本發(fā)明涉及碳纖維制備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種布風(fēng)器及預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

對(duì)于預(yù)氧化爐來(lái)說(shuō)，爐膛中氧氣的含量和溫度均勻性都將影響纖維的氧化程度，穩(wěn)定的空氣流及合理的爐內(nèi)流場(chǎng)，是能否得到高品質(zhì)預(yù)氧化纖維的關(guān)鍵技術(shù)之一。

預(yù)氧化爐可能用來(lái)處理多種原料產(chǎn)品，在爐膛內(nèi)的原料產(chǎn)品發(fā)生變化時(shí)，由于爐膛內(nèi)產(chǎn)品的變化，會(huì)導(dǎo)致爐內(nèi)流阻的變化，引起局部風(fēng)速不均勻，影響到產(chǎn)品的質(zhì)量，但是現(xiàn)有的預(yù)氧化爐內(nèi)部安裝的布風(fēng)裝置，通常無(wú)法做到在線調(diào)整爐內(nèi)流阻，需要計(jì)算好調(diào)整的位置，將布風(fēng)裝置拆掉，重新安裝，如果安裝精度達(dá)不到，需要反復(fù)調(diào)整，調(diào)整效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種布風(fēng)器及預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)，用于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，旨在實(shí)現(xiàn)在線調(diào)整工藝參數(shù)，簡(jiǎn)化調(diào)風(fēng)操作，提高調(diào)整效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種布風(fēng)器，包括：

內(nèi)套管，一端開口，另一端封閉，所述內(nèi)套管的周側(cè)面上至少有一部分設(shè)置有若干與所述內(nèi)套管內(nèi)部連通的第一布風(fēng)孔，所述第一布風(fēng)孔按照預(yù)設(shè)的第一軸向間距和第一周向間距設(shè)置；

外套管，所述外套管的周側(cè)面上有一部分設(shè)置有若干與所述外套管內(nèi)部連通的第二布風(fēng)孔，所述第二布風(fēng)孔按照預(yù)設(shè)的第二軸向間距和第二周向間距設(shè)置；所述內(nèi)套管貫穿于所述外套管內(nèi)部，所述第二軸向間距是所述第一軸向間距的正整數(shù)倍，所述第二周向間距是所述第一周向間距的正整數(shù)倍；

鎖緊裝置，用于鎖定所述內(nèi)套管與所述外套管之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)的角度。

優(yōu)選地，所述內(nèi)套管與所述外套管之間通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括沿所述內(nèi)套管或外套管軸向間隔設(shè)置的兩個(gè)軸承。

優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括：

兩個(gè)凸起，沿軸向間隔排列于所述內(nèi)套管的外側(cè)面上；

三個(gè)凹槽，包括均設(shè)置于所述外套管內(nèi)側(cè)面上的軸向凹槽和兩個(gè)周向凹槽；兩所述周向凹槽之間的軸向間距等于兩個(gè)所述凸起之間的軸向間距；所述軸向凹槽自所述外套管其中一端沿軸向延伸至靠近所述外套管另一端設(shè)置的所述周向凹槽；所述軸向凹槽的寬度方向的尺寸與兩所述凸起的寬度方向的尺寸相適配，兩所述周向凹槽的寬度方向的尺寸與兩所述凸起軸向上的尺寸相適配。

優(yōu)選地，所述鎖緊裝置包括：

絲套，固定在所述內(nèi)套管一端，且具有外螺紋；

絲母，具有與所述外螺紋配合的內(nèi)螺紋，朝向所述外套管的端面上具有用于在外力作用下隨所述絲母動(dòng)作而與所述外套管端面抵觸的制動(dòng)端。

優(yōu)選地，所述制動(dòng)端沿所述絲母的端面徑向延伸，所述外套管靠近所述絲母的端面沿徑向延伸；所述制動(dòng)端和/或所述外套管延伸的端面上設(shè)置有若干摩擦凸點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述第一布風(fēng)孔的中心軸線沿所述內(nèi)套管的徑向設(shè)置；

所述第二布風(fēng)孔的中心軸線沿所述外套管的徑向設(shè)置；

所述內(nèi)套管與所述外套管同心設(shè)置；

所述第一布風(fēng)孔的直徑等于所述第二布風(fēng)孔的直徑。

優(yōu)選地，所述外套管的外側(cè)面上具有布風(fēng)區(qū)，所述第二布風(fēng)孔分布于所述布風(fēng)區(qū)上，所述布風(fēng)區(qū)呈矩形、弧形或螺旋形。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)，包括爐體和設(shè)置在所述爐體內(nèi)的熱風(fēng)循環(huán)通道，所述熱風(fēng)循環(huán)通道內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)所述布風(fēng)器；

所述布風(fēng)器的內(nèi)套管固定在所述爐體上，并貫穿所述熱風(fēng)循環(huán)通道的寬度方向；且所述內(nèi)套管開口的一端位于所述爐體外；

所述布風(fēng)器的外套管與所述爐體旋轉(zhuǎn)連接；所述外套管靠近所述鎖緊裝置的一端位于所述爐體外；

所述布風(fēng)器的鎖緊裝置位于所述爐體外。

優(yōu)選地，所述布風(fēng)器的外套管位于所述爐體外的部位上設(shè)置有用于操作所述外套管轉(zhuǎn)動(dòng)的手柄，所述手柄沿所述外套管的徑向設(shè)置。

本發(fā)明提供的布風(fēng)器及預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)，安裝時(shí)內(nèi)套管固定，外套管可轉(zhuǎn)動(dòng)，且外套管相對(duì)內(nèi)套管不能軸向移動(dòng)，氣流從內(nèi)套管的開口端進(jìn)入內(nèi)套管中，經(jīng)內(nèi)套管與外套管重合的布風(fēng)孔出來(lái)，通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)套管、外套管的相對(duì)角度，改變出風(fēng)通道(彼此重疊的第一布風(fēng)孔與第二布風(fēng)孔分布)的截面積，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的大小，調(diào)節(jié)到需要的風(fēng)速之后，通過(guò)縮緊裝置將內(nèi)、外套管之間的相對(duì)角度固定；相對(duì)于通過(guò)閥板調(diào)節(jié)管道流量的調(diào)節(jié)方式，本布風(fēng)器各布風(fēng)孔同時(shí)調(diào)節(jié)，在風(fēng)量較低時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)尾部布風(fēng)孔流量小于頭部風(fēng)孔的情況，在布風(fēng)寬度方向風(fēng)速更加均勻；布風(fēng)器安裝在爐體進(jìn)風(fēng)端，預(yù)先在側(cè)墻開孔，布風(fēng)器支撐在開孔上，內(nèi)套管與側(cè)墻板之間密封固定，確保氣密性，通過(guò)在爐體外分別調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)端的若干個(gè)布風(fēng)器，提高預(yù)氧化爐爐膛的風(fēng)速與溫度均勻性；實(shí)現(xiàn)了在線調(diào)整工藝參數(shù)，簡(jiǎn)化了調(diào)風(fēng)操作，提高了調(diào)整效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的布風(fēng)器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的布風(fēng)器中內(nèi)外套管的局部剖切立體示意圖；

圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的布風(fēng)器的縱向剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

如圖1、圖2所示，本發(fā)明提供一種布風(fēng)器，包括內(nèi)套管1、外套管2、鎖緊裝置3；其中：

內(nèi)套管1，左端開口，右端通過(guò)封堵板4封閉，所述內(nèi)套管1的周側(cè)面上至少有一部分設(shè)置有若干與所述內(nèi)套管內(nèi)部連通的第一布風(fēng)孔11，所述第一布風(fēng)孔11按照預(yù)設(shè)的第一軸向間距和第一周向間距設(shè)置；

外套管2，所述外套管2的周側(cè)面上有一部分設(shè)置有若干與所述外套管2內(nèi)部連通的第二布風(fēng)孔21，所述第二布風(fēng)孔21按照預(yù)設(shè)的第二軸向間距和第二周向間距設(shè)置；所述內(nèi)套管1貫穿于所述外套管2內(nèi)部，所述第二軸向間距是所述第一軸向間距的正整數(shù)倍，所述第二周向間距是所述第一周向間距的正整數(shù)倍；

鎖緊裝置3，用于鎖定所述內(nèi)套管1與所述外套管2之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)的角度。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，第一布風(fēng)孔11均勻分布于內(nèi)套管1的外側(cè)面上，分布區(qū)域位于經(jīng)一平行于內(nèi)套管1中心軸線的平面沿內(nèi)套管軸向?qū)?nèi)套管剖切呈兩半后任意一半，第二布風(fēng)孔21均勻分布于外套管2的外側(cè)面上，分布區(qū)域?yàn)榻?jīng)一平行于外套管2中心軸線的平面沿外套管2軸向?qū)⑼馓坠?剖切呈兩半后任意一半。

在本發(fā)明另一實(shí)施例中，內(nèi)套管1的布風(fēng)區(qū)域?yàn)槠渲幸欢?，并且圍繞中心軸線360度區(qū)域都設(shè)置第一布風(fēng)孔11，外套管2的布風(fēng)區(qū)域?yàn)樨灤┩馓坠?軸向長(zhǎng)度方向，且圍繞其中心軸線呈一小于360度區(qū)域設(shè)置第二布風(fēng)孔21，相對(duì)于上面的實(shí)施例，本實(shí)施例中能夠在360方向上調(diào)整風(fēng)向，調(diào)整的角度更廣。

當(dāng)?shù)谝徊硷L(fēng)孔11與第二布風(fēng)孔21的間距完全相同時(shí)，即所述第二軸向間距等于所述第一軸向間距，所述第二周向間距等于所述第一周向間距，可以通過(guò)調(diào)整第一布風(fēng)孔11與第二布風(fēng)孔21重合的面積，實(shí)現(xiàn)風(fēng)量和風(fēng)速的調(diào)節(jié)。

當(dāng)?shù)谝徊硷L(fēng)孔11的間距大于第二布風(fēng)孔21的間距時(shí)，第一布風(fēng)孔11的直徑等于第二布風(fēng)孔21的直徑時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整第二布風(fēng)孔21與第一布風(fēng)孔11重合的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)風(fēng)量和風(fēng)速的調(diào)整；第一布風(fēng)孔11的直徑不等于第二布風(fēng)孔21的直徑時(shí)；通過(guò)調(diào)整第一布風(fēng)孔11與第二布風(fēng)孔21重合的面積以及第二布風(fēng)孔21與第一布風(fēng)孔11重合的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)風(fēng)量和風(fēng)速的調(diào)節(jié)。

本發(fā)明提供的布風(fēng)器及預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)，安裝時(shí)內(nèi)套管1固定，外套管2可轉(zhuǎn)動(dòng)，且外套管2相對(duì)內(nèi)套管1不能軸向移動(dòng)，氣流從內(nèi)套管1的開口端進(jìn)入內(nèi)套管1中，經(jīng)內(nèi)套管1與外套管2重合的第一布風(fēng)孔11和第二布風(fēng)孔21出來(lái)，通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)套管1、外套管2的相對(duì)角度，改變出風(fēng)通道(彼此重疊的第一布風(fēng)孔11與第二布風(fēng)孔21分布)的截面積，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的大小，調(diào)節(jié)到需要的風(fēng)速之后，通過(guò)縮緊裝置3將內(nèi)套管1、外套管2之間的相對(duì)角度固定；相對(duì)于通過(guò)閥板調(diào)節(jié)管道流量的調(diào)節(jié)方式，本布風(fēng)器各布風(fēng)孔同時(shí)調(diào)節(jié)，在風(fēng)量較低時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)尾部布風(fēng)孔流量小于頭部風(fēng)孔的情況，在布風(fēng)寬度方向風(fēng)速更加均勻；鎖緊裝置3可設(shè)置于爐體外，實(shí)現(xiàn)了在線調(diào)整工藝參數(shù)，簡(jiǎn)化了調(diào)風(fēng)操作，提高了調(diào)整效率。

優(yōu)選地，所述內(nèi)套管1與所述外套管2之間通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接。旋轉(zhuǎn)裝置用于實(shí)現(xiàn)內(nèi)套管1與外套管2之間的轉(zhuǎn)動(dòng)連接以及軸向移動(dòng)的限定。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括沿所述內(nèi)套管1或外套管2軸向間隔設(shè)置的兩個(gè)軸承(圖未示)。軸承內(nèi)圈套設(shè)于內(nèi)套管1上，且過(guò)盈配合；外套管2套設(shè)于軸承外圈上，也過(guò)盈配合。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

在本發(fā)明另一實(shí)施例中，參見圖3，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括第一凸起12、第二凸起13、第一周向凹槽22、第二周向凹槽23和軸向凹槽24：

第一凸起12、第二凸起13沿軸向間隔排列于所述內(nèi)套管1的外側(cè)面上；

第一周向凹槽22、第二周向凹槽23和軸向凹槽24均設(shè)置于所述外套管2內(nèi)側(cè)面上；第一周向凹槽22、第二周向凹槽23之間的軸向間距等于第一凸起12、第二凸起13之間的軸向間距；軸向凹槽24自所述外套管2左端沿軸向延伸至靠近所述外套管2右端設(shè)置的第二周向凹槽23；所述軸向凹槽24的寬度方向的尺寸與第一凸起12、第二凸起13的寬度方向的尺寸相適配，第一周向凹槽22、第二周向凹槽23的寬度方向的尺寸與第一凸起12、第二凸起13軸向上的尺寸相適配。

具體安裝過(guò)程如下：

首先將內(nèi)套管1的第一凸起12、第二凸起13正對(duì)外套管2的軸向凹槽24從其一端插入外套管2內(nèi)，此時(shí)第一凸起12、第二凸起13均位于軸向凹槽24內(nèi)，待第二凸起13移動(dòng)到軸向凹槽24端部時(shí)，旋轉(zhuǎn)內(nèi)套管1，此時(shí)第一凸起12在第一周向凹槽22內(nèi)移動(dòng)，第二凸起13在第二周向凹槽23內(nèi)移動(dòng)，通過(guò)凸起與周向槽的配合從而起到軸向定位的功能，這種結(jié)構(gòu)安裝方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。

此外由于內(nèi)套管1和外套管2的軸向長(zhǎng)度較長(zhǎng)，為了保證內(nèi)外套管之間的平衡性，設(shè)置兩個(gè)凸起和兩個(gè)周向槽；內(nèi)套管1轉(zhuǎn)動(dòng)的角度小于360度時(shí)，第一凸起12、第二凸起13不會(huì)與軸向凹槽24重合，起到軸向定位作用，當(dāng)需要調(diào)整外套管2的轉(zhuǎn)動(dòng)角度時(shí)，直接旋轉(zhuǎn)外套管2即可，最后通過(guò)鎖緊裝置3固定外套管2就完成了風(fēng)量和風(fēng)向調(diào)節(jié)操作。

優(yōu)選地，再次參見圖3，所述鎖緊裝置3包括絲套31和絲母32；絲套31固定在所述內(nèi)套管1一端，且具有外螺紋；絲母32具有與所述外螺紋配合的內(nèi)螺紋，朝向所述外套管2的端面上具有用于在外力作用下隨所述絲母32動(dòng)作而與所述外套管2端面抵觸的制動(dòng)端。

在本發(fā)明一實(shí)施例中絲套31焊接在內(nèi)套管1上，本實(shí)施例中，絲套31與內(nèi)套管1一體設(shè)置而成，外螺紋直接設(shè)置在內(nèi)套管1上；絲母32套設(shè)于絲套31上，彼此螺紋連接，旋轉(zhuǎn)絲母32使得絲母32靠近外套管2的端面，通過(guò)絲母32的端面與外套管2的端面之間的摩擦力鎖緊外套管2，從而限制外套管2的轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作，在爐體10的外部即可實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié)風(fēng)量。

優(yōu)選地，為進(jìn)一步增強(qiáng)鎖緊效果，增加摩擦力，所述制動(dòng)端沿所述絲母32的端面徑向延伸，所述外套管2靠近所述絲母32的端面沿徑向延伸；所述制動(dòng)端和/或所述外套管延伸的端面上設(shè)置有若干摩擦凸點(diǎn)33。凸點(diǎn)33的設(shè)置增加了兩個(gè)接觸端面之間的摩擦系數(shù)，在通過(guò)絲母32施加在外套管2上的預(yù)緊力不變的情況下，增加了絲母32與外套管2之間的摩擦力，進(jìn)而增強(qiáng)了鎖緊效果。

優(yōu)選地，為進(jìn)一步增加調(diào)整精度，參見圖2，所述第一布風(fēng)孔11的中心軸線沿所述內(nèi)套管1的徑向設(shè)置；所述第二布風(fēng)孔21的中心軸線沿所述外套管2的徑向設(shè)置；所述內(nèi)套管1與所述外套管2同心設(shè)置；所述第一布風(fēng)孔11的直徑等于所述第二布風(fēng)孔21的直徑。此外，也能有效減小風(fēng)阻力，減小過(guò)程損失。

優(yōu)選地，所述外套管2的外側(cè)面上具有布風(fēng)區(qū)，所述第二布風(fēng)孔21分布于所述布風(fēng)區(qū)上，所述布風(fēng)區(qū)呈矩形、弧形或螺旋形。圖1和圖2中的布風(fēng)區(qū)呈矩形，此外，為了滿足不同區(qū)域的布風(fēng)要求，還可以是弧形或螺旋形。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，請(qǐng)?jiān)俅螀⒁妶D1，本發(fā)明還提供一種預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)，包括爐體10和設(shè)置在所述爐體10內(nèi)的熱風(fēng)循環(huán)通道，所述熱風(fēng)循環(huán)通道內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)所述布風(fēng)器；所述布風(fēng)器的內(nèi)套管1固定在所述爐體10的側(cè)墻上，并貫穿所述熱風(fēng)循環(huán)通道的寬度方向；且所述內(nèi)套管1開口的一端位于所述爐體10外；所述布風(fēng)器的外套管2與所述爐體10旋轉(zhuǎn)連接；所述外套管2靠近所述鎖緊裝置3的一端位于所述爐體10外；所述布風(fēng)器的鎖緊裝置3位于所述爐體10外。

布風(fēng)器安裝在爐體10進(jìn)風(fēng)端，預(yù)先在側(cè)墻開孔，布風(fēng)器支撐在開孔上，內(nèi)套管1與側(cè)墻板之間密封固定，確保氣密性，通過(guò)在爐體10外分別調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)端的若干個(gè)布風(fēng)器，提高預(yù)氧化爐爐膛的風(fēng)速與溫度均勻性；實(shí)現(xiàn)了在線調(diào)整工藝參數(shù)，簡(jiǎn)化了調(diào)風(fēng)操作，提高了調(diào)整效率。

優(yōu)選地，所述布風(fēng)器的外套管2位于所述爐體10外的部位上設(shè)置有用于操作所述外套管2轉(zhuǎn)動(dòng)的手柄5，所述手柄5沿所述外套管2的徑向設(shè)置。握住手柄5帶動(dòng)外套管2轉(zhuǎn)動(dòng)，增加了轉(zhuǎn)動(dòng)力臂，操作時(shí)更為省力，手柄5還可以設(shè)置呈環(huán)形，通過(guò)徑向桿固定到外套管2上。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。