本发明专利技术涉及一种多通道环形换向阀组和一种采用该多通道环形换向阀组的催化氧化反应器，所述换向阀组包括多个三通阀和一个定轴旋转的凸轮，所述多个三通阀分布在所述凸轮的周围，所述三通阀设有用于控制其工作状态的阀杆或阀杆组合，所述各三通阀的阀杆和阀杆组合分别以相同的方式与所述凸轮组成平面凸轮机构，所述平面凸轮机构为所述凸轮旋转一周的过程中所述各三通阀的阀杆或阀杆组件中连接阀瓣的各件分别做一次或多次改变三通阀工作状态的往复移动的凸轮机构。所述多通道环形换向阀组简便实用、经济合理、性能可靠、密封性强，所述反应器可保证有机废气处理从预热、燃烧氧化到换向清洗、蓄热、低温排出的全流程，特别适于毒、臭气体的处理。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种多通道环形换向阀组，主要用于自动控制下的多通道工作状态的切换，本专利技术还涉及一种采用该多通道环形换向阀组的催化氧化反应器，主要用于净化处理各种含有挥发性有机物的工业有机废气。
技术介绍
以高效节能、环保为特征的高温空气燃烧技术(HTAC)广泛应用于工业炉窑领域并且带动相关专业的技术进步，用于有机废气净化技术较先进的蓄热式热力氧化反应炉 (RTO)或蓄热式催化、氧化反应器(RCO)设备基本上来自日本、韩国和我国台湾地区，其中的旋转翼配气换向装置(星形旋转密封阀)代表该领域的技术现状。蓄热式热力氧化反应炉(RTO)和蓄热式催化、氧化反应器(RCO)中的旋转翼配气换向装置运用星形旋转密封机构原理，主要由阀体、阀座体、驱动装置组成，其结构及运转特点是阀座与阀体呈套筒式同轴上下轴承连接，阀座体为圆筒结构，于基础垂直固定，阀体为筒缺结构在发作体内旋转，筒体外圆周立面气孔对应阀座体内圆周立面气孔，通过阀体的转动依次切换气孔通道，完成进气、燃烧(催化)氧化、换向清洗、蓄热、低温排气的过程。 阀体与阀座体结合弧面采用高性能橡胶板搭压密封。存在机构庞大，制造、安装、维护费用高，密封面积大，泄漏率高等缺陷。用于冶金行业的环形加热炉和环卫系统的转底垃圾焚烧炉中的蓄热式燃烧技术， 其蓄热式烧嘴配套气、液动三通、四通阀等设备，实现贫氧燃烧低氮氧化物排放及热能高效率回收。存在系统布置分散，管线长，制造、运行费用高，燃烧温度不稳定等缺陷。
技术实现思路
为克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种多通道环形换向阀组及应用多通道环形换向阀组的反应器，该多通道环形换向阀组及应用该阀的反应器简便实用、经济合理、性能可靠、密封性强。本专利技术所采用的技术方案一种多通道环形换向阀组，包括多个三通阀和一个定轴旋转的凸轮，所述多个三通阀分布在所述凸轮的周围，所述三通阀设有用于控制其工作状态的阀杆或阀杆组合，所述各三通阀的阀杆和阀杆组合分别以相同的方式与所述凸轮组成平面凸轮机构，所述平面凸轮机构为所述凸轮旋转一周的过程中所述各三通阀的阀杆或阀杆组件中连接阀瓣的各件分别做一次或多次改变三通阀工作状态的往复移动的凸轮机构。由此，通过凸轮的转动，可以同时控制全部三通阀的工作状态，并且各三通阀的工作状态变化规律相同，依各自相对于凸轮的分布位置依次变换。通常，所述三通阀设有两个密封副，所述三通阀的阀杆组合包括主阀杆和阀杆套管，分别连接所述两个密封副的阀瓣。由此，通过所述主阀杆和阀杆套管的动作，就可以控制两个密封副的状态，进而控制三通阀的三个口的相互连接关系(连通或隔断)。通常，所述阀杆套管套在所述主阀杆上，与所述主阀杆密封移动配合，由此简化了阀杆组件的结构，所述凸轮设有分别与所述阀杆套管和阀杆接触传动的曲线形的外轮廓和曲线形的内轮廓。由此，实现凸轮对主阀杆和阀杆套管的驱动和控制，旋转凸轮，就可以同时改变和控制三通阀中的两个密封副的状态。作为一个优选的实施例，所述各三通阀可以均为单室三通道的三通阀，并且以所述凸轮的旋转轴线为中心径向分布在同一圆周上，所述三通阀的第一口和第二口分别位于阀体的两端，所述第一口和第二口的中心连线相对于所述圆周为径向线，所述第一口朝向所述凸轮的中线轴线，所述三通阀内设有分别与第一口和第二口对应的第一密封副和第二密封副，所述第一密封副由第一阀瓣和第一阀座组成，所述第二密封副由第二阀瓣和第二密封副组成，所述第一阀瓣和第二阀瓣分别配有各自的复位弹簧或者共同配有共用的复位弹簧，所述三通阀的第三口为常开口，设置在阀体的侧面。由此，通过复位弹簧，将主阀杆和阀杆套上的(或者其固定连接的传动件上的)相应部位压向凸轮的相应轮廓，保证凸轮机构的可靠性，而三通阀中三个口的设置方式，便于实践中的使用。优选地，所述第一阀瓣和第二阀瓣分别位于所述第一阀座和第二阀座的内侧，第二阀瓣固定连接在所述主阀杆上，所述第一阀瓣固定连接在所述阀杆套管的内端，所述复位弹簧为设置在所述第一阀瓣和第二阀瓣之间的压缩弹簧，所述阀体上设有位于第一口处的套管导向架，所述套管与所述套管导向架上的套管孔间隙配合，延伸到所述第一口外面， 所述阀体上还设有位于第二口处的阀杆导向架，所述阀杆与所述阀杆导向架上的阀杆孔间隙配合。由此，通过一个复位弹簧同时作用在两个阀瓣上，实现了对两个阀瓣的复位作用， 简化了结构，而各导向架的设置，又保证了主阀杆和阀杆套管的运行稳定。优选地，所述外轮廓和所述内轮廓均设有半环形的工作部，所述外轮廓和所述内轮廓的工作部相对设置，所述外轮廓的工作部的中部呈以所述凸轮的旋转轴线为圆心的圆弧形，两端距所述凸轮的旋转轴线的距离小于中部距所述凸轮的轴心轴线的距离，所述内轮廓的工作部的中部呈以所述凸轮的旋转轴线为圆心的圆弧形，两端距所述凸轮的旋转轴线的距离大于中部距所述凸轮的轴心轴线的距离。由此，在凸轮旋转的一个周期中，半个周期内通过外轮廓控制阀杆套管的位置，通过复位弹簧控制主阀杆的位置，而另半个周期中通过内轮廓控制主阀杆的位置，通过复位弹簧控制阀杆套管的位置，由此简化了凸轮的结构，减低了成本，并且保证了控制的可靠性。所述半环形是指以从凸轮旋转轴线所在的点为起点画直线，所述半环形的两个端点分别与该直线位于起点两侧的部分连接，可以有少量超越该直线，也可以恰好连接但不超越该直线。优选地，所述阀杆套管的前端设有用于同所述外轮廓相接触的套管滚轮，所述阀杆套管近凸轮侧的侧壁上设有穿透该侧壁的长孔，所述主阀杆上固定设有垂直穿过该长孔的传动杆，所述传动杆的外端设有用于同所述内轮廓相接触的阀杆滚轮。由此，避免了阀杆套管对主阀杆的妨碍，减少了摩擦阻力。所述凸轮上的外轮廓和内轮廓可以根据实际中的加工手段和使用要求，采用下列任一一种方式实现(1)所述凸轮的同一个侧面上设有两个半环形的相对的凸起轮缘，其中一个凸起轮缘的内侧表面构成所述的内轮廓，另一个凸起轮缘的外侧面构成所述的外轮廓；(2)所述凸轮的半边采用外轮廓凸轮结构，另半边采用内轮廓凸轮结构，所述外轮廓凸轮结构的外缘面构成所述外轮廓的工作部，所述内轮廓凸轮结构的内缘面构成所述内轮廓的工作部。通常，所述各三通阀的阀体相互固定安装在同一个骨架上或者相互固定连接为一体。优选地，所述第三口可以朝向与所述凸轮的旋转轴线的方向，由此可以方便多数场合下的使用。一种蓄热式催化氧化反应器，包括壳体和所述的多通道环形换向阀组，所述多通道环形换向阀组可以采用上述任一一种技术方案，所述壳体内设有反应区、进气口和出气口，所述反应区分为若干反应通道，所述多通道环形换向阀组位于所述壳体内，所述各三通阀的第一口连接所述出气口，第二口连接所述进气口，第三口分别连接各自对应的所述反应通道，所述多通道环形换向阀组的凸轮通过凸轮轴连接驱动装置。通过多通道环形阀组， 可以切换各反应通道的介质流，实现对反应通道的依次反应、换向和再生等过程。本专利技术的有益效果多通道环形换向阀组采用特殊结构的多个三通阀与凸轮巧妙组合，以阀瓣与阀座的静密封替代了现有的筒套式星形旋转动密封，有效地提高了密封效率，更适用于毒、臭气体的处理；所述凸轮的独特结构设计，使其在转动时可以在不同方向同时产生向外推力和向心拉力，驱动所述进口阀瓣和出口阀瓣动作，保证了各三通阀可以按一定顺序周期性的开与关；所述阀杆滚轮和本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种多通道环形换向阀组，其特征在于包括多个三通阀和一个定轴旋转的凸轮，所述多个三通阀分布在所述凸轮的周围，所述三通阀设有用于控制其工作状态的阀杆或阀杆组合，所述各三通阀的阀杆和阀杆组合分别以相同的方式与所述凸轮组成平面凸轮机构，所述平面凸轮机构为所述凸轮旋转一周的过程中所述各三通阀的阀杆或阀杆组件中连接阀瓣的各件分别做一次或多次改变三通阀工作状态的往复移动的凸轮机构。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李新民，白文辉，尹晔东，
申请(专利权)人：北京中电联环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：11
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