一种环冷机进风系统及其环形风道和密封盖板 【技术领域】
本发明涉及钢铁冶炼领域，特别涉及一种环冷机进风系统，及该环冷机进风系统的环形风道和密封盖板。
背景技术
在钢铁冶炼中，环冷机用于冷却烧结的物料。环冷机整体为圆环形，烧结的物料通过台车在环冷机中运行一周，完成冷却和卸料。参阅图1，为现有环冷机10的径向剖视图，台车11下方设有风箱12，台车11与风箱12紧密接触。工作时，鼓风机(图中未示出)将冷风吹入风箱12，高速流动的冷风从风箱12向上进入台车11，冷却台车11上的物料。
在该过程中，台车11在环冷机10内沿轨道(图中未示出)环行，而风箱12连接在环冷机10上不动，由于需要相对运动，台车11与风箱12的接触部位很难实现密封，造成环冷机10进风系统的密封效果不佳。现以台车11与风箱12的内侧接触部位(I部)为例，详细说明。
参阅图2，为图1的I部放大图，台车11的底部设有“L”型的角钢13，角钢13上连接第一橡胶密封件14，第一橡胶密封件14与风箱12的内侧板121弹性接触。风箱12的上端面板122连接第二橡胶密封件15，第二橡胶密封件15与角钢13弹性接触。台车11运行时，第一密封件14在多个风箱12的内侧板121围成的圆锥面上滑动，第二橡胶密封件15在多个台车11的角钢13拼接成的圆环体表面滑动，防止冷风从台车11与风箱12之间滑动接触部位泄漏。
但是，环冷机10的整体体积非常庞大，其直径可达几十米，圆周长至几百米，多个风箱12的内侧板121围成的圆锥面也同样庞大，这样庞大的圆锥面很难做到平整，并且台车11在环冷机10的轨道上运行时，其运行圆周的圆心会在一定范围内变动，这些都导致第一密封件14在运动过程中无法与风箱12的内侧板121紧密接触，很难起到密封效果。
同理，在体积庞大的环冷机10中，多个台车11的角钢13很难保持在同一个水平面上，拼接成的圆环体的表面会高低不平，冷风很容易从相邻两块角钢13的缝隙中泄漏，密封效果也不好。并且在运动过程中，高低不平的角钢13时常会刮蹭第二橡胶密封件15，使第二橡胶密封件15破损或脱落，增加维护难度。
台车11与风箱12之间的外侧接触部位(II部)与内侧接触部位的密封原理相同，不再赘述。
可见，由于台车11与风箱12需要相对运动，两者接触部位很难依靠传统方式实现密封。据测量，现有环冷机10进风系统的漏风量达20％—40％，造成的能源浪费和环境污染都非常严重，因此，如何实现环冷机10进风系统的密封成为是业界急需解决的难题。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种环冷机进风系统，该环冷机进风系统能够有效防止冷风外漏，实现密封，并提高环冷机的能源利用率，保护周围环境。
本发明另一目的是提供一种环形风道，该环形风道用于环冷机进风系统，解决台车与风道之间因相对运动造成密封效果不佳的难题，使整个环冷机进风系统实现密封。
本发明又一目的是提供一种密封盖板，该密封盖板用于环形风道，使环形风道内的冷风均匀向上流动，防止环形风道内的水进入台车而影响后续工作，保证环形风道工作性能。
本发明公开一种环冷机进风系统，包括总风管，设置在所述总风管上的多个分支风管，所述各分支风管连通到环形风道，所述环形风道的出口连通台车进风管，所述台车进风管连通台车；所述环形风道由环形液槽、密封盖板、内密封板和外密封板组成，所述密封盖板连接在所述台车进风管上，所述密封盖板两端分别连接内密封板和外密封板，所述内密封板和外密封板向下延伸到所述环形液槽的液面以下；所述密封盖板上均匀开设接通所述台车进风管的出风口。
优选的，所述出风口为圆形、三角形、正方形、矩形、或平行四边形。
优选的，相邻所述出风口的距离按照满足所述环形风道内风速的水平分量小于7.9m/s设定。
优选的，所述密封盖板上各所述出风口的形状和/或面积相同。
本发明还公开一种环形风道，所述环形风道由环形液槽、密封盖板、内密封板和外密封板组成，所述密封盖板连接在所述台车进风管上，所述密封盖板两端分别连接内密封板和外密封板，所述内密封板和外密封板向下延伸到所述环形液槽的液面以下；所述密封盖板上均匀开设接通所述台车进风管的出风口。
优选的，相邻所述出风口的距离按照满足所述环形风道内风速的水平分量小于7.9m/s设定。
本发明又公开一种密封盖板，其特征在于，所述密封盖板上均匀开设接通所述台车进风管的出风口。
优选的，所述出风口为圆形、三角形、正方形、矩形、或平行四边形。
优选的，相邻所述出风口的距离按照满足所述环形风道内风速的水平分量小于7.9m/s设定。
优选的，所述密封盖板上各所述出风口的形状和/或面积相同。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明的密封盖板、内密封板和外密封板都不与环形液槽相接触，因此，在台车运动过程中，环形风道内没有摩擦，减少部件的磨损。该过程中，内密封板和外密封板是在环行液槽内的水中运动，即使由于台车运动导致内密封板和外密封板径向晃动，由于水的流动性，仍可有效阻挡风道内的冷风外漏，实现环冷机进风系统的密封。
本发明环形风道上端的密封盖板上均匀开设多个出风口。使得冷风在环形风道内均匀向上流动，从各出风口流出，进入台车进风管，在环形风道内环向流动可能性降低，有效防止冷风环向流动引起液面震动，保证环形液槽内的水不会进入环形风道。
【附图说明】
图1为现有环冷机的径向剖视图；
图2为图1的I部放大图；
图3为本发明所述环冷机的径向剖视图；
图4为本发明环形风道的径向剖视图；
图5为本发明环形风道的局部俯视图；
图6为本发明环形风道环向剖视后局部展开图；
图7为本发明密封盖板的局部俯视图。
【具体实施方式】
本发明重新设计环冷机进风系统，用水密封方式代替传统的接触式密封，有效防止冷风从台车与进风风道的滑动接触部位外漏，实现环冷机进风系统的密封，提高环冷机的能源利用率，保护周围环境。
参阅图3，为本发明所述环冷机30的径向剖视图，总风管31上设有多个分支风管32，各分支风管32分别连通到环形风道33的各个入口。环形风道33的各个出口分别连通各台车进风管36，台车进风管36固定在台车37的内侧密封板371上，负责将冷风送入台车37。
参阅图4、图5，图4为本发明环形风道的径向(指向环冷机30中心)剖视图，图5为本发明环形风道的局部俯视图。环形风道33由环形液槽34和门形密封盖板35组成，门形密封盖板35连接在台车进风管36上。环形液槽34由液槽内板341、液槽外板342、液槽风道内环板343、液槽风道外环板344和液槽底板343组成，液槽底板343设置在液槽内板341、液槽外板342、液槽风道内环板343、液槽风道外环板344围成的环形区域的底部，形成的空间用于装水。液槽内板341、液槽外板342围成的空间用于通风。
门形密封盖板35由密封盖板351、内密封板352和外密封板353组成。密封盖板351安装在台车进风管36上，密封盖板351设置在环形液槽34的上方，但不与环形液槽34相接触。内密封板352和外密封板353分别安装在密封盖板351的两侧，并向下延伸到环形液槽34的液面以下。这样，环形液槽34和门形密封装置35围成一个环形的密封空间，由于水的阻挡，环形风道34内的冷风无法从密封盖板35和环形液槽34的缝隙中泄漏。
工作时，鼓风机将冷风吹入总风管31内，冷风通过多个分支风管32进入环形风道33，再通过多个台车进风管36分别进入各台车37，冷却台车37上的物料。该过程中，台车37在环冷机30内环行(相对环冷机30中心)，台车进风管36是安装在台车37上的，随台车37一起运动。门形密封装置35固定在台车进风管36上，随台车37同步运动。而环形液槽34固定在环冷机30上，不随台车37运动。因此，在台车37运行过程中，环形液槽34与门形密封装置35相对运动。
由于门形密封装置35是罩在环形液槽34上，其密封盖板351、内密封板352和外密封板353都不与环形液槽34相接触，在台车37运动过程中，环形风道33内没有摩擦，减少部件的磨损。该过程中，内密封板352和外密封板353在环形液槽34的水中与台车37同步环向运动(相对环冷机30中心)，即使由于运动不规则导致内密封板352和外密封板353径向(指向环冷机30中心)晃动，由于水的流动性，仍可有效阻挡风道内的冷风泄漏，实现环冷机30进风系统的密封。
上述水密封方式很好的解决环冷机30进风系统的漏风问题，实现环冷机30进风系统的密封。但是，在生产过程中，如果环形风道33内出现较大的冷风环流，环流的冷风会横向扫过环形液槽34的液面时，造成液面强烈震动，被激起的水可能被冷风带入台车37，水进入台车37会使台车下层平板上的粉料润湿，严重时粉料会粘结在台车37上，在台车37卸料复位时，损坏台车37的静密封装置。因此，在保证环冷机30进风系统的密封性的同时，还需防止冷风在环形风道33内形成较大的环流。
在通风过程中，分支风管32将高速流动的冷风从下方送入环形风道33，使环形风道33为正风压，在正风压的作用下，冷风再通过环形风道33上密封盖板351的出风口进入台车进风管36。如果密封盖板351上开设的各出风口的不均匀，或开孔面积相差较大，或各出风口到入口距离不等时，就会出现一定风量的风向较远的、面积较大的出风口流动，造成冷风在环形风道33内环向流动。
参阅图6，为环形风道33环向剖视后局部展开图，环形风道33的下端面开设多个进风口321(即环形风道33的各个入口)，每个进风口321连接一个分支风管32。环形风道33上端的密封盖板351上开设多个出风口361(即环形风道33的各个出口)，各出风口361均匀设置，每个出风口361连接一个台车进风管36。
冷风从各进风口321进入环形风道33，因环形风道33上方密封盖板351的各出风口361是均匀设置，从进风口321进入的冷风在环形风道33内均匀向上流动，平均从各出风口361流出，进入台车进风管36，在环形风道33内环向流动可能性降低。
当各出风口361均匀设置，且各出风口361的面积相同时，冷风从进风口321进入环形风道33后，会通过距离该进风口321较近的出风口361流出，这样，如果相邻两个出风口361的距离d较大，冷风在环形风道33内环向运行的距离相对就越长，冷风流速的水平分量就越大，对环形液槽34液面的冲击力就越大。据检测，冷风流速的水平分量如果小于5.5m/s，不会引起液面波动；如果冷风流速的水平分量大于5.5m/s，而小于7.9m/s，会引起液面微波，但不会激起较大的水花。因此，只要相邻两个出风口361的距离d满足环形风道33内风速的水平分量小于7.9m/s，环形液槽34内的水就不会被吹到环形风道33内，影响后续工作。
密封盖板351上相等的弧线长度范围内的出风口361越多，出风口361的面积越大，通风的量就越大。因此，为提高环形风道33的通风性能，在出风口361数量小于台车37数量的前提下，在密封盖板35上要尽量多开设出风口361，并让每个出风口361的面积尽量大。
参阅图7，为密封盖板35的局部俯视图，密封盖板351的出风口361为矩形，矩形的宽度(相对环冷机30中心的径向长度)略小于环形液槽34的液槽内板341和液槽外板342的间距。矩形的长度(相对环冷机30中心的环向长度)大约为宽度的两倍。矩形出风口361可以充分利用密封盖板35的圆环形状，使密封盖板35上的通风面积尽可能多。
当然，出风口361的形状也可以是圆形、三角形、正方形、或平行四边形等，但密封盖板351上各出风口361的形状和面积要一致。
本发明不仅可应用到钢铁冶炼领域的环冷机中，还可应用到其他领域的水密封系统内，例如，水泥生产，洗煤等领域。以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。