一种格栅型气囊式风量调节门及包含它的回转式空预器的制作方法

本发明涉及一种格栅型气囊式风量调节门及包含它的回转式空预器，属于工业阀门。

背景技术：

1、阀门是在流体系统中，用来控制流体的方向、压力、流量的装置，是使配管和设备内的介质(液体、气体、粉末)流动或停止并能控制其流量的装置。

2、阀门是管路流体输送系统中的控制部件，用来改变通路断面和介质流动方向，具有导流、截止、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。用于流体控制的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格繁多，阀门的公称通径从极微小的仪表阀大至通径达10m的工业管路用阀。可用于控制水、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀性介质、液态金属和放射性流体等各种类型流体地流动。

3、阀门的控制可采用多种传动方式，如手动、电动、液动、气动、涡轮、电磁动、电磁液动、电液动、气液动、正齿轮、伞齿轮驱动等；可以在压力、温度或其它形式传感信号的作用下，按预定的要求动作，或者不依赖传感信号而进行简单的开启或关闭，阀门依靠驱动或自动机构使启闭件作升降、滑移、旋摆或回转运动，从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能。

4、风量调节门是阀门领域一个细分支，常见的风量调节门型式是挡板门。挡板门常用于电厂或其它行业中的烟管、风道中做截流介质用，门芯为单翻板或多翻板结构，启闭角度为90度，挡板门具有全开全关两个功能，使系统某一管路介质全部流通或关闭，也具有一定调节功能，改变某一管路介质的流量。

5、上述挡板门一般只能设计为规则的矩形或圆形，不便设计为异形结构；由于启闭需要把门芯旋转90度，安装段上下游均需要有足够空间；气流流经带一定角度的翻板后，气流方向偏斜，不利于降低流动阻力，也会加大流量测量的难度；挡板门一般无法完全关闭严密，调节特性也不是很好；挡板门的外部传功机构安装位置选取不灵活。

6、鉴于上述种种原因，工业实际场景中，上述挡板门的应用受到一定限值。例如，中国专利202122061569.7公开了一种基于分环轮巡升温的回转式换热器防堵系统，把换热器转子分成多个同心环，每个同心环的冷介质通过分环调节门可以独立调节，当减少其中某一环冷介质流量时，对应环换热元件壁温提高，分环分时气化形成堵灰的酸液，定期使积灰变得松散。该系统实际是要调整多个形状不同的扇形区域冷介质流量，因常规挡板门无法安装在不规则的截面、回转式换热器下端面安装空间不够等问题，需要设计较为复杂的异形过渡风道，把冷介质入口整成矩形，再安装矩形风门；该工艺增大了实施成本，有时现场也不具备矩形风门的安装空间，且矩形风门泄漏也会造成换热元件壁温提升幅度受限而影响防堵效果。因此，为了是适应工业现场各种应用场景，亟需开发新型的风量调节门。

技术实现思路

1、为了解决现有风量调节门安装需要较大空间、不便设计为异形、调节过程中改变气流方向、流量调节特性不佳、关闭后仍存在泄漏等问题，本发明提供一种格栅型气囊式风量调节门及包含它的回转式空预器。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

3、一种格栅型气囊式风量调节门，至少包括格栅型气源分配支架、条状气囊和门框；

4、格栅型气源分配支架包括分配母管、支管和条状支架，支管和条状支架的数量均为两个以上、且一一对应，各条状支架均设置在门框内侧、形成格栅结构，支管一端与分配母管连通、另一端连接对应的条状支架；各条状支架上均安装有条状气囊，支管与条状气囊内侧是相通的，也即通过母管向支管内充放气，即可完成对应条状气囊的充放气；当条状气囊为完全泄气状态时，相邻条状气囊之间及相邻条状支架之间均留有间隔，当条状气囊内均充满气体时，门框内侧被封堵。

5、将门框内侧设置为多气囊结构，这样便于根据需要，调节条状气囊的充气程度，进而均匀调节通过门框内侧的风量，当条状气囊内均充满气体时，门框内侧被完全封堵，也即不漏风。

6、为了便于调节，上述格栅型气囊式风量调节门还包括气源管路、气源装置和气源调压阀，气源管路一端与分配母管连通、另一端与气源装置连通，气源调压阀设在气源管路上。

7、上述气源装置至少需要具有提供充气(提供正压)的功能。为了提高调节效率，本技术气源装置优选为能同时提供充气和抽气功能的装置，充气(提供正压)、抽气(提供负压)装置直接采用现有设备即可；气源调压阀优选为真空电磁阀，可同时控制正压和负压。

8、为了方便制备，条状支架分布在分配母管的一侧或两侧；当条状支架分布在分配母管的两侧，各条状支架和分配母管均位于门框内侧，分配母管两侧的条状支架均形成格栅结构，分配母管一端穿出门框、并通过气源管路连接气源装置，气源管路上设有气源调压阀，当条状气囊内均充满气体时，门框内侧被完分配母管两侧的条状气囊封堵。

9、作为其中一种实现方案，条状支架位于对应条状气囊内侧；门框水平设置，条状气囊水平设置在门框内侧，条状支架的纵截面为立着设置、且边角圆弧过渡的扁平结构，也即条状支架的厚度是远小于其高度的，且在边角出圆弧过渡，这样可以确保调节门的打开程度。

10、为了提高稳定性，可将条状支架不与支管连接的一端端部可通过穿过条状气囊的螺栓等连接在门框侧壁上，并在连接处设置密封、防止漏气。

11、作为另一种实现方案，条状支架位于条状气囊外侧；门框水平设置，条状气囊水平设置在门框内侧，也即条状气囊的长度方向与水平方向是平行的，条状支架包括两块相对设置的条状夹板，条状气囊顶部沿长度方向夹持在两块条状夹板之间，也即支架在上、气囊在下，这样可以挂着气囊，且支架上能够站立检修人员；条状夹板通过角板连接在门框侧壁上。

12、角板为两边互相垂直成角形的板材，如果可以是角铁。条状夹板也可是角铁结构。

13、上述门框可为方形结构、梯形结构或扇形结构。

14、本技术“扇形”，包括弯曲方向相同的两条弧和将两条弧两端连接的两条径向边所围成的图形。

15、当门框为扇形结构时，条状支架为直线状、并沿门框的径向设置，此时条状气囊的横截面为三角形结构；或者，条状支架为弧线状、并沿门框的周向设置，此时条状气囊也为弧线状。当门框尺寸较大时，可根据需要设置气囊支撑条，以对气囊和/或条状支架形成支撑。

16、当需要调节的扇形通道截面较大时，门框为扇形结构，门框被沿周向设置的分隔板分割为两个以上的分门框，每个分门框内侧均设有沿径向设置的条状支架，当各分门框内侧条状支架上的条状气囊内均充满气体时，分门框内侧被完全封堵，每个分门框对应一个分配母管，各分配母管均位于门框长弧形边外侧，各分门框内的条状支架分别通过对应的支管穿出各分门框连接对应的分配母管。

17、为了方便装配，各分配母管呈与门框长弧形边平行的弧形；不同分门框对应的支管分别从门框不同高度穿出连接对应的分配母管。

18、本技术条状气囊所用材质可以为橡胶等材质。

19、一种回转式空预器，空预器转子冷端端面通过周向隔板分成n个同心环，n≥2，在至少一个空气分仓的冷端设置n个扇形冷空气管道，扇形冷空气管道的横截面为扇形，扇形冷空气管道的上端面和下端面均为扇形口；n个扇形冷空气管道与n个同心环一一对应，扇形冷空气管道上端面扇形口与其对应的同心环匹配连通，扇形冷空气管道上端面扇形口的两侧径向边连接在对应同心环内的冷端扇形板侧边，且扇形冷空气管道上端面扇形口所处平面与冷端扇形板的密封面齐平；

20、每个扇形冷空气管道上均设上述格栅型气囊式风量调节门；门框为与所在扇形冷空气管道横截面匹配的扇形结构，门框水平安装在对应扇形冷空气管道内侧；

21、条状支架为直线状、并沿门框的径向设置，此时条状气囊的横截面为三角形结构；或者，条状支架为弧线状、并沿门框的周向设置，此时条状气囊也为弧线状；

22、当条状支架沿门框的径向设置时，分配母管位于对应扇形冷空气管道的外侧，不同扇形冷空气管道上的格栅型气囊式风量调节门的支管从不同的高度依次穿出门框和对应的扇形冷空气管道侧壁、并连接对应的分配母管，分配母管通过气源管路连接气源装置，气源管路上设有气源调压阀；

23、当条状支架沿门框的周向设置时，分配母管位于对应门框或扇形冷空气管道的内侧，不同扇形冷空气管道对应的分配母管从不同侧或不同高度(错开位置)依次穿过门框和对应的扇形冷空气管道侧壁、并通过气源管路连接气源装置，气源管路上设有气源调压阀；

24、通过分别调节各扇形冷空气管道上条状气囊的充气程度，实现对应扇形冷空气管道内进风量的调节。

25、当减少其中一个或多个扇形冷空气管内风量，对应环烟气侧排烟温度上升，对应环蓄热元件壁温提高，气化形成堵灰的酸液，定期使积灰变得松散，减少或避免堵灰和腐蚀。

26、进一步优选，各格栅型气囊式风量调节门与空预器转子冷端端面之间的间隔为1-3米。

27、本发明未提及的技术均参照现有技术。

28、本发明格栅型气囊式风量调节门，适于扇形等不规则通道风量的调节，可用于回转式换热器的分环升温，通过调节门框内条状气囊的充气程度，即可均匀调节通过门框内侧的风量，调整过程中不会改变气流方向，结构简单，安装简单，节省空间，容易调节，气密性好，成本低；且通过格栅结构的设计，确保了风量的均匀；相比于传统调节门，不仅适应性好，易于调节控制，而且提高了均匀性，节省了空间，降低了成本。