專利名稱：一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種建材行業(yè)玻璃深加工領(lǐng)域，其具體涉及一種鋼化玻璃加熱爐
高壓空氣對流循環(huán)節(jié)能裝置。
背景技術(shù)：
目前的玻璃鋼化爐是能耗大戶，以2440mmX 3600mm常用規(guī)格鋼化爐為例，總裝機(jī) 容量要600KVA，每天工作12個小時，要消耗2000多度電。而鋼化玻璃廣泛應(yīng)用于工業(yè)、建 筑、家用、產(chǎn)業(yè)等各個領(lǐng)域需要的產(chǎn)量巨大。 更主要的是隨著新型節(jié)能玻璃(Low-e)的問世和廣泛應(yīng)用，現(xiàn)有的鋼化爐不能對 新型節(jié)能玻璃進(jìn)行鋼化加工，而必須用對流鋼化爐進(jìn)行鋼化?，F(xiàn)在的對流加熱爐主要有以 下兩種形式 1、高溫風(fēng)機(jī)對流加熱爐風(fēng)道在爐膛內(nèi)均勻排布于玻璃的上下表面附近( 一般與 玻璃運(yùn)動方向垂直)，熱循環(huán)風(fēng)機(jī)所吸入爐膛內(nèi)的熱氣流先流經(jīng)爐絲或直接進(jìn)入爐內(nèi)風(fēng)道， 再從吹風(fēng)管上的風(fēng)眼上吹出，吹到玻璃表面上，只能起到熱空氣循環(huán)的作用。 2、另一種是高壓空氣對流加熱爐，它是在輻射加熱爐的基礎(chǔ)上增加一排沿橫向均 勻排布的風(fēng)管道(高壓空氣對流加熱爐與玻璃運(yùn)動方向垂直)，高壓空氣不經(jīng)過加熱元件 而直接吹向玻璃表面。加熱元件與風(fēng)管相互獨(dú)立地均勻排布于玻璃的上下表面附近。 上述兩種加熱爐可以簡單描述為均勻排布的加熱元件對玻璃板進(jìn)行輻射加熱的 同時，從吹風(fēng)管吹出的熱風(fēng)或高壓冷空氣對玻璃板進(jìn)行對流加熱，因而可以稱其為輻射對 流加熱爐。這兩種加熱爐具有以下幾方面的缺點(diǎn) (1)、高溫風(fēng)機(jī)對流系統(tǒng)缺點(diǎn)每臺這樣的鋼化爐需要幾臺或十幾臺熱循環(huán)高溫風(fēng) 機(jī)安裝在爐體上，龐大的風(fēng)機(jī)、復(fù)雜的管網(wǎng)系統(tǒng)和安裝吊掛，制造成本太高(這樣一臺高溫 風(fēng)機(jī)，國產(chǎn)要3萬左右人民幣，進(jìn)口要IO萬左右人民幣)；高溫風(fēng)機(jī)長時間在700多度的惡 劣高溫環(huán)境下不停運(yùn)轉(zhuǎn)，一旦停下來高溫風(fēng)機(jī)軸就會彎曲，風(fēng)機(jī)的葉輪、軸、軸承、電機(jī)等工 作壽命大為縮短；同時多臺電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)易產(chǎn)生共振，噪音大；大量的金屬材料易產(chǎn)生氧化、 掉渣和變形，大量的運(yùn)動氣流對爐內(nèi)腔沖刷嚴(yán)重，后期維護(hù)費(fèi)用大；這些因素直接影響玻璃 的表面光學(xué)質(zhì)量。幾十千瓦高溫風(fēng)機(jī)始終在不停運(yùn)轉(zhuǎn)，無用功能耗大，浪費(fèi)電力資源。 (2)、高壓空氣對流系統(tǒng)缺點(diǎn)大量的高壓空氣階段性吹入爐膛，為了維持爐膛內(nèi) 壓力平衡，必須要排除部分熱量來維持平衡，這樣就導(dǎo)致能耗大、成本高，而且每平方玻璃 平均能耗增加。 以上問題目前都沒有得到很好辦法的解決。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實用新型的目的是提出一種成本低、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、穩(wěn)定
可靠、免于后期維護(hù)和節(jié)約能耗的高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術(shù)方案[0012] —種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其由高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)、爐體和多根輸送
輥道組成，所述高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)設(shè)于所述爐體的內(nèi)部，其中所述多根輸送輥道水平
轉(zhuǎn)動安裝在所述爐體內(nèi)，并貫穿于所述爐體兩側(cè)，所述高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)有能噴
射到輸送輥道上玻璃的上下表面的多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴。 所述多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴設(shè)于輸送輥道的上下方，并且多個高
壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴覆蓋于整個輸送輥道的水平面。 所述的輸送輥道配備有驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置能夠帶動輸送輥道轉(zhuǎn)動，其中玻璃 放置于輸送輥道的上面，輸送輥道帶動玻璃單向或往復(fù)運(yùn)動。 所述爐體由外殼、加熱元件、爐內(nèi)吊掛件、保溫材料層和保護(hù)陶瓷板構(gòu)成，所述外 殼是整個高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置的骨架；所述保溫材料層設(shè)于所述外殼與所述保護(hù)陶 瓷板之間；所述加熱元件設(shè)于保護(hù)陶瓷板的下部；所述爐內(nèi)吊掛件把加熱元件、保溫材料 層和保護(hù)陶瓷板固定在外殼上。 所述保護(hù)陶瓷板是一層在高溫氣流沖刷下抗氧化、不脫落的陶瓷材料護(hù)板；所述 加熱元件選用U型爐絲或其它等效的加熱元件。 所述高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)還包括有空氣壓縮機(jī)、空氣冷干器、高壓空氣儲氣罐、 空氣輸送管網(wǎng)、多個氣體分配中心、對流預(yù)熱噴管和安裝吊掛件；其中所述空氣壓縮機(jī)一 側(cè)通過管路與空氣冷干器連接，所述的空氣冷干器的另一側(cè)通過管路與高壓空氣儲氣罐連 接，所述的高壓空氣儲氣罐的另一側(cè)與空氣輸送管網(wǎng)連接，所述的空氣輸送管網(wǎng)通過分管 路的多個端口連接多個氣體分配中心，氣體分配中心的另一端與所述的對流預(yù)熱噴管連 接，在對流預(yù)熱噴管上設(shè)有所述的多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴，所述的安裝吊 掛件把整個高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)固定在所述爐體內(nèi)部。 所述高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)還包括有空氣壓縮機(jī)、空氣冷干器、高壓空氣儲氣罐、
空氣輸送管網(wǎng)、多個氣體分配中心、對流預(yù)熱噴管和安裝吊掛件；其中所述空氣壓縮機(jī)一
側(cè)通過管路與空氣冷干器連接，所述的空氣冷干器的另一側(cè)通過管路與高壓空氣儲氣罐連
接，所述的高壓空氣儲氣罐的另一側(cè)與空氣輸送管網(wǎng)連接，所述的空氣輸送管網(wǎng)通過分管
路的多個端口連接多個氣體分配中心，氣體分配中心的另一端與所述的對流預(yù)熱噴管連
接，在對流預(yù)熱噴管上設(shè)有所述的多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴，所述的安裝吊
掛件把整個高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)固定在所述爐體內(nèi)部。 所述的高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)受外部的PLC軟件系統(tǒng)控制。 所述的高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)受外部的PLC軟件系統(tǒng)控制。 本實用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn) 本實用新型采用依靠吹向玻璃表面的熱氣流實現(xiàn)對玻璃對流的加熱，使其具有加 熱均勻，加熱時間短，并大大減小了加熱過程對玻璃表面的損傷，控溫容易和爐內(nèi)裝置結(jié)構(gòu) 簡單的優(yōu)點(diǎn)，同時和現(xiàn)在的高壓空氣對流不循環(huán)系統(tǒng)相比，可節(jié)約70%左右的外加能源消 耗；和現(xiàn)在的高溫風(fēng)機(jī)相比，成本低、耗材少、安裝方便、穩(wěn)定可靠，同時可節(jié)約60%左右的 外加能源消耗。

圖1為本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置的主視圖。[0024] 圖2為本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置的側(cè)視圖。 圖3為本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置的高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)的
系統(tǒng)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。 如圖1所示，本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置由高壓空氣對流循環(huán)系 統(tǒng)1、爐體2和多根輸送輥道3組成。 其中所述高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)1設(shè)于爐體2的內(nèi)部，其中所述多根輸送輥道3 水平轉(zhuǎn)動安裝在爐體2內(nèi)，并貫穿于爐體2兩側(cè)。 如圖2所示，所述爐體2由外殼21、加熱元件22、爐內(nèi)吊掛件23、保溫材料層24和 保護(hù)陶瓷板25構(gòu)成，其中外殼21是整個高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置的骨架，起到支撐整個 裝置的作用。所述保溫材料層24設(shè)于外殼21與保護(hù)陶瓷板25之間，所述加熱元件22設(shè) 于保護(hù)陶瓷板25的下部，其中所述保護(hù)陶瓷板25是一層在高溫氣流沖刷下抗氧化、不脫落 的陶瓷材料護(hù)板。所述爐內(nèi)吊掛件23把加熱元件22、保溫材料層24和保護(hù)陶瓷板25固定 在外殼21上。其中所述加熱元件22選用U型爐絲或其它等效的加熱元件，這些加熱元件 在市面都可以購得。 如圖3所示，其中高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)1由空氣壓縮機(jī)11、空氣冷干器12、高壓 空氣儲氣罐13、空氣輸送管網(wǎng)14、多個氣體分配中心15、對流預(yù)熱噴管16、多個高壓空氣對 流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴17和安裝吊掛件18等元件組成。其中所述空氣壓縮機(jī)11 一側(cè)通 過管路與空氣冷干器12，所述的空氣冷干器12的另一側(cè)通過管路與高壓空氣儲氣罐13連 接，所述的高壓空氣儲氣罐13的另一側(cè)與空氣輸送管網(wǎng)14連接，所述的空氣輸送管網(wǎng)14 通過兩個分管路141U42的多個端口連接多個氣體分配中心15，氣體分配中心15的另一 端與所述的對流預(yù)熱噴管16連接，在對流預(yù)熱噴管16上設(shè)有多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓 發(fā)生器噴嘴17，所述的安裝吊掛件18把整個高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)1固定在爐體2內(nèi)部。 并且所述的高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)1受外部的PLC軟件系統(tǒng)控制。 上述的高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)1的氣路走向為首先空氣從空氣壓縮機(jī)11的一 端進(jìn)入，空氣在空氣壓縮機(jī)11中進(jìn)行壓縮，然后通過管路進(jìn)入空氣冷干器12中，在空氣冷 干器12中空氣進(jìn)行降溫和干燥，接著通過管路進(jìn)入高壓空氣儲氣罐13，空氣在高壓空氣儲 氣罐13中進(jìn)行加壓儲存。當(dāng)外部的PLC軟件系統(tǒng)給信號的時候，高壓空氣儲氣罐13中的 高壓空氣會通過空氣輸送管網(wǎng)14輸送出去，高壓氣體經(jīng)過分管路141、142、143和144的多 個端口進(jìn)入多個氣體分配中心15中，氣體分配中心15將高壓氣體分配到對流預(yù)熱噴管16 中，最后高壓氣體通過對流預(yù)熱噴管16上的多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴17噴 出。 如圖2和圖3所示，其中所述的輸送輥道3配備有驅(qū)動裝置31，該驅(qū)動裝置31能 夠帶動輸送輥道3轉(zhuǎn)動，玻璃放置于輸送輥道3的上面，輸送輥道3帶動玻璃單向或往復(fù)運(yùn) 動。如圖2所示，在輸送輥道3的上下方的鄰近處分別裝有覆蓋于整個輸送輥道水平面的 多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴17，高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴17接受由 對流預(yù)熱噴管16傳遞過來的高壓氣體，并把氣體噴射到玻璃上。其中所述高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴17在爐堂內(nèi)以高壓空氣為動力，利用龍巻風(fēng)原理，邊吸邊噴，在爐體內(nèi) 部形成循環(huán)對流風(fēng)幕，從而噴射到輸送輥道3上的玻璃上下表面。 本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置的加熱方法是將欲加熱的平板玻璃 用輸送輥道3承載穿入一爐體2內(nèi)，并使該平板玻璃在爐體2內(nèi)緩慢單向或往復(fù)移動若干 次；在高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)1中用高溫循環(huán)熱風(fēng)將熱風(fēng)均勻地吹向所述的平板玻璃表 面，直至平板玻璃升溫至預(yù)定值后，將其從所述的爐體內(nèi)送出；熱風(fēng)在所述的高壓空氣對流 循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴17的作用下在爐體內(nèi)形成內(nèi)部熱能循環(huán)。 本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置的加熱方法和裝置爐內(nèi)玻璃吸熱是 通過三種熱傳遞方式實現(xiàn)的 第一種加熱方式是玻璃的支撐輸送輥道3對玻璃下表面的接觸傳熱，即熱傳導(dǎo)， 這種熱傳遞方式在玻璃進(jìn)爐后很短時間內(nèi)便已完成，之后支撐輸送輥道3的溫度急劇下 降，熱傳導(dǎo)作用逐漸減弱，直至完全消失。玻璃通過熱傳導(dǎo)方式所吸取的熱量占總熱量的比 例很小。
第二種加熱方式是以高壓空氣為動力源，通過高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴 嘴17使熱氣流在爐內(nèi)循環(huán)起來噴射到玻璃上下表面所產(chǎn)生的對流加熱，這種加熱方式貫 穿于從玻璃進(jìn)爐到玻璃加熱過程中完全展平為止，根據(jù)玻璃在爐內(nèi)的狀態(tài)隨機(jī)調(diào)整。
第三種加熱方式是爐內(nèi)的加熱元件22產(chǎn)生的輻射加熱，是主要的加熱方式。
本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置具有以下特點(diǎn) 1、本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置可以有效地滿足平板玻璃材料的 后續(xù)熱處理工藝要求。 2、本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置可以有效地滿足平板玻璃彎曲鋼 化工藝過程中的加熱要求，可以實現(xiàn)在同等加熱元件溫度和同等玻璃出爐溫度下比以往更 短的加熱時間。加熱時間的縮短不僅僅提高了鋼化玻璃的生產(chǎn)效率，更主要的是減輕了玻 璃表面損傷程度，提高了玻璃表面光學(xué)質(zhì)量。 3、本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，穩(wěn)定可靠，高 效節(jié)能是他的最突出優(yōu)點(diǎn)。 4、本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置可以簡單有效地實現(xiàn)低輻射鍍膜
玻璃的均勻加熱，消除傳統(tǒng)加熱爐容易產(chǎn)生的白霧、翹曲、波浪、脫膜等缺陷。 5、本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置可實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化控制，以低成
本生產(chǎn)鋼化玻璃。 6、本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置可隨意加裝在現(xiàn)有的不同廠家生 產(chǎn)的鋼化爐內(nèi)，提高現(xiàn)有設(shè)備的性能和節(jié)能效果，不需要幾百萬的投資購置新爐就能滿足 低輻射鍍膜玻璃的鋼化加工。 本實用新型一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置僅以上述實施例進(jìn)行說明，各部件的 結(jié)構(gòu)、設(shè)置位置、及其連接都是可以有所變化的，在本實用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，凡根據(jù) 本實用新型原理對個別部件進(jìn)行的改進(jìn)和等同變換，均不應(yīng)排除在本實用新型的保護(hù)范圍 之外。
權(quán)利要求一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其由高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)、爐體和多根輸送輥道組成，所述高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)設(shè)于所述爐體的內(nèi)部，其中所述多根輸送輥道水平轉(zhuǎn)動安裝在所述爐體內(nèi)，并貫穿于所述爐體兩側(cè)，其特征在于所述高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)有能噴射到輸送輥道上玻璃的上下表面的多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其特征在于所述多個高壓 空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴設(shè)于輸送輥道的上下方，并且多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā) 生器噴嘴覆蓋于整個輸送輥道的水平面。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其特征在于所述的輸送輥 道配備有驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置能夠帶動輸送輥道轉(zhuǎn)動，其中玻璃放置于輸送輥道的上面， 輸送輥道帶動玻璃單向或往復(fù)運(yùn)動。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其特征在于所述爐體由外 殼、加熱元件、爐內(nèi)吊掛件、保溫材料層和保護(hù)陶瓷板構(gòu)成，所述外殼是整個高壓空氣對流 循環(huán)加熱裝置的骨架；所述保溫材料層設(shè)于所述外殼與所述保護(hù)陶瓷板之間；所述加熱元 件設(shè)于保護(hù)陶瓷板的下部；所述爐內(nèi)吊掛件把加熱元件、保溫材料層和保護(hù)陶瓷板固定在 外殼上。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其特征在于所述保護(hù)陶瓷 板是一層在高溫氣流沖刷下抗氧化、不脫落的陶瓷材料護(hù)板；所述加熱元件選用U型爐絲。
6. 如權(quán)利要求1至4任一所述的一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其特征在于所述 高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)還包括有空氣壓縮機(jī)、空氣冷干器、高壓空氣儲氣罐、空氣輸送管 網(wǎng)、多個氣體分配中心、對流預(yù)熱噴管和安裝吊掛件；其中所述空氣壓縮機(jī)一側(cè)通過管路與 空氣冷干器連接，所述的空氣冷干器的另一側(cè)通過管路與高壓空氣儲氣罐連接，所述的高 壓空氣儲氣罐的另一側(cè)與空氣輸送管網(wǎng)連接，所述的空氣輸送管網(wǎng)通過分管路的多個端口 連接多個氣體分配中心，氣體分配中心的另一端與所述的對流預(yù)熱噴管連接，在對流預(yù)熱 噴管上設(shè)有所述的多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴，所述的安裝吊掛件把整個高壓 空氣對流循環(huán)系統(tǒng)固定在所述爐體內(nèi)部。
7. 如權(quán)利要求5所述的一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其特征在于所述高壓空氣 對流循環(huán)系統(tǒng)還包括有空氣壓縮機(jī)、空氣冷干器、高壓空氣儲氣罐、空氣輸送管網(wǎng)、多個氣 體分配中心、對流預(yù)熱噴管和安裝吊掛件；其中所述空氣壓縮機(jī)一側(cè)通過管路與空氣冷干 器連接，所述的空氣冷干器的另一側(cè)通過管路與高壓空氣儲氣罐連接，所述的高壓空氣儲 氣罐的另一側(cè)與空氣輸送管網(wǎng)連接，所述的空氣輸送管網(wǎng)通過分管路的多個端口連接多個 氣體分配中心，氣體分配中心的另一端與所述的對流預(yù)熱噴管連接，在對流預(yù)熱噴管上設(shè) 有所述的多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴，所述的安裝吊掛件把整個高壓空氣對流 循環(huán)系統(tǒng)固定在所述爐體內(nèi)部。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓空氣對流循環(huán)加熱裝置，其由高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)、爐體和多根輸送輥道組成，高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)設(shè)于所述爐體的內(nèi)部，其中多根輸送輥道水平轉(zhuǎn)動安裝在爐體內(nèi)，并貫穿于爐體兩側(cè)，高壓空氣對流循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)有能噴射到輸送輥道上玻璃的上下表面的多個高壓空氣對流循環(huán)靜壓發(fā)生器噴嘴。本實用新型采用了依靠吹向玻璃表面的熱氣流實現(xiàn)對玻璃對流的加熱，這樣使其具有加熱均勻，加熱時間短，并大大減小了加熱過程對玻璃表面的損傷，控溫容易和爐內(nèi)裝置結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C03B27/04GK201495170SQ200920160630
公開日2010年6月2日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者劉廷振 申請人:劉廷振