转以切换所述阀门进风筒体与所述第一出口管道以及第二出口管道之间的连通；其特征在于，
8.所述翻板上开设有多个贯穿所述翻板的筛孔，所述翻板上还设置有多个与所述筛孔一一对应的筛板，所述筛板可滑动地安装于所述翻板上；所述筛板与第二驱动组件连接，所述筛板在所述第二驱动组件的驱动下遮蔽或者打开所述筛孔。
9.优选地，所述第一驱动组件包括驱动电机、与所述驱动电机连接的连接杆、以及翻板轴；其中，所述翻板轴连接在所述翻板的翻转侧与所述连接杆之间，以实现通过所述驱动电机带动所述连接杆进而带动所述翻板翻转。
10.优选地，所述第二驱动组件包括伸缩连杆，所述伸缩连杆包括相对设置的第一端和第二端，所述第一端与所述翻板轴固定连接，所述第二端与所述筛板连接，所述筛板与所述筛孔的形状相匹配；所述翻板为夹层板，所述翻板的夹层空间的靠近所述筛孔处形成有供所述筛板滑动，且沿所述筛孔的径向延伸的滑槽，以实现通过所述筛板沿所述滑槽的滑动遮蔽或者打开所述筛孔。
11.优选地，还包括锁紧装置，所述锁紧装置包括设置于所述翻板的自由端的夹层空间中的电磁铁、设置于所述阀门包体的内壁且与所述电磁铁相对应的第一锁紧装置以及第二锁紧装置；其中，所述第一锁紧装置设置于靠近所述第一出口管道的一侧，所述第二锁紧装置设置于靠近所述第二出口管道的一侧。
12.优选地，所述第一锁紧装置以及所述第二锁紧装置均为永磁铁，所述电磁铁为失电型吸盘电磁铁。
13.优选地，多个所述筛孔沿所述翻板的周向间隔排布。
14.优选地，所述阀门包体呈球型状。
15.优选地，所述阀门进风筒体、所述阀门包体为一体成型。
16.本实用新型还提供一种双烟道烧结系统，包括设置于平台上的烧结机、设置于烧结机上的执行器、与所述烧结机连接的第一烧结机风箱以及第二烧结机风箱、第一烟道、第二烟道，还包括如上述的第一电动三通烟气切换阀以及第二电动三通烟气切换阀，所述第一烧结机风箱通过第一电动三通烟气切换阀与所述第一烟道和所述第二烟道连通，所述第二烧结机风箱通过第二电动三通烟气切换阀与所述第一烟道和所述第二烟道连通。
17.优选地，还包括第一风箱支管、第二风箱支管、第三风箱支管以及第四风箱支管；其中，所述第一风箱支管的两端分别与所述第一烟道以及所述第一电动三通烟气切换阀的所述第一出口管道连接，所述第二风箱支管的两端分别与所述第二烟道以及所述第一电动三通烟气切换阀的所述第二出口管道连接，所述第三风箱支管的两端分别与所述第二烟道以及所述第二电动三通烟气切换阀的所述第一出口管道连接，所述第四风箱支管的两端分别与所述第一烟道以及所述第二电动三通烟气切换阀的所述第二出口管道连接。
18.与现有技术相比，本实用新型所提供的具有如下的有益效果：
19.本实用新型提供一种电动三通烟气切换阀及其双烟道烧结系统，包括阀门进风筒体、第一出口管道、第二出口管道、阀门包体、设置于阀门包体内的翻板以及第一驱动组件，通过在翻板上开设有多个贯穿翻板的筛孔，翻板上还设置有多个与筛孔一一对应的筛板，将筛板可滑动地安装于翻板上；筛板与第二驱动组件连接，筛板在第二驱动组件的驱动下遮蔽或者打开筛孔，实现翻板两侧的压力均衡，减少压力差对切换阀翻板的作用力，实现快速切换。其次，通过设置紧锁装置，使翻板与筒体之间密封严密，避免翻板密封处烟气泄漏。另外，将阀门包体设置成球型状，实现阀门包体内部圆滑、烟气流通顺畅。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
21.图1为本实用新型一个实施例中的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型一个实施例中的翻板处的结构示意图；
23.图3为本实用新型一个实施例中的筛孔关闭状态下的示意图；
24.图4为本实用新型一个实施例中的筛孔打开状态下的示意图；
25.图5为本实用新型一个实施例中的锁紧装置处的结构示意图；
26.图6为本实用新型一个实施例中的双烟道烧结系统的示意图。
27.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
28.附图标号说明：
29.电动三通烟气切换阀10；第一电动三通烟气切换阀11；第二电动三通烟气切换阀12；阀门进风筒体100；第一出口管道110；第二出口管道120；阀门包体130；翻板131；筛孔132；筛板133；第一驱动组件140；驱动电机 141；连接杆142；翻板轴143；第二驱动组件150；伸缩连杆151；第一端1511；第二端1512；滑槽160；锁紧装置170；电磁铁171；第一锁紧装置172；第二锁紧装置173；控制系统180；
30.烧结机20；执行器200；第一烧结机风箱210；第二烧结机风箱220；第一烟道230；第二烟道240；第一风箱支管250；第二风箱支管260；第三风箱支管270；第四风箱支管280。
具体实施方式
31.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
34.另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
35.请参阅附图1-6，本实用新型提供的一实施例中的一种电动三通烟气切换阀10，包括阀门进风筒体100，第一出口管道110，第二出口管道120，与所述阀门进风筒体100、第一出口管道110以及第二出口管道120连接的阀门包体130，设置于所述阀门包体130内的翻板131，以及第一驱动组件140。其中，所述第一驱动组件140驱动所述翻板131翻转以切换所述阀门进风筒体 100与所述第一出口管道110以及第二出口管道120之间的连通。具体的，烟气通过所述阀门进风筒体100进入所述阀门包体130，阀门包体130内设置有翻板131，所述翻板131由所述第一驱动组件140驱动。根据烟气的分配情况，通过所述翻板131实现烟气的切换，并通过所述第一出口管道110以及所述第二出口管道120进入对应的烟道中。
36.所述翻板131上开设有多个贯穿所述翻板131的筛孔132，所述翻板131 上还设置有多个与所述筛孔132一一对应的筛板133，所述筛板133可滑动地安装于所述翻板131上；所述筛板133与第二驱动组件150连接，所述筛板 133在所述第二驱动组件150的驱动下遮蔽或者打开所述筛孔132。本领域技术人员应当理解的是，所述筛孔132的个数可以根据实际需要设置，所述筛孔132用于平衡所述翻板131两侧的压差，以实现所述翻板131的自由切换，所述筛板133用于遮蔽或者打开所述筛孔132。需要注意的是，所述筛板133 可滑动地安装于所述翻板131上，例如，可以将所述筛板133设置于所述翻板131的表面，通过所述第二驱动组件150带动所述筛板133沿所述筛板133 的外表面滑动，实现所述筛板133遮蔽或者打开所述筛孔132。又比如，还可以将所述翻板131设置成夹层板或者将所述翻板131设置成内部中空的形式，通过第二驱动组件150驱动所述筛板133同样能实现所述筛板133遮蔽或者打开所述筛孔132。
37.作为本实用新型一优选的实施方式，所述第一驱动组件140包括驱动电机141、与所述驱动电机141连接的连接杆142、以及翻板131轴；其中，所述翻板131轴连接在所述翻板131的翻转侧与所述连接杆142之间，以实现通过所述驱动电机141带动所述连接杆142进而带动所述翻板131翻转。具体的，所述驱动电机141可以由控制系统180控制，例如，在需要切换所述翻板131时，所述控制系统180控制所述驱动电机141带动所述连接杆142，进而带动所述翻转轴转动，从而带动所述翻板131进行翻转。
38.作为本实用新型一较佳的实施方式，所述第二驱动组件150包括伸缩连杆151，所述伸缩连杆151包括相对设置的第一端1511和第二端1512，所述第一端1511与所述翻板131轴固定连接，所述第二端1512与所述筛板133 连接，所述筛板133与所述筛孔132的形状相匹配；所述翻板131为夹层板，所述翻板131的夹层空间的靠近所述筛孔132处形成有供所述筛板133滑动，且沿所述筛孔132的径向延伸的滑槽160，以实现通过所述筛板133沿所述滑槽160的滑动遮蔽或者打开所述筛孔132。
39.需要注意的是，所述筛板133的形状需要与所述筛孔132的形状相匹配，保证所述筛孔132在需要关闭时，所述筛板133能够完整地遮蔽住所述筛孔 132。此外，将所述翻板
131设置成夹层板的形式也能在一定程度上减轻自重。
40.本领域技术人员应当理解的是，本实施例方案具体实现过程为：控制系统180先控制伸缩连杆151推动筛板133沿滑槽160收缩滑动，直至所述筛孔132全部打开，释放平衡翻板131两侧的压差，失电型吸盘电磁铁171通电失磁，翻板131与第一位置永磁铁断开连接，然后再控制驱动电机141驱动翻板轴143翻转，之后失电型吸盘电磁铁171失电通磁，翻板131与第二位置永磁铁锁紧连接，动作完成之后，控制系统180再控制伸缩连杆151沿滑槽扩张滑动推动筛孔132关闭，完成一个切换过程。
41.作为本实用新型另一优选的实施方式，还包括锁紧装置170，所述锁紧装置170包括设置于所述翻板131的自由端的夹层空间中的电磁铁171、设置于所述阀门包体130的内壁且与所述电磁铁171相对应的第一锁紧装置172以及第二锁紧装置173；其中，所述第一锁紧装置172设置于靠近所述第一出口管道110的一侧，所述第二锁紧装置173设置于靠近所述第二出口管道120 的一侧。
42.本领域技术人员应当理解的是，为使翻板131与所述阀门包体130之间的密封严密，避免由于风量和风速的频繁波动、阀门包体130自身的结构缺陷以及未设置翻板131锁死装置，从而造成所述翻板131与所述阀门包体130 之间关闭不严密，存在烟气泄漏的问题，本实施例引入锁紧装置170，其中，所述电磁铁171所述控制系统180连接，通过控制系统180控制所述电磁铁 171的通电与断电，从而实现所述电磁铁171与所述第一锁紧装置172以及所述第二锁紧装置173的连接与断开，可以理解的是，所述第一锁紧装置172 以及所述第二锁紧装置173应当可以被所述电磁铁171吸附，可以是永磁铁，可以是电磁铁171，还可以是能被所述电磁铁171吸附的金属件，具体根据实际需要选取。
43.在一具体实施例中，所述第一锁紧装置172以及所述第二锁紧装置173 均为永磁铁，所述电磁铁171为失电型吸盘电磁铁171。具体的，所述失电型吸盘电磁铁171通电去磁，线圈内部的永磁铁磁场抵消掉，从而达到吸合面无磁性，在所述翻板131轴的带动下，所述失电型吸盘电磁铁171将与设置在所述阀门包体130内的永磁铁断开；同样的，所述失电型吸盘电磁铁171 断点有磁，吸合面有磁性，从而将所述翻板131锁紧在当前工作位置。
44.当所述翻板131位于所述第一锁紧装置172位置处需要切换时，所述失电型吸盘电磁铁171通电去磁，与当前位置的设置在所述阀门包体130内侧的永磁铁断开连接，所述驱动电机141驱动所述翻板131轴将所述翻板131 切换至所述第二锁紧装置173处，此时所述失电型吸盘电磁铁171失电通磁，与当前位置的所述第二锁紧装置173处设置在所述阀门包体130内侧的永磁铁断开连接，反之亦然。
45.作为本实用新型一具体示例，多个所述筛孔132沿所述翻板131的周向间隔排布。需要注意的是，将多个所述筛孔132沿所述翻板131的周向间隔排布，最大程度上保证了翻板131的机构强度，可以理解的是，在其他实施例中，多个所述筛孔132的排布方式还可以是其他形式，只需要实现能调节所述翻板131两侧的压差即可。
46.进一步地，所述阀门包体130呈球型状。本领域技术人员应当理解的是，现有技术中的阀门包体130为方形结构，烟气进入阀门方包后，可能会在所述阀门包体130内产生循环“死区”，以致于烟气流动不畅，本技术通过将所述阀门包体130设置成球型状，实现所述阀门包体130内壁光滑、均匀过渡，从而使得烟气流动畅通，还能在一定程度上减少体积和自重，缩小安装空间。
47.进一步地，所述阀门进风筒体100、所述阀门包体130为一体成型。将所述阀门进风筒体100与所述阀门包体130设置为一体成型以便于批量化、标准化生产。
48.本实用新型还提供一种双烟道烧结系统，包括设置于平台上的烧结机20、设置于烧结机20上的执行器200、与所述烧结机20连接的第一烧结机风箱 210以及第二烧结机风箱220、第一烟道230、第二烟道240，还包括两个如上述的电动三通烟气切换阀10，分别为第一电动三通烟气切换阀11和第二电动三通烟气切换阀12，所述第一烧结机风箱210通过所述第一电动三通烟气切换阀11与所述第一烟道230和第二烟道240连通，所述第二烧结机风箱220 通过所述第二电动三通烟气切换阀12与所述第二烟道240和第一烟道230连通。混合料在所述烧结机20进行负压烧结，通过所述执行器200控制使得烧结烟气进入所述第一烧结机风箱210或者所述第二烧结机风箱220，通过设置所述电动三通烟气切换阀10能够切换烟气走向进入第一烟道230或者第二烟道240，如此有利于后续烟气工序处理，降低能耗以及减少烟气对净化设备的腐蚀作用。
49.所述执行器200可以设置在所述烧结机20的一侧。当然本领域技术人员应当知道，并不以此为限。
50.进一步地，还包括第一风箱支管250、第二风箱支管260、第三风箱支管 270以及第四风箱支管280；其中，所述第一风箱支管250的两端分别与所述第一烟道230以及第一电动三通烟气切换阀10的所述第一出口管道110连接，所述第二风箱支管260的两端分别与所述第二烟道240以及第一电动三通烟气切换阀10的所述第二出口管道120连接，所述第三风箱支管270的两端分别与所述第二烟道240以及第二电动三通烟气切换阀10的所述第一出口管道 110连接，所述第四风箱支管280的两端分别与所述第一烟道230以及第二电动三通烟气切换阀10的所述第二出口管道120连接。
51.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。