[發(fā)明專利]高溫探頭冷卻裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310257781.8
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN103343979A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設計）人: 高鑫;蔡永厚;汪升;張勇;徐勇
• 申請（專利權）人: 合肥金星機電科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: F23M11/04
• 分類號: F23M11/04
• 代理公司: 合肥誠興知識產權代理有限公司 34109
• 代理人: 湯茂盛

技術領域

本發(fā)明涉及工業(yè)設備冷卻領域，特別涉及一種高溫探頭冷卻裝置。

背景技術

在電力、建材、石化和冶金等各相關工業(yè)領域中,各類燃燒過程往往是整個生產工藝流程中最為重要的環(huán)節(jié)。實現對燃燒過程的實時監(jiān)視，對防止事故發(fā)生、提高安全生產率和產品質量，實現生產工藝裝備的高效經濟運行，具有重要的價值。通常的做法是將高溫探頭伸入爐內進行監(jiān)視，由于爐內溫度很高，一般為幾百至上千度，高溫探頭必須配備有冷卻設施，以保證其能夠長期、有效的工作。

冷卻的方式分為氣冷和水冷。水冷效率高于氣冷，但水冷需要接通水源，而且在某些場合如果因為設備出現問題，導致冷卻水漏進爐內，將引起嚴重后果。所以目前在用的高溫探頭冷卻大部分都采用的是氣冷方式。傳統(tǒng)的氣冷方式如圖1所示，在高溫探頭外套設有內管和外管，向內、外管的間隙中通入冷氣，帶走高溫探頭的熱量以達到冷卻的目的。這樣的冷卻方式存在如下不足：1、多余的氣體被排到爐內，導致爐內的氧氣含量有所變化，對燃燒過程有所影響；2、排到爐內的多余氣體還降低了爐內的溫度，增加了能耗。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種高溫探頭冷卻裝置，保證高溫探頭被冷卻的同時減少對爐內工況的影響。

為實現以上目的，本發(fā)明采用的技術方案為：一種高溫探頭冷卻裝置，高溫探頭自爐壁上開設的通孔中伸入爐內，所述高溫探頭與通孔的間隙中布置有氣流通路，所述氣流通路的進氣口、出氣口均位于爐外一側。

與現有技術相比，本發(fā)明存在以下技術效果：

由于將進氣口、出氣口都設在爐外一側，冷卻氣體由進氣口進入后，經過氣流通路對高溫探頭實施冷卻后，再由出氣口排出到爐外，冷卻氣體在起到冷卻作用的同時，不會對爐內造成影響。

附圖說明

圖1是現有技術結構示意圖；

圖2是本發(fā)明結構介意圖；

圖3是圖2的A-A剖視圖；

圖4是圖3的B-B剖視圖。

具體實施方式

下面結合圖2至圖4，對本發(fā)明做進一步詳細敘述：

參閱圖2，一種高溫探頭冷卻裝置，高溫探頭10自爐壁上開設的通孔中伸入爐內，所述高溫探頭10與通孔的間隙中布置有氣流通路，所述氣流通路的進氣口21、出氣口22均位于爐外一側。這里的氣流通路可以是多根金屬管排布而成，也可以是一根金屬管螺旋狀布置而成，還可以是有夾腔的護套構成，只要保證氣流在通路中流過的時候能夠對高溫探頭10有效的實施冷卻即可。本發(fā)明的重點在于，將進、出氣口21、22均設置在爐外，這樣就能將冷卻氣體排出爐外，不改變爐內的氣體含量，也就不會對爐內的燃燒工況造成影響，提高了產品的質量。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述高溫探頭10上套設有護管30，所述護管30中設置夾腔31，冷卻氣體自進氣口21進入并順延夾腔31向爐內一側流動，至爐內一端時再順延夾腔31向爐外一側流動并從出氣口22流出構成所述的氣流通路，氣流通路的走向如圖2中的黑色箭頭所示，呈迂回狀經過高溫探頭，圖中進氣口21位于圖示的下方，出氣口22位于圖示上方。這里的夾腔31是布置在護管30的管壁上的，且順延護管30的長度方向布置，夾腔31不止布置一條，部分夾腔與進氣口21相連，部分夾腔與出氣口22相連，各夾腔之間是相互獨立的，只在靠近爐內一側是彼此連通的，這樣，與進氣口21相連的部分夾腔實際上是構成了進氣通路，與出氣口22相連的部分夾腔構成了出氣通路。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述的護管30包括內管32、外管33以及隔板34，所述內、外管32、33間構成所述的夾腔31。這樣設置夾腔31較為方便，且工藝簡單，不必在護套30上加工出氣流通路。所述隔板34設置在內、外管32、33之間并將所述夾腔31分割成上夾腔311、下夾腔312，這里的隔板34布置有兩個，兩個隔板34位于面同一面內，所述面經過內管32軸芯線且位于水平面內，如圖3所示，這樣隔板34分割出來的上、下夾腔311、312大小一致，保證了進出氣流的均勻流動。上、下夾腔311、312位于爐外一側分別連通出氣口22、進氣口21，位于爐內一側彼此連通，如圖4所示，其連通處的孔口是由隔板34、內管32、外管33圍合而成。

需要指出的是，當設置有兩個隔板34的時候，高溫探頭10的上側、下側冷卻不夠均勻，但是其結構簡單。這里的隔板34可以設置四個、六個或者更多，將內、外管32、33分割成相應數目的子夾腔，相鄰的子夾腔分別連通進氣口21、出氣口22，這樣布置的好處在于，高溫探頭10的周向冷卻更均勻、更有效，但是，其結構也略復雜。因此，需要根據實際的情況來設置隔板34的數量。

進一步地，為了保證高溫探頭10的端頭也能得到有效的冷卻，所述護管30位于爐內一端封閉，在本實施例中，我們通過將內、外管32、33的端頭設置成球形，如圖2所示，這樣，他們中間形成的夾腔31在此處也是弧形過渡，氣流從中流過更為平穩(wěn)。護管30上位于高溫探頭10的鏡頭處開設有通孔35，保證高溫探頭10的鏡頭能夠觀察到爐內的燃燒工況。這里的通孔35是由管壁36圍合而成，構成通孔35的管壁36內、外兩端分別與內管32、外管33相連。