專利名稱：燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備熱空氣的熱源裝置，它廣泛適用于需熱空氣加熱的工藝場合木材干燥成型，紡織染整行業(yè)的定型烘干，橡膠硫化，化學(xué)工業(yè)聚合濃縮蒸發(fā)，涂裝工藝的烘烤固化，油田油(氣)集輸盤管的加溫，建材建筑的加溫干燥......。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有制備熱空氣的熱風(fēng)爐有無管套筒式、列管式和熱管式熱風(fēng)爐，前二種是金屬板、管顯熱的氣—氣對流換熱，由于氣—氣換熱系數(shù)低，換熱效率低，爐膛壁面溫度高，影響熱風(fēng)爐的使用壽命和安全，提高熱效率，金屬耗量大，同時由于溫差應(yīng)力不一致，造成管板開裂，煙氣串混時有事故發(fā)生。
中國專利燃油(氣)熱管熱風(fēng)爐(專利號00202400.4)和燃油(氣)熱管熱風(fēng)取暖爐(專利號02242161.0)采用熱管真空相變超導(dǎo)傳熱，克服了前二種熱風(fēng)爐的缺陷，熱效率可達85％左右，但存在前者大爐膛絕熱燃燒，后者爐膛煙道均設(shè)置在風(fēng)道中受橫流空氣沖刷下對流換熱，都存在燃燒爐膛的高溫輻射熱能利用不夠，熱風(fēng)溫度不很高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種克服上述多種熱風(fēng)爐存在的技術(shù)不足，充分發(fā)揮現(xiàn)有熱管熱風(fēng)爐的熱管換熱器真空相變超導(dǎo)換熱的高效優(yōu)勢和在高溫爐膛安裝輻射噴流換熱器的強強組合，開發(fā)一種新穎、高效、高溫的回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，以彌補200-600℃中高溫?zé)犸L(fēng)爐的空白。
本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明由熱管換熱器和置于其一側(cè)或下部的回燃爐膛輻射噴流換熱器，通過爐膛前側(cè)的反火道串聯(lián)組合成一體的新穎高效高溫?zé)峁軣犸L(fēng)爐。
本發(fā)明所述的熱管換熱器由管板將其分隔成上部為熱空氣發(fā)生室，下部前側(cè)同反火道接口組焊的煙道，熱管用錐形卡環(huán)二條石棉攀根密封鑲套在管板叉排孔中，在煙道外壁焊有條形翅片，置于管板下面的下風(fēng)道中，熱空氣發(fā)生室由熱管加熱的熱風(fēng)同下風(fēng)道煙道翅片加熱的的熱風(fēng)匯合在反火道的加熱筒后才進入?yún)R風(fēng)筒，實施輻射噴流換熱。
本發(fā)明所述的回燃爐膛輻射噴流換熱器由筒身及前、后端蓋，在離前端蓋100mm處的爐膛下側(cè)壁上開有同煙道串聯(lián)的反火道，反火道同爐膛、煙道密封組焊，在前端蓋上偏中心處有燃燒器接管，在距前端蓋一定間距處設(shè)置前噴射板，前噴射板直徑同前匯風(fēng)筒外徑相等，將它密封焊接，在噴射板上同前端蓋外徑相等的范圍均布噴射孔，在爐膛外有同心的有一定間隙的內(nèi)為噴射筒，中為匯風(fēng)筒，外為加熱筒，噴射筒同匯風(fēng)筒由多級Z型環(huán)風(fēng)板分隔；由熱管換熱器加熱的熱空氣進入反火道外加熱筒進口后進入下一級前端蓋匯風(fēng)筒后從前噴射板噴孔噴流沖擊前端蓋外壁換熱后，逐級進入爐膛匯風(fēng)筒，逐級經(jīng)噴射筒板噴射沖擊爐膛外壁輻射換熱，最后進入后端蓋匯風(fēng)筒從后噴射板噴孔噴射沖擊后端蓋換熱，最后由后端蓋噴射筒的熱風(fēng)出口法蘭接到使用熱空氣場合。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù)效果1、本爐結(jié)構(gòu)先進、布局合理，在反火道和燃燒爐膛高溫區(qū)，采用空氣噴流沖擊爐膛外壁換熱，大大減小了爐膛外表面換熱的附面層，降低了傳熱熱阻，提高了換熱強度，換熱效率高，制備的熱空氣溫度高；在高中低溫?zé)煔鈸Q熱的煙道采用不同熱管組合的熱管換熱器，熱管真空相變超導(dǎo)換熱，換熱效率高、排煙溫度低、使用安全可靠，同時在煙道外壁焊有散熱翅片，同置于下風(fēng)道中，熱源充分利用，整臺輻射噴流熱管熱風(fēng)爐熱效率達90％，且最高熱風(fēng)溫度可達500-600℃。
2、爐膛輻射噴流換熱器設(shè)計成四個同心園，外為加熱筒，中為匯風(fēng)筒，內(nèi)為噴射筒，里為爐膛，加熱空氣從加熱筒吸熱后逐級由匯風(fēng)筒匯集由噴射筒板上均布噴孔噴流沖擊到爐膛和反火道及前后端蓋外壁換熱，每級匯風(fēng)筒和噴射筒由Z形環(huán)風(fēng)板分隔，環(huán)風(fēng)板豎板即是噴射筒板，采用多級輻射噴流沖擊換熱可降低噴流沖擊交叉流的影響，確保輻射噴流換熱強度；匯風(fēng)筒、噴射筒可以是數(shù)個，每個之間有一定的距離，從前至后形成多個匯風(fēng)筒和噴射筒，每一噴射筒上端和匯風(fēng)筒下端均用環(huán)形板封死，上一噴射筒的出口與下一匯風(fēng)筒的入口相通。
3、燃燒爐膛采用回燃式結(jié)構(gòu)，燃燒火焰煙氣流程長，燃燒充分，爐膛輻射換熱溫度高，換熱強度高，輻射噴流熱風(fēng)溫度比現(xiàn)有技術(shù)熱風(fēng)爐熱風(fēng)出口溫度高200-300℃以上。
4、回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)布置靈活，燃燒爐膛可以旁置于熱管換熱器左側(cè)或右側(cè)，也可以設(shè)置在熱管換熱器煙道下部成疊加式，其制造換熱效果一樣。


圖1、為本發(fā)明實施的主視剖視圖。
圖2、為本發(fā)明實施府剖視圖。
圖3、為本發(fā)明實施的A-A剖視圖。
具體實施例方式參見圖1，圖2，圖3，本發(fā)明實施主要有燃燒器1，燃燒器接管2，爐膛3，前端蓋4，后端蓋5，反火道6，熱管換熱器7，熱空氣發(fā)生室8，煙道9，翅片10，下風(fēng)道11，熱管12，進回風(fēng)口13，管板14，匯風(fēng)口15，匯風(fēng)筒16，噴射筒17，噴射板18，噴射孔19，加熱筒20，熱風(fēng)出口21，風(fēng)機22，機架23，保溫層24，自動控制箱25，溫度傳感器26，排煙管27，出煙口28。
在本發(fā)明實施中，燃燒接管(2)偏心安裝在爐膛(3)前端蓋(4)上，燃燒器(1)燃燒火焰在爐膛(3)內(nèi)由壓差作用從后端蓋(5)回燃到爐膛(3)前部經(jīng)反火道(6)進入煙道(9)，經(jīng)多排不同工質(zhì)的熱管(10)吸熱段吸收熱量，真空低溫汽化，以類超音速度將汽化潛熱輸送到置于熱空氣發(fā)生室(8)的高頻焊翅片熱管(12)放熱段，風(fēng)機(22)將空氣從進回風(fēng)口(13)鼓入熱空氣發(fā)生室(8)，大部份沖刷高頻焊翅片熱管(12)放熱段，熱管釋放凝結(jié)潛熱，快速加熱空氣，小部份從管板(14)后部長條形孔進入下風(fēng)道(11)的空氣，經(jīng)煙道翅片對流加熱后同熱空氣發(fā)生室(8)加熱的熱空氣匯合在熱管換熱器(7)的匯風(fēng)口(15)匯合進入反火道(6)外的加熱筒(20)，再進入爐膛(3)的前端蓋(4)的匯風(fēng)筒(16)，從頂噴射板(18)的噴射孔(19)噴流沖擊前端蓋(4)外壁后進入爐膛(3)匯風(fēng)筒(16)，逐級經(jīng)匯風(fēng)筒(16)匯合，由噴射筒(17)上的噴射板噴孔(19)噴流到爐膛(3)外壁上，熱空氣逐級被輻射加熱成高溫?zé)峥諝猓詈筮M入后端蓋(5)的匯風(fēng)筒(16)從后噴射板(18)的噴射孔(19)噴流沖擊后端蓋(5)外壁，最后從高溫?zé)犸L(fēng)出風(fēng)口(21)接到熱空氣場合；煙氣由排煙管(27)出煙口(28)排出。
本發(fā)明實施例的整臺燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐安置在下部機架(23)上，為減少散熱損失，在熱風(fēng)爐本體的外殼有巖棉保溫層(24)保溫及外包卜板，在熱空氣發(fā)生室(8)的進回風(fēng)口(13)法蘭裝有吹風(fēng)機，在裝有燃燒器(1)前面板上部有自動控制箱(25)，同熱風(fēng)出口(21)處的溫度傳感器(26)實行聯(lián)鎖，實現(xiàn)全自動運行。
權(quán)利要求
1.一種燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，包括燃燒器、爐膛、前后端蓋、反火道、熱管換熱器、排煙管、吹風(fēng)機、進回風(fēng)口、高溫?zé)犸L(fēng)出口組成；其特征在于爐膛外有三個同心環(huán)形風(fēng)道，組成加熱筒、匯風(fēng)筒和噴射筒板，和前后端蓋上部的噴射板組成高溫輻射噴流換熱器，同管板下部的煙道、排煙管、管板上部的熱空氣發(fā)生室、熱管組成的高中低溫?zé)峁軗Q熱器由反火道串聯(lián)組成新穎高效高溫?zé)峁軣犸L(fēng)爐。
2.按權(quán)利要求1所述的燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，其特征在于爐膛前端蓋上的燃燒器接管是偏向反火道對側(cè)的，造成爐膛壓差，火焰回燃至反火道進入煙道。
3.按權(quán)利要求1所述的燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，其特征在于爐膛輻射噴流換熱器是由爐膛外三個不同間距的同心園組成的多級環(huán)形風(fēng)道，依次是噴射筒、匯風(fēng)筒和加熱筒，每級噴射筒和匯風(fēng)筒由z形環(huán)風(fēng)板分隔，每個匯風(fēng)筒下端和噴流筒上端用園環(huán)形板封死，上一噴射筒出口與下一匯風(fēng)筒進口相連，在環(huán)風(fēng)板豎板是有均布噴射孔的噴射筒板，在前后端蓋頂部同樣有三板組成的間隔，分別同噴射筒、匯風(fēng)筒和加熱筒密封組焊，里層為噴射板，其直徑同匯風(fēng)筒直徑相等并將其封閉，在噴射板同前后端蓋直徑相等板面內(nèi)均布噴射孔，被加熱空氣由匯風(fēng)筒匯集從噴射板上噴射孔噴到高溫換熱面換熱。
4.按權(quán)利要求1所述的燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，其特征在于反火道是爐膛同煙道串聯(lián)組合的通道，由熱管換熱器加熱的熱空氣匯合至匯風(fēng)口同反火道的加熱筒壁組焊。
5.按權(quán)利要求1所述的燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，其特征在于熱管換熱器由管板將其分隔成上部為熱空氣發(fā)生室及進回風(fēng)口，下部為煙道、排煙管，熱管用錐形卡環(huán)二道石棉攀根密封鑲套管板叉排孔中，煙道外壁有條形翅片，置于管板后部長條形進風(fēng)口的下風(fēng)道中，在進回風(fēng)口安裝風(fēng)機，由熱空氣發(fā)生室產(chǎn)的熱風(fēng)同下風(fēng)道煙道翅片產(chǎn)的熱風(fēng)在反火道的加熱筒進口匯合進入前端蓋匯風(fēng)筒。
全文摘要
燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐是將結(jié)構(gòu)緊湊換熱效率高，流阻小的超導(dǎo)熱管換熱器同回燃燃燒爐膛、反火道的高溫輻射噴流沖擊換熱器。由反火道串聯(lián)組合成高效高溫的新穎熱空氣間接加熱熱風(fēng)爐。偏心回燃爐膛的煙氣由反火道進入熱管換熱器管板下部的煙道，加熱伸入管板下部煙道的熱管吸熱段，熱管吸收汽化潛熱汽化，真空相變到管板上部熱空氣發(fā)生室中的熱管翅片放熱段，在進回風(fēng)口風(fēng)機氣流沖刷下釋放凝結(jié)潛熱快速加熱空氣，同管板下的下風(fēng)道煙道及翅片加熱的熱空氣混合后達200－300℃的熱風(fēng)進入反火道外及加熱筒，進入爐膛前端蓋匯風(fēng)筒經(jīng)前噴射板噴孔噴流沖擊前端蓋外壁后進入爐膛逐級經(jīng)匯風(fēng)筒逐級經(jīng)噴射筒板噴孔噴流沖擊爐膛外壁，空氣一次次的被高溫輻射加熱，最后經(jīng)后端蓋的匯風(fēng)筒后噴射板噴孔噴流沖擊后端蓋外壁輻射換熱加熱后由熱風(fēng)出口接到熱空氣使用場合。由高速氣流噴流沖擊爐膛外壁高溫表面，大大減小換熱表面的附面層，提高換熱強度，熱風(fēng)溫度可達到300－600℃，煙氣排放溫度在180℃以下，燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐換熱效率可達90％左右。
文檔編號F24H3/06GK1693814SQ20051007456
公開日2005年11月9日 申請日期2005年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月28日
發(fā)明者朱友良, 凌峰 申請人:吳江市普天熱管技術(shù)推廣應(yīng)用研究所