蓄熱箱和蓄熱式燃燒器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種蓄熱箱和使用這種蓄熱箱的蓄熱式燃燒器。該蓄熱箱包括：箱體，構(gòu)造為兩端具有開(kāi)口，所述箱體包括靠近第一開(kāi)口的高溫段和靠近第二開(kāi)口的低溫段；蓄熱球，其包括多個(gè)大直徑蓄熱球和多個(gè)小直徑蓄熱球，所述大直徑蓄熱球設(shè)置于所述高溫段，所述小直徑蓄熱球設(shè)置于所述低溫段。采用這種蓄熱箱進(jìn)行燃燒生產(chǎn)時(shí)降低了生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】蓄熱箱和蓄熱式燃燒器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及蓄熱式燃燒【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種蓄熱箱。此外本實(shí)用新型還涉及一種包括所述蓄熱箱的蓄熱式燃燒器。

【背景技術(shù)】
[0002]蓄熱燃燒技術(shù)，確切地稱(chēng)為蓄熱式換熱燃燒技術(shù)，是較為常用的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。其工業(yè)生產(chǎn)原理是將高溫空氣噴射入爐膛，維持低氧狀態(tài)，同時(shí)將燃料輸送至氣流中，產(chǎn)生燃燒。助燃空氣的溫度預(yù)熱至接近爐膛內(nèi)的溫度，燃燒區(qū)空氣含氧量控制在一定范圍內(nèi)，與傳統(tǒng)燃燒過(guò)程相比，高溫空氣燃燒的最大特點(diǎn)是節(jié)省燃料，減少二氧化碳以及氮化物的排放，并且降低燃燒噪音，由此才經(jīng)久不衰。
[0003]通常燒嘴和蓄熱箱成對(duì)出現(xiàn)。助燃空氣通過(guò)其中一個(gè)燒嘴，被加熱后供燃燒用，另一個(gè)燒嘴充當(dāng)排煙的角色，同時(shí)蓄熱箱被加熱。當(dāng)?shù)竭_(dá)換向時(shí)刻時(shí)，換向閥工作使系統(tǒng)反向運(yùn)行，煙氣加熱好的蓄熱箱被用來(lái)加熱空氣，阻燃空氣冷卻的蓄熱箱又被離開(kāi)燃燒爐的高溫?zé)煔饧訜?，最后排出的煙氣溫度較低，換向閥以及排出燃燒廢氣的風(fēng)機(jī)均在低溫下工作，標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)機(jī)即可滿(mǎn)足要求。
[0004]可見(jiàn)蓄熱箱在其中承擔(dān)著重要的角色，其蓄熱性能的好壞直接影響著燃燒技術(shù)的節(jié)能與否。但是現(xiàn)有技術(shù)中為了保證蓄熱箱的蓄熱能力，使從中穿過(guò)的助燃空氣能夠預(yù)熱到接近爐膛內(nèi)的溫度，在生產(chǎn)過(guò)程中需要加大對(duì)蓄熱箱運(yùn)行成本的投入。因此，急需一種節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的蓄熱箱。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)上述的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種蓄熱箱，采用這種蓄熱箱進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，降低生產(chǎn)成本的情況下保證較好的蓄熱能力，利于節(jié)能降耗。本實(shí)用新型還提出了使用這種蓄熱箱的蓄熱式燃燒器。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面提出的蓄熱箱包括:箱體，構(gòu)造為兩端具有開(kāi)口，所述箱體包括靠近第一開(kāi)口的高溫段和靠近第二開(kāi)口的低溫段；蓄熱球，其包括多個(gè)大直徑蓄熱球和多個(gè)小直徑蓄熱球，大直徑蓄熱球設(shè)置于高溫段，小直徑蓄熱球設(shè)置于低溫段。
[0007]當(dāng)采用本實(shí)用新型的蓄熱箱進(jìn)行燃燒生產(chǎn)時(shí)，從爐膛內(nèi)燃燒生成的煙氣從作為排煙角色的燒嘴排出后進(jìn)入蓄熱箱，煙氣迅速進(jìn)入高溫段，由于高溫段存放著大直徑蓄熱球，各個(gè)大直徑蓄熱球之間的間隙較大，煙氣的流通面積較大，煙氣在穿過(guò)各個(gè)大直徑蓄熱球之間時(shí)將熱量傳遞給這些大直徑蓄熱球，從高溫段穿出的煙氣所攜帶的熱量減少，溫度降低，接著這些溫度較低的煙氣進(jìn)入低溫段，由于低溫段中設(shè)置了大量小直徑蓄熱球，小直徑蓄熱球之間的間隙較小，煙氣的流通面積較小，煙氣的流動(dòng)速度較慢，由此使得溫度較低的煙氣與小直徑蓄熱球充分接觸，便于兩者之間的充分熱交換。由此減少了煙氣在高溫段的壓力損失，同時(shí)確保低溫段實(shí)現(xiàn)充分的蓄熱，降低了生產(chǎn)的運(yùn)行成本。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，高溫段與低溫段相鄰。煙氣從高溫段穿出后迅速進(jìn)入低溫段，避免熱量損失，便于充分蓄熱。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)大直徑蓄熱球堆滿(mǎn)于高溫段，多個(gè)小直徑蓄熱球堆滿(mǎn)于低溫段。由此便于蓄熱球與煙氣進(jìn)行充分熱交換。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，蓄熱球的材質(zhì)為剛玉。采用剛玉蓄熱效果較好。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面提出的蓄熱式燃燒器包括上文所述的蓄熱箱和燒嘴，高溫段靠近燒嘴并且與燒嘴流體連通。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)將蓄熱箱分為兩部分，靠近第一開(kāi)口的為高溫段，靠近第二開(kāi)口的為低溫段，安裝時(shí)將蓄熱箱的高溫段安裝在靠近燒嘴的位置，高溫段中設(shè)置大直徑蓄熱球，低溫段中設(shè)置小直徑蓄熱球。燃燒生產(chǎn)時(shí)，煙氣從高溫段穿過(guò)時(shí)，由于大直徑蓄熱球之間間隙較大，煙氣能夠迅速穿過(guò)高溫段，減少在高溫段的壓力損失。另外由于大直徑蓄熱球之間的間隙較大，煙氣從爐膛中夾雜的灰塵附著在大直徑蓄熱球表面，下一反向運(yùn)行時(shí)助燃空氣從蓄熱箱的上開(kāi)口進(jìn)入后會(huì)將附著在大直徑蓄熱球上的灰塵吹向爐膛內(nèi)，減少蓄熱箱積灰。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0014]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的蓄熱箱的剖視圖。
[0015]在圖中，相同的構(gòu)件由相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的蓄熱箱包括箱體10和蓄熱球。下面將詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的蓄熱箱及其各個(gè)部分。
[0018]如圖所示，箱體10構(gòu)造為兩端具有開(kāi)口，箱體10包括靠近第一開(kāi)口的高溫段100和靠近第二開(kāi)口的低溫段110。箱體10的尺寸可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要設(shè)定，太大，會(huì)使蓄熱箱體積龐大，換向時(shí)間長(zhǎng)；尺寸過(guò)小，會(huì)使換向時(shí)間縮短，電氣和機(jī)械設(shè)備都不能適應(yīng)，換向的損失也隨之增大，還會(huì)使蓄熱球在氣流的作用下漂浮起來(lái)，破壞穩(wěn)定狀態(tài)。安裝時(shí)將蓄熱箱連接到燒嘴(未示出)上。第一開(kāi)口和第二開(kāi)口用于煙氣從中穿過(guò)，高溫段100是蓄熱時(shí)箱體10內(nèi)蓄熱溫度較高的區(qū)域，低溫段110是蓄熱時(shí)箱體10內(nèi)蓄熱溫度較低的區(qū)域。高溫段100和低溫段110的劃分可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要設(shè)定。
[0019]蓄熱球包括多個(gè)大直徑蓄熱球和多個(gè)小直徑蓄熱球，大直徑蓄熱球設(shè)置于高溫段100，小直徑蓄熱球設(shè)置于低溫段110。這里的大直徑和小直徑只是相對(duì)而言的，即放置于高溫段100的大直徑蓄熱球的直徑大于放置于低溫段110的小直徑蓄熱球的直徑。這兩者的實(shí)際尺寸需要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要設(shè)定。另外，本實(shí)用新型所采用的是球體，但是根據(jù)本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)點(diǎn)延伸出的其它形狀也涵蓋在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
[0020]進(jìn)行燃燒生產(chǎn)時(shí)，從爐膛內(nèi)燃燒生成的煙氣在引風(fēng)機(jī)的抽吸下(引風(fēng)機(jī)連接到蓄熱箱的上開(kāi)口處)，首先進(jìn)入高溫段100，由于高溫段100存放著大直徑蓄熱球，各個(gè)大直徑蓄熱球之間的間隙較大，煙氣的流通面積較大，煙氣在高溫段100的流經(jīng)速度較快，將部分熱量傳遞給了大直徑蓄熱球后，由此避免了在箱體內(nèi)采用統(tǒng)一規(guī)格蓄熱球時(shí)，煙氣在高溫段100內(nèi)的流經(jīng)速度慢，需要引風(fēng)機(jī)增大功率加大對(duì)煙氣的抽吸。從高溫段100穿出的煙氣所攜帶的熱量減少，溫度降低，接著煙氣進(jìn)入低溫段110，由于小直徑蓄熱球之間的間隙較小，煙氣的流動(dòng)速度較慢，由此使得溫度較低的煙氣與小直徑蓄熱球充分接觸，便于兩者之間的充分熱交換，以此盡可能地蓄熱，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)時(shí)，蓄熱箱內(nèi)所蓄積的熱量傳遞給從中穿過(guò)的助燃空氣，提高助燃空氣的溫度，減少了燃燒生產(chǎn)時(shí)燃料的使用量。由此可以看出，從熱量的蓄積以及助燃空氣的加熱兩個(gè)環(huán)節(jié)中均降低了生產(chǎn)運(yùn)行成本，利于節(jié)能環(huán)保。
[0021]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，高溫段100與低溫段110相鄰。溫度降低的煙氣從高溫段100出來(lái)后直接進(jìn)入低溫段110內(nèi)，并且以較慢的速度在低溫段110中的多個(gè)小直徑蓄熱球之間流動(dòng)。優(yōu)選地，多個(gè)大直徑蓄熱球堆滿(mǎn)于高溫段100，多個(gè)小直徑蓄熱球堆滿(mǎn)于低溫段110。
[0022]通常情況下，蓄熱球的材質(zhì)一般滿(mǎn)足耐高溫、具有良好的傳熱性能、抗震性能和強(qiáng)度，例如可以是陶瓷材質(zhì)或者氧化鋁材質(zhì)，作為優(yōu)選的，可以使剛玉。
[0023]雖然沒(méi)有顯示出，但是本實(shí)用新型的蓄熱箱10可以用于蓄熱式燃燒器，并且蓄熱箱10的高溫段100靠近燒嘴(未示出)并且與燒嘴流體連通。由此燃燒產(chǎn)生的煙氣從處于排煙狀態(tài)的燒嘴經(jīng)過(guò)后進(jìn)入高溫段100，高溫段100蓄積部分熱量后，煙氣經(jīng)過(guò)低溫段110而排出，由于低溫段110的蓄熱球直徑較小，所以煙氣從中穿過(guò)的速度較低，從而能夠充分地與蓄熱球進(jìn)行熱交換，由此充分回收煙氣所攜帶的熱量，從而采用這種蓄熱式燃燒器進(jìn)行燃燒生產(chǎn)的成本降低。
[0024]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但在不脫離本實(shí)用新型的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。本實(shí)用新型并不局限于文中公開(kāi)的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種蓄熱箱，其特征在于，包括: 箱體，構(gòu)造為兩端具有開(kāi)口，所述箱體包括靠近第一開(kāi)口的高溫段和靠近第二開(kāi)口的低溫段； 蓄熱球，其包括多個(gè)大直徑蓄熱球和多個(gè)小直徑蓄熱球，所述大直徑蓄熱球設(shè)置于所述高溫段，所述小直徑蓄熱球設(shè)置于所述低溫段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱箱，其特征在于，所述高溫段與所述低溫段相鄰。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱箱，其特征在于，所述多個(gè)大直徑蓄熱球堆滿(mǎn)于所述高溫段，所述多個(gè)小直徑蓄熱球堆滿(mǎn)于所述低溫段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的蓄熱箱，其特征在于，所述蓄熱球的材質(zhì)為剛玉。
5.一種蓄熱式燃燒器，其特征在于，所述蓄熱式燃燒器包括權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的蓄熱箱和燒嘴，所述高溫段靠近所述燒嘴并且與所述燒嘴流體連通。
【文檔編號(hào)】F23D14/66GK203949178SQ201420399410
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】周紹芳 申請(qǐng)人:湖南巴陵?duì)t窯節(jié)能股份有限公司