实验用热管相变换热煤粉给粉机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种实验用热管相变换热煤粉给粉机，涉及实验用煤粉燃烧给粉机领域。本实用新型专利技术包括：给粉管；煤粉仓；引射器；出粉管，出粉管包括中部的蒸发段贯通部以及位于蒸发段贯通部四周的蒸发段环形空腔，蒸发段贯通部的上端与引射器的下部连通；以及二次风换热器，二次风换热器包括中部的冷凝段贯通部以及位于冷凝段贯通部四周的冷凝段环形空腔，蒸发段环形空腔与冷凝段环形空腔内填充有相变工质。本实用新型专利技术的目的在于克服现有实验用煤粉给粉机在给粉时因煤粉在高温条件下提前发生反应而导致煤粉燃烧实验数据不准确性的不足，提供了一种实验用热管相变换热煤粉给粉机，保证了煤粉燃烧实验结果的准确性和真实性。

【技术实现步骤摘要】
实验用热管相变换热煤粉给粉机
本技术涉及实验用煤粉燃烧给粉机领域，更具体地说，涉及一种实验用热管相变换热煤粉给粉机。
技术介绍
煤粉燃烧过程中会产生破坏环境的污染物，加强对燃烧污染物种类和煤燃烧过程分析，深入了解污染物形成机理是研究控制污染物产生的基础。而为了保证煤粉燃烧实验结果的真实性和准确性，首先煤粉给粉机的给粉效果必须满足相应的准确性和精确性要求，才能确保实验数据的可信度。现有技术中关于煤粉给粉机的结构，已有相关专利公开，例如专利公开号：CN107618892A，公开日：2018年01月23日，专利技术创造名称为：给粉装置，该申请案的给粉装置包括给粉电机、螺旋轴、给粉管、搅拌电机、料斗以及搅拌器，螺旋轴设置在给粉管内，螺旋轴与给粉电机的输出端相连，给粉管的上部设有开口，料斗的下端设置在开口正上方，搅拌器安装在料斗内，搅拌器与搅拌电机的输出轴相连。现有实验室给粉机装置通过引射器出粉管伸入到沉降炉内给粉，沉降炉正常工作时温度高达几百甚至上千摄氏度，引射器出粉管在沉降炉内被高温加热，通过对流和辐射换热将热量传导给煤粉，会导致煤粉的温度很高。当煤粉达到一定温度后会发生热解破碎，部分挥发分会析出，导致煤粉在引射器出粉管内提前发生反应，从而不能保证煤粉燃烧实验结果的准确性和真实性。综上所述，如何克服现有实验用煤粉给粉机在给粉时因煤粉在高温条件下提前发生反应而导致煤粉燃烧实验数据准确性较差的不足，是现有技术中亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于克服现有实验用煤粉给粉机在给粉时因煤粉在高温条件下提前发生反应而导致煤粉燃烧实验数据不确定性的不足，提供了一种实验用热管相变换热煤粉给粉机，保证了煤粉燃烧实验结果的准确性。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的实验用热管相变换热煤粉给粉机，包括：给粉管，该给粉管的内部安装有绞龙，所述绞龙通过给粉电机驱动旋转；煤粉仓，该煤粉仓的下端与给粉管连通，所述煤粉仓内安装有搅拌器，该搅拌器通过搅拌电机驱动旋转；引射器，所述给粉管的端部与引射器的侧部连通，所述引射器的上部与一次风进气管连通；出粉管，所述出粉管包括中部的蒸发段贯通部以及位于所述蒸发段贯通部四周的蒸发段环形空腔，所述蒸发段贯通部的上端与所述引射器的下部连通；以及二次风换热器，所述二次风换热器包括中部的冷凝段贯通部以及位于所述冷凝段贯通部四周的冷凝段环形空腔，所述蒸发段环形空腔与所述冷凝段环形空腔连通并且所述蒸发段环形空腔与所述冷凝段环形空腔内填充有相变工质。作为本技术更进一步的改进，所述煤粉仓与所述引射器上部之间通过压力平衡管连通。作为本技术更进一步的改进，所述冷凝段贯通部的上端为进风口，所述冷凝段贯通部的下端为出风口，所述进风口通过管道与鼓风机连通，所述出风口通过管道与炉膛的二次风进口连通。作为本技术更进一步的改进，所述冷凝段贯通部的内壁上连接有若干块沿冷凝段贯通部长度方向延伸的换热板。作为本技术更进一步的改进，沿所述冷凝段环形空腔内的内侧表面上环绕设置有若干块内凸起部，所述内凸起部沿冷凝段环形空腔的长度方向延伸，相邻内凸起部之间形成横截面为V形的沟槽；沿所述冷凝段环形空腔内的外侧表面上环绕设置有若干块外凸起部，所述外凸起部沿冷凝段环形空腔的长度方向延伸，相邻外凸起部之间形成横截面为V形的沟槽。作为本技术更进一步的改进，所述蒸发段环形空腔的上端设有连通孔，每个连通孔分别通过管道与所述冷凝段环形空腔的下端连通。作为本技术更进一步的改进，所述冷凝段环形空腔的上端通过输送管道与工质储存瓶连通，所述工质储存瓶内填充有相变工质，所述输送管道上安装有电磁阀；所述蒸发段贯通部的下端安装有测温装置，该测温装置与控制单元连接，所述电磁阀与控制单元连接。作为本技术更进一步的改进，所述引射器安装有振动装置。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)本技术中，出粉管和二次风换热器组成了高效的分离式热管，出粉管上的蒸发段环形空腔作为热管蒸发段，二次风换热器上的冷凝段环形空腔作为热管冷凝段，实验时，出粉管被加热，蒸发段环形空腔内工质吸热蒸发，通过管道流向二次风换热器上的冷凝段环形空腔内冷凝，工质冷凝液化过程中将热量释放给冷凝段环形空腔壁面，从而将二次风预热，二次风单独通入沉降炉内助燃；冷凝段环形空腔内被冷凝的工质在重力作用下先沿着冷凝段环形空腔壁面回流到管道内壁，再沿着管道内壁回流到出粉管11上的蒸发段环形空腔，如此工质再次吸热蒸发流向冷凝段环形空腔进行循环，不断地将出粉管周围的热量导向二次风换热器，确保煤粉在进入沉降炉内燃烧前始终维持较低的温度且不发生任何反应，保证了煤粉燃烧实验结果的准确性。(2)本技术中，出粉管和二次风换热器组成的分离式热管采用相变换热，相变换热时，吸收的汽化潜热可将大量的热量从蒸发段传到冷凝段，从而提高换热效率；其中采用热管相变换热热阻小，换热量大，不仅给粉机出粉管管壁降温快，也可预热二次风，进而提高了煤粉燃烧效率，保证测量数据和实验结果的准确性。(3)本技术中，冷凝段贯通部的内壁上连接有若干块沿冷凝段贯通部长度方向延伸的换热板，通过换热板提高了二次风的换热面积，从而提高了二次风的换热效率；沿冷凝段环形空腔内的内侧表面上环绕设置有若干块内凸起部，内凸起部沿冷凝段环形空腔的长度方向延伸，相邻内凸起部之间形成横截面为V形的沟槽，沿冷凝段环形空腔内的外侧表面上环绕设置有若干块外凸起部，外凸起部沿冷凝段环形空腔的长度方向延伸，相邻外凸起部之间形成横截面为V形的沟槽，冷凝段环形空腔壁面以及冷凝段环形空腔壁面上设计的V形沟槽有利于将其上冷凝的液态工质液滴汇合在一起并顺着沟槽的长度方向集中留下，促进了工质的工作循环过程，有利于提高热管换热效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。图1为实施例的实验用热管相变换热煤粉给粉机的结构示意图；图2为实施例中出粉管的俯视结构示意图；图3为实施例中二次风换热器的结构示意图；图4为图3中沿A-A的剖视结构示意图；图5为实施例的煤粉给粉机的给粉方法的流程图。示意图中的标号说明：1、搅拌电机；2、搅拌器；3、煤粉仓；4、给粉管；5、给粉电机；6、压力平衡管；7、一次风进气管；8、振动装置；9、引射器；10、绞龙；11、出粉管；1101、连通孔；12、二次风换热器；1201、进风口；1202、出风口；1203、内凸起部；1204、外凸起部；1205、换热板；13、工质储存瓶；14、电磁阀。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.实验用热管相变换热煤粉给粉机，其特征在于包括：给粉管(4)，该给粉管(4)的内部安装有绞龙(10)，所述绞龙(10)通过给粉电机(5)驱动旋转；煤粉仓(3)，该煤粉仓(3)的下端与给粉管(4)连通，所述煤粉仓(3)内安装有搅拌器(2)，该搅拌器(2)通过搅拌电机(1)驱动旋转；引射器(9)，所述给粉管(4)的端部与引射器(9)的侧部连通，所述引射器(9)的上部与一次风进气管(7)连通；出粉管(11)，所述出粉管(11)包括中部的蒸发段贯通部以及位于所述蒸发段贯通部四周的蒸发段环形空腔，所述蒸发段贯通部的上端与所述引射器(9)的下部连通；以及二次风换热器(12)，所述二次风换热器(12)包括中部的冷凝段贯通部以及位于所述冷凝段贯通部四周的冷凝段环形空腔，所述蒸发段环形空腔与所述冷凝段环形空腔连通并且所述蒸发段环形空腔与所述冷凝段环形空腔内填充有相变工质。

【技术特征摘要】
1.实验用热管相变换热煤粉给粉机，其特征在于包括：给粉管(4)，该给粉管(4)的内部安装有绞龙(10)，所述绞龙(10)通过给粉电机(5)驱动旋转；煤粉仓(3)，该煤粉仓(3)的下端与给粉管(4)连通，所述煤粉仓(3)内安装有搅拌器(2)，该搅拌器(2)通过搅拌电机(1)驱动旋转；引射器(9)，所述给粉管(4)的端部与引射器(9)的侧部连通，所述引射器(9)的上部与一次风进气管(7)连通；出粉管(11)，所述出粉管(11)包括中部的蒸发段贯通部以及位于所述蒸发段贯通部四周的蒸发段环形空腔，所述蒸发段贯通部的上端与所述引射器(9)的下部连通；以及二次风换热器(12)，所述二次风换热器(12)包括中部的冷凝段贯通部以及位于所述冷凝段贯通部四周的冷凝段环形空腔，所述蒸发段环形空腔与所述冷凝段环形空腔连通并且所述蒸发段环形空腔与所述冷凝段环形空腔内填充有相变工质。2.根据权利要求1所述的实验用热管相变换热煤粉给粉机，其特征在于：所述煤粉仓(3)与所述引射器(9)上部之间通过压力平衡管(6)连通。3.根据权利要求2所述的实验用热管相变换热煤粉给粉机，其特征在于：所述冷凝段贯通部的上端为进风口(1201)，所述冷凝段贯通部的下端为出风口(1202)，所述进风口(1201)通过管道与鼓风机连通，所述出风口(1202)通过管道与炉膛的二次风进口连通。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：严大炜，顾明言，汪嘉伦，钱佳伟，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34