用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置的制作方法

1.本实用新型涉及膨胀珍珠岩生产设备技术领域，更具体地说，它涉及一种用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置。


背景技术：

2.火山玻璃质焙岩经冷却凝结的产物称珍珠岩，珍珠岩经破碎、分级、预热、高温焙烧瞬间体积膨胀10-25倍称膨胀珍珠岩。膨胀珍珠岩颗粒内部呈多孔状、导热系数低、防火、吸音等多功能特性，被广泛应用在建筑、电力、化工、园林等领域，具有绝热材料、无土栽培基材、农药载体等用途。
3.膨胀珍珠岩的生产设备主要包括预热设备、膨胀设备、分离设备及回收储存设备，其中预热设备主体一般指预热炉，利用热风对珍珠岩进行预热、降低其含水率，如若将预热珍珠岩后的热空气直接排放至空气中，形成较大的热能浪费、热量利用率不高，因此目前存在于预热炉前端加设预干燥设备的技术手段，预干燥设备中具有珍珠岩腔和位于珍珠岩外围的环形夹层，将预热炉中的热空气通向夹层使其与珍珠岩换热，达到余热利用的效果；以上预干燥设备的确能够达到利用余热、减少能源浪费的目的，但是由于换热时间短、换热接触面积受限，只有外层珍珠岩能够接触换热并且热量吸收并不彻底，仍然造成较多热量的浪费、能量利用率不高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提出一种用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置，能够解决目前膨胀珍珠岩预热过程中存在的热量浪费大、能量利用率低的问题。
5.本实用新型提供了如下技术方案：用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置，包括预热炉和设置在预热炉前端、用于向预热炉供料的预干燥器，预干燥器包括自外向内同轴设置的外筒、内筒、中心管，外筒上、下两端封闭，所述内筒固定在外筒内部，内筒与外筒之间具有外围换热通道，外筒上端设有供珍珠岩进入内筒的预干燥进料口、与预热炉的热空气出风口连通的外筒进风口，外筒进风口用于供热空气进入外围换热通道，外筒下端设置外筒出风口；内筒的下端设置预干燥出料口并通过预干燥出料管伸出外筒与预热炉进料口连接，中心管上端伸出外筒上端、设有与预热炉的热空气出风口连通的中心管进风口，中心管下端伸出内筒下端、设有中心管出风口，中心管内固定有中心螺旋叶片，外筒内壁固定有位于外围换热通道内部的外围螺旋叶片。
6.进一步的，用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置还包括驱动旋转机构，中心管上、下两端分别通过轴承与外筒、内筒转动连接，驱动旋转机构位于外筒外部、包括驱动电机和主动齿轮，主动齿轮设置于驱动电机的输出端，中心管上端外侧设置与主动齿轮啮合传动的从动齿圈，中心管外壁设置用于对珍珠岩进行翻搅的搅拌器,中心管上端设置旋转接头。
7.进一步的，预热炉包括珍珠岩筒、位于珍珠岩筒外侧的预热筒，预热筒与珍珠岩筒之间设有预热环空，预热筒两端分别设置预热进风口和热空气出风口，所述预热炉进料口
位于珍珠岩筒上，珍珠岩筒上设置预热炉出料口且在预热炉出料口外侧设置伸出预热筒的出料管，珍珠岩筒内部设置螺旋输送叶片、预热炉外部设有驱动螺旋输送叶片转动的输送电机，预热筒外部设置保温层。
8.有益效果：使用本实用新型对珍珠岩进行预热时，预热炉中预热珍珠岩过程中产生的热空气排出热空气出风口后进入预干燥器内部进行再利用、对尚未预热的珍珠岩进行预干燥：珍珠经过预干燥进料口进入内筒中，热空气分别经中心管进风口、外筒进风口进入中心管和外围换热通道中，同时与内侧珍珠岩、外侧珍珠岩进行换热，释放热量对珍珠岩进行干燥，干燥后珍珠岩经过预干燥出料管进入预热炉中进行预热，本实用新型中，在珍珠岩的内侧、外侧同步换热，增大换热面积且换热效果较为均匀，外围螺旋叶片和中心螺旋叶片分别形成蜿蜒向下延伸的螺旋风道，延长热空气换热停留时间，使珍珠岩与热空气充分接触换热，提高热量利用率；启动驱动旋转机构后，驱动电机、主动齿轮带动中心管转动，继而使搅拌器翻搅珍珠岩，一方面，珍珠岩翻搅均匀、充分混合提升预干燥效果，另一方面，防止珍珠岩粘连堵塞影响预干燥器出料。
附图说明
9.图1是本实用新型的用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置的具体实施例1的整体结构示意图；
10.图2是图1中a处的细节放大图；
11.附图标记:1-预热炉；2-珍珠岩筒；21-预热炉进料口；22-预热炉出料口；3-预热筒；31-预热进风口；32-热空气出风口；4-螺旋输送叶片；5-输送电机；6-预干燥器；7-外筒；71-预干燥进料口；72-外筒进风口；73-外筒出风口；8-内筒；81-预干燥出料口；9-中心管；91-中心管进风口；92-中心管出风口；10-中心螺旋叶片；11-外围螺旋叶片；12-搅拌器；13-旋转接头；14-驱动电机；15-主动齿轮；16-从动齿圈。
具体实施方式
12.下面结合附图对本实用新型进行详细描述。
13.本实用新型的用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置：
14.如图1所示，用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置包括预热炉1和位于预热炉1前端的预干燥器6，预热炉1包括内侧的珍珠岩筒2和位于珍珠岩筒2外侧的预热筒3，预热筒3的外侧设置保温层，珍珠岩筒2的两端分别设置预热炉进料口21和预热炉出料口22，预热炉出料口22外侧设置有伸出预热筒外的出料管。珍珠岩筒2和预热筒3之间形成供热风流通、对珍珠岩进行加热的预热环空，预热筒3两端分别开设有供热风进入的预热进风口31以及供热风排出的热空气出风口32。珍珠岩筒2的内部设置用于输送珍珠岩移动的螺旋输送叶片4，预热炉1的外部设置驱动螺旋输送叶片4转动的输送电机5。使用时，热风自外部热风源处供给至预热环空中，与珍珠岩筒2中的珍珠岩换热进行预热，经过热量交换后的热空气自热空气出风口32向预干燥器6流动。
15.预干燥器6在预热炉1前端利用热空气热量对珍珠岩进行预干燥，如图2所示，预干燥器6包括自外而内同轴设置的外筒7、内筒8、中心管9，外筒7上下两端均封闭，内筒8上端与外筒7上端固连，外筒7与内筒8之间具有外围换热通道，外筒7上端、下端分别设有外筒进
风口72和外筒出风口73，外筒进风口72、外筒出风口73均与外围换热通道连通，外筒进风口72和预热炉的热空气出风口32连通。外筒7的上端对应内筒8位置还设有预干燥进料口71、用于向内筒8中进料，内筒8的下端设置预干燥出料口81并通过预干燥出料管伸出外筒与预热炉进料口21连接，珍珠岩经过预干燥后通过预干燥出料管进入预热炉1中进行预热。
16.中心管9的上端伸出外筒7外部、下端伸出内筒8外部，中心管9的上下两端分别通过轴承与内筒8下端、外筒7上端转动连接，中心管9上端、下端分别设有中心管进风口91和中心管出风口92，中心管9上端设置旋转接头13并通过旋转接头13与预热炉的热空气出风口32连通，外筒内壁7中设置外围螺旋叶片11，中心管9内部固定有中心螺旋叶片10，因而外筒和内筒之间、中心管内部均形成螺旋蜿蜒的螺旋风道，延长热空气停留时间和通过路径，使其与珍珠岩充分热量交换。
17.本实用新型中还包括用于带动中心管9转动的驱动机构，驱动机构设置在外筒7的外部，包括驱动电机14和位于驱动电机14输出端的主动齿轮15，在中心管9上端外侧设置有与主动齿轮15啮合传动的从动齿圈16，开启驱动电机14后，主动齿轮15带动中心管9转动，中心管9的外部还设置有对珍珠岩进行翻搅的搅拌器12，搅拌器转动时既能够混匀珍珠岩，使各部分均匀受热、提升干燥效率，又可以防止因珍珠岩粘连产生堵塞影响出料。
18.从以上结构与功能叙述中能够发现，本实用新型采用的预干燥器，通过中心管和外围换热通道同步对珍珠岩的外侧、内侧进行换热，增大换热接触面积，避免仅有外层珍珠岩受热的情况出现，热空气在中心管和外围换热通道中均以螺旋路径通过，停留时间长、珍珠岩换热较为充分，能够充分利用热空气残余热量、提升热量利用效率，因此能够解决目前膨胀珍珠岩预热过程中存在的热量浪费大、能量利用率低的问题。
19.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置，包括预热炉和设置在预热炉前端、用于向预热炉供料的预干燥器，其特征是，预干燥器包括自外向内同轴设置的外筒、内筒、中心管，外筒上、下两端封闭，所述内筒固定在外筒内部，内筒与外筒之间具有外围换热通道，外筒上端设有供珍珠岩进入内筒的预干燥进料口、与预热炉的热空气出风口连通的外筒进风口，外筒进风口用于供热空气进入外围换热通道，外筒下端设置外筒出风口；内筒的下端设置预干燥出料口并通过预干燥出料管伸出外筒与预热炉进料口连接，中心管上端伸出外筒上端、设有与预热炉的热空气出风口连通的中心管进风口，中心管下端伸出内筒下端、设有中心管出风口，中心管内固定有中心螺旋叶片，外筒内壁固定有位于外围换热通道内部的外围螺旋叶片。2.如权利要求1所述的用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置，其特征是，还包括驱动旋转机构，中心管上、下两端分别通过轴承与外筒、内筒转动连接，驱动旋转机构位于外筒外部、包括驱动电机和主动齿轮，主动齿轮设置于驱动电机的输出端，中心管上端外侧设置与主动齿轮啮合传动的从动齿圈，中心管外壁设置用于对珍珠岩进行翻搅的搅拌器,中心管上端设置旋转接头。3.如权利要求1所述的用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置，其特征是，预热炉包括珍珠岩筒、位于珍珠岩筒外侧的预热筒，预热筒与珍珠岩筒之间设有预热环空，预热筒两端分别设置预热进风口和热空气出风口，所述预热炉进料口位于珍珠岩筒上，珍珠岩筒上设置预热炉出料口且在预热炉出料口外侧设置伸出预热筒的出料管，珍珠岩筒内部设置螺旋输送叶片、预热炉外部设有驱动螺旋输送叶片转动的输送电机，预热筒外部设置保温层。

技术总结
本实用新型涉及一种用于膨胀珍珠岩生产的原料预热装置，包括预热炉和预干燥器，预干燥器包括自外向内同轴设置的外筒、内筒、中心管，内筒与外筒之间具有外围换热通道，外筒上端设有供珍珠岩进入内筒的预干燥进料口、与预热炉的热空气出风口连通的外筒进风口，外筒进风口用于供热空气进入外围换热通道，外筒下端设置外筒出风口；内筒的下端设置预干燥出料口并通过预干燥出料管伸出外筒与预热炉进料口连接，中心管上端伸出外筒上端、设有与预热炉的热空气出风口连通的中心管进风口，中心管下端伸出内筒下端、设有中心管出风口。本实用新型中使用热干燥器对珍珠岩内侧外侧同时进行干燥加热，可充分利用热空气中残余的热量。可充分利用热空气中残余的热量。可充分利用热空气中残余的热量。


技术研发人员：黄冠锦 黄诗安 谭永丽 谭永贵
受保护的技术使用者：信阳市平桥区四通保温材料有限公司
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/7/28