[發(fā)明專利]蓄熱燃燒四通閥

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910037593.8
• 申請日: 2009-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN101493154A
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮自平;張建軍;黃沖;肖睿;鄒得球;秦坤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院廣州能源研究所
• 主分類號(hào): F16K11/085
• 分類號(hào): F16K11/085
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 莫瑤江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蓄熱高溫空氣燃燒領(lǐng)域，涉及到蓄熱燃燒系統(tǒng)中的設(shè)備，尤其是一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)型蓄熱燃燒四通閥。

背景技術(shù)

蓄熱式燃燒技術(shù)可以將助燃空氣加熱到燃?xì)獾娜键c(diǎn)以上，這樣平均燃燒溫度提高，熱利用效率提高。在溫度超過一定值后，既使是空氣中氧含量較低燃燒過程也可以正常穩(wěn)定的燃燒。這就是高溫預(yù)熱空氣與貧氧燃燒技術(shù)結(jié)合，產(chǎn)生了“高溫空氣貧氧燃燒技術(shù)(High?Temperature?Air?Combustion-HTAC)”。不僅提高了燃燒效率，還降低了NOx的排放濃度。在這一燃燒技術(shù)中，四通換向閥的動(dòng)作頻率很大，切換時(shí)間從幾十秒到幾分鐘不等，因此對四通換向閥的要求很高，要求結(jié)構(gòu)簡單，可靠，經(jīng)濟(jì)；蓄熱式燃燒系統(tǒng)中采用的換向閥的工作溫度在200℃以下，因此，對閥體的材質(zhì)要求低。換向閥按一定頻率進(jìn)行切換，使得兩個(gè)蓄熱式燃燒器的蓄熱體處于蓄熱與放熱狀態(tài)交替工作，從而有效的回收煙氣中的顯熱，達(dá)到節(jié)能和降低氮氧化物排放量的目的。也有的蓄熱燃燒系統(tǒng)中換向閥在高溫下工作，工作溫度在1000℃左右，因此，對于閥體材料和密封材料都有特殊的要求。

現(xiàn)有技術(shù)中一般存在兩種四通閥，一種四通閥包括有閥體主體，其外側(cè)連通有四根銜接管，在閥體主體內(nèi)的閥芯設(shè)置有擋板，其用來切換四通閥的進(jìn)出口對應(yīng)關(guān)系，該種擋板存在的問題是：擋板只能在一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)90度，再朝另一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)90度，由于需要轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)的方向，導(dǎo)致該種四通閥無法連續(xù)工作，降低了工作效率；另一種四通閥結(jié)構(gòu)請參閱圖1和圖2所示，該種四通閥可由旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)來選擇不同的通路，其存在如下的缺陷：本體座為鑄鐵成型，其閥芯采用圓球形的閥芯，該種閥芯雖然可以旋轉(zhuǎn)180度，但閥體本身硬度高，而且加工不易，其四個(gè)出口21’，22’，23’，24’以及球閥的出口11’，12’，13’，14’都要進(jìn)一步加工，加工的程序復(fù)雜且時(shí)間長，無形中提高了成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)四通閥硬度高不易加工、成本高、不能連續(xù)工作的問題，提供一種制造加工容易、成本低、更方便切換進(jìn)出口對應(yīng)關(guān)系、能自由連續(xù)旋轉(zhuǎn)的蓄熱燃燒用四通換向閥。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取了以下的技術(shù)方案：一種蓄熱燃燒四通閥，包括有容器本體，在該容器本體外表面上對稱連接有銜接管，該銜接管在所述容器本體內(nèi)形成有開孔；所述容器本體為圓柱形，還包括有圓柱形閥芯內(nèi)筒，該閥芯內(nèi)筒活動(dòng)嵌套于所述容器本體內(nèi)，并在閥芯內(nèi)筒上開設(shè)有與所述開孔位置對應(yīng)的內(nèi)孔，在閥芯內(nèi)筒上設(shè)有內(nèi)筒蓋板；隔板，該隔板設(shè)于內(nèi)筒內(nèi)，并將該閥芯內(nèi)筒內(nèi)分隔成兩個(gè)不相通的對稱部分；蓋板，該蓋板設(shè)置于所述內(nèi)筒蓋板上的容器本體上；轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸從蓋板的中心依次穿設(shè)所述蓋板、內(nèi)筒蓋板、閥芯內(nèi)筒，所述轉(zhuǎn)軸與所述閥芯內(nèi)筒固定。

由于閥芯內(nèi)筒采用圓柱形結(jié)構(gòu)，其相對于圓球形的閥芯結(jié)構(gòu)加工更方便，嵌套于容器本體中更方便，在該閥芯內(nèi)筒四周開設(shè)與銜接管對應(yīng)的內(nèi)孔，閥芯內(nèi)筒中的隔板有效隔絕了不同內(nèi)孔之間的通氣；通過轉(zhuǎn)軸可方便旋轉(zhuǎn)內(nèi)筒，使得閥芯內(nèi)筒在不同內(nèi)孔之間有效連續(xù)的旋轉(zhuǎn)，該轉(zhuǎn)軸通過外接氣動(dòng)或電機(jī)帶動(dòng)。

在所述蓋板外的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸套。通過軸套能方便將轉(zhuǎn)軸固定。

在所述內(nèi)筒蓋板和蓋板之間設(shè)有密封墊片。該密封墊片是由耐高溫的密封材料制成，有助于加強(qiáng)閥芯內(nèi)筒和外界的隔離效果，防止外界的氣體進(jìn)入閥芯內(nèi)筒，該密封墊片可拆卸，易維護(hù)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明蓄熱燃燒四通閥在使用時(shí)，將閥體上兩孔銜接管分別與系統(tǒng)管道相連，當(dāng)內(nèi)轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，改變了原氣流方向，以此完成空氣與熱煙氣換向，內(nèi)筒無需往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，便于使用電動(dòng)控制，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，容器本體的壁厚在3毫米以上，焊接而成，易于加工，只須在容器本體內(nèi)表面與內(nèi)筒外表面的地方進(jìn)一步加工即可，這樣簡化了加工程序，節(jié)省了加工時(shí)間，降低了生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)四通閥部分剖面圖之一；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)四通閥部分剖面圖之二；

圖3是本發(fā)明的分解圖；

圖4是本發(fā)明的閥芯與銜接管連接示意圖；

圖5是本發(fā)明的閥芯示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例工作狀態(tài)一參考示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例工作狀態(tài)二參考示意圖；