專利名稱：帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種將燃料燃燒熱通過(guò)爐體結(jié)構(gòu)直接隔離轉(zhuǎn)換為空氣顯熱的熱能裝置，特別是一種帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐。
背景技術(shù)：
目前，在一些熱能裝置中，由于加熱エ藝的要求，所需達(dá)到的燃燒爐溫很高，因此需要對(duì)助燃空氣或者燃?xì)忸A(yù)熱?？諝饣蛉?xì)忸A(yù)熱后，可以提高燃料的理論燃燒溫度，一般空氣預(yù)熱溫度每提高100°c可提高理論燃燒溫度50°C左右，提高燃料的理論燃燒溫度后爐溫也跟著提高，從而又提高爐子的生產(chǎn)能力。并且每提高空氣預(yù)熱溫度100°C，可節(jié)約燃料5%左右，是有效的節(jié)能手段，投資回收期短，有高的經(jīng)濟(jì)效益?？諝忸A(yù)熱后可以提高燃燒效率，而且能減少煙氣排放量，有利于保護(hù)環(huán)境。現(xiàn)有的熱風(fēng)發(fā)生裝置，為橫向結(jié)構(gòu)，其煙道為直通式結(jié)構(gòu)，余熱利用率低，而且在實(shí)際應(yīng)用中，往往出現(xiàn)離爐煙氣在預(yù)熱器前發(fā)生二次燃 燒，或因燃燒爐溫度制度改變使煙氣溫度升高，或因停爐后被預(yù)熱氣體停止供送，使預(yù)熱器體承受高溫等不正常因素；或者不能產(chǎn)生潔凈的熱風(fēng)，污染環(huán)境，或者熱效率低，不能滿足生產(chǎn)要求，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的共同要求下，能產(chǎn)生大量潔凈熱風(fēng)的裝置便呼之欲出。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是針對(duì)現(xiàn)有煙道為直通式結(jié)構(gòu)，不能產(chǎn)生潔凈的熱風(fēng)，污染環(huán)境，熱效率低的不足，提供一種熱效率高、余熱回收率高、安全環(huán)保、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔的帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐。實(shí)現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是一種帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐，包括燃燒爐、管式換熱爐，燃燒爐外部裝有燒嘴，上部裝有下集氣箱，下集氣箱與管式換熱爐連接，構(gòu)成熱風(fēng)爐爐體，熱風(fēng)爐爐體由下往上依次設(shè)置有燃燒段、輻射段、對(duì)流段、煙道，所述的熱風(fēng)爐爐體上還設(shè)置有摻風(fēng)管路，該摻風(fēng)管路一端與煙道相通，另一端與摻風(fēng)風(fēng)機(jī)相連，摻風(fēng)風(fēng)機(jī)出口與燃燒爐相連。作為優(yōu)選方案，所述的煙道直徑為DN600。作為優(yōu)選方案，所述的摻風(fēng)管路的直徑為DN150。作為優(yōu)選方案，所述的熱風(fēng)爐爐體為立式結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型將燃燒爐與換熱爐連體設(shè)計(jì)為立式結(jié)構(gòu)，熱效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単，占地面積小。爐體的燃燒爐上設(shè)有燒嘴，換熱爐包括高溫輻射段、四級(jí)對(duì)流段和煙道。燃料燃燒產(chǎn)生的高溫火焰，通過(guò)換熱爐的輻射段進(jìn)行非接觸傳熱，將炙熱的煙氣溫度降低，然后進(jìn)入對(duì)流段，進(jìn)行對(duì)流換熱；同時(shí)冷空氣逆向流動(dòng)，依次通過(guò)換熱爐的對(duì)流段和輻射段，吸收燃燒熱，從而提高自身的溫度，達(dá)到提高顯熱(500-600°C)的目的。尤其是在煙道上引出摻風(fēng)管路，摻風(fēng)管路與摻風(fēng)風(fēng)機(jī)相連，摻風(fēng)風(fēng)機(jī)出ロ與燃燒爐相連，將熱煙氣吹入燃燒爐頂端，多余的煙氣(溫度低于150°C)經(jīng)由煙道12排放，控制爐膛溫度，避免因爐膛溫度過(guò)高而降低換熱爐各段的使用壽命，對(duì)燃燒爐產(chǎn)生的煙氣熱充分利用的同時(shí)，提高換熱爐的使用壽命。本實(shí)用新型熱量利用率高，節(jié)約能源，提高熱工設(shè)備的熱效率，并降低有害氣體的排放。

圖I為本實(shí)用新型 整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型輻射段結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型對(duì)流段結(jié)構(gòu)示意圖。圖中燒嘴1，燃燒爐2，下集氣箱3，高溫輻射段4，上集氣箱5，熱風(fēng)出口 6，第四級(jí)對(duì)流段7，第三級(jí)對(duì)流段8，第二級(jí)對(duì)流段9，第一級(jí)對(duì)流段10，摻風(fēng)管路11，煙道12，冷風(fēng)入口 13，保溫棉14，摻風(fēng)風(fēng)機(jī)15，輻射段管組16，輻射段螺旋隔板17，對(duì)流段管組18。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)施例是一種間接式熱風(fēng)爐，這種間接式熱風(fēng)爐，由燃燒爐和換熱爐組成，是以可燃?xì)怏w或可燃液體為燃料，將燃料燃燒熱通過(guò)爐體結(jié)構(gòu)直接隔離轉(zhuǎn)換為空氣顯熱的一種高溫?zé)犸L(fēng)爐，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖1-3。見(jiàn)附圖1，燃燒爐2位于換熱爐的下方，換熱爐為管式結(jié)構(gòu)與燃燒爐2連接為一體，構(gòu)成立式結(jié)構(gòu)的熱風(fēng)爐爐體，按照管的排布，熱風(fēng)爐爐體由下往上依次是燃燒段、高溫輻射段和對(duì)流段。組成燃燒段的燃燒爐2的外部裝有燒嘴1，燃燒爐2上部裝有下集氣箱3，下集氣箱3與換熱爐相連。高溫輻射段4由輻射段管組16組成，該輻射段管組16外包有一層金屬板，金屬板外盤(pán)有輻射段螺旋隔板17，輻射段螺旋隔板17外設(shè)有一層碳鋼鋼板并包裹保溫棉14，高溫輻射段4上裝有上集氣箱5，上集氣箱5上設(shè)有熱風(fēng)出口 6，上集氣箱5與對(duì)流段連接，高溫輻射段4的下端與下集氣箱3連接。本實(shí)施例的高溫輻射段4的結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖2，高溫輻射段4內(nèi)部由兩圈25Ni20耐熱鋼材質(zhì)的輻射段管組16組成，輻射段管組16外包有一層25Ni20耐熱鋼材質(zhì)的鋼板，鋼板外盤(pán)有輻射段螺旋隔板17，輻射段螺旋隔板17外固結(jié)一層碳鋼鋼板并包裹保溫棉14。見(jiàn)圖1，圖3，對(duì)流段由下往上分為第四級(jí)對(duì)流段7、第三級(jí)對(duì)流段8、第二級(jí)對(duì)流段9、第一級(jí)對(duì)流段10，四級(jí)對(duì)流段的每段均由對(duì)流段管組18組成，其中第四級(jí)對(duì)流段7與上集氣箱5連接，第一級(jí)對(duì)流段10與煙道12連接，第一級(jí)對(duì)流段10上設(shè)有冷風(fēng)入口 13。本實(shí)施例的第四級(jí)對(duì)流段7的內(nèi)部管組均由25Ni20耐熱鋼材質(zhì)的波節(jié)管組成，其余三級(jí)對(duì)流段的內(nèi)部管組由碳鋼材質(zhì)的波節(jié)管組成。見(jiàn)圖I,本實(shí)施例設(shè)置了摻風(fēng)管路11,該摻風(fēng)管路11為倒“L”結(jié)構(gòu),直徑為DN150,一端與煙道12相通，另一端與摻風(fēng)風(fēng)機(jī)15相連，摻風(fēng)風(fēng)機(jī)15出口與燃燒爐2相連。煙道直徑為DN600。本實(shí)施例的熱風(fēng)爐爐體爐體外部包裹有保溫棉14。本實(shí)用新型的工作原理是燃料經(jīng)由燒嘴I在燃燒爐2內(nèi)進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?，高溫?zé)煔膺M(jìn)入高溫輻射段4，進(jìn)行輻射傳熱；煙氣依次進(jìn)入第四級(jí)對(duì)流段7、第三級(jí)對(duì)流段8、第二級(jí)對(duì)流段9和第一級(jí)對(duì)流段10，進(jìn)行對(duì)流換熱；煙氣進(jìn)入煙道12，摻風(fēng)風(fēng)機(jī)15將熱煙氣從煙道12中抽出，送入燃燒爐2內(nèi)，控制爐膛溫度，避免因爐膛溫度過(guò)高，使預(yù)熱器體承受高溫等不正常因素而降低預(yù)熱器的使用壽命。多余的煙氣(溫度低于150°C)經(jīng)由煙道12排放。此過(guò)程為高溫?zé)煔獾牧鲃?dòng)方向。與此同時(shí)，冷空氣經(jīng)由冷風(fēng)入口 13進(jìn)入第一級(jí)對(duì)流(換熱)段10，由外部連接管從右側(cè)進(jìn)入第二級(jí)對(duì)流段9，再由外部連接管從左側(cè)折返進(jìn)入第三級(jí)對(duì)流段8，然后折返進(jìn)入第四級(jí)對(duì)流段7，從第四級(jí)對(duì)流段7出來(lái)后進(jìn)入高溫輻射段4，空氣圍繞輻射段螺旋隔板17呈螺旋的方式進(jìn)入下集氣箱3，再由下集氣箱3穿過(guò)輻射段管組16進(jìn)入上集氣箱5，再由熱風(fēng)出口 6送入用戶。四級(jí)對(duì)流段結(jié)合錯(cuò)流的方式組成逆流預(yù)熱器，整個(gè)對(duì)流段的管組18采用波節(jié)管，増大了換熱器的傳熱系數(shù)，傳熱效果好，氣體的預(yù)熱溫度較高，為了提高本熱風(fēng)爐的使用壽命，本實(shí)用新型第四級(jí)對(duì)流段7內(nèi)部的管組18均采用25Ni20耐熱鋼材質(zhì)?！じ邷剌椛涠?設(shè)置的輻射段螺旋隔板17采用螺旋形導(dǎo)向隔板，使由切線方向進(jìn)入的余熱空氣按螺旋線方向前進(jìn)，與高溫?zé)煔獾牧飨蛐纬赡媪?，提高了?duì)流換熱系數(shù)并降低了壁溫；預(yù)熱空氣螺旋進(jìn)入下集氣箱3，再經(jīng)由高溫輻射段4內(nèi)部的兩圈25Ni20耐熱鋼材質(zhì)的輻射段管組16進(jìn)入上集氣箱5，在兩圈25Ni20耐熱鋼材質(zhì)的輻射段管組16中，空氣與高溫?zé)煔獾牧飨驗(yàn)轫樍?，使得管壁溫度低而且較均勻，有利于減小熱應(yīng)カ和提高使用壽命。本實(shí)用新型爐體外部包裹保溫棉16，使熱風(fēng)爐外部溫度不高于60°C。以上公開(kāi)的僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，雖然本實(shí)用新型以較佳的實(shí)施例掲示如上，但本實(shí)用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，在不脫離本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思想和范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和潤(rùn)飾，都應(yīng)落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐，包括燃燒爐、管式換熱爐，燃燒爐外部裝有燒嘴，上部裝有下集氣箱，下集氣箱與管式換熱爐連接，構(gòu)成熱風(fēng)爐爐體，熱風(fēng)爐爐體由下往上依次設(shè)置有燃燒段、輻射段、對(duì)流段、煙道，其特征在于，所述的熱風(fēng)爐爐體上還設(shè)置有摻風(fēng)管路，該摻風(fēng)管路一端與煙道相通，另一端與摻風(fēng)風(fēng)機(jī)相連，摻風(fēng)風(fēng)機(jī)出ロ與燃燒爐相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的煙道直徑為DN600。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的摻風(fēng)管路的直徑為DNl50。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的熱風(fēng)爐爐體為立式結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種帶有摻風(fēng)管路的間接式熱風(fēng)爐，包括燃燒爐、管式換熱爐，燃燒爐外部裝有燒嘴，上部裝有下集氣箱，下集氣箱與管式換熱爐連接，構(gòu)成熱風(fēng)爐爐體，熱風(fēng)爐爐體由下往上依次設(shè)置有燃燒段、輻射段、對(duì)流段、煙道，所述的熱風(fēng)爐爐體上還設(shè)置有摻風(fēng)管路，該摻風(fēng)管路一端與煙道相通，另一端與摻風(fēng)風(fēng)機(jī)相連，摻風(fēng)風(fēng)機(jī)出口與燃燒爐相連。本爐在煙道上引出摻風(fēng)管路，摻風(fēng)管路與摻風(fēng)風(fēng)機(jī)相連，摻風(fēng)風(fēng)機(jī)出口與燃燒爐相連，將熱煙氣吹入燃燒爐頂端，多余的煙氣經(jīng)由煙道排放，控制爐膛溫度，避免因爐膛溫度過(guò)高而降低換熱爐各段的使用壽命，對(duì)燃燒爐產(chǎn)生的煙氣熱充分利用的同時(shí)，提高換熱爐的使用壽命。
文檔編號(hào)F24H3/00GK202630394SQ20122026303
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者馬宗瑜, 楊棟, 張紅麗, 郭利亞, 樊學(xué)紅 申請(qǐng)人:唐山市金沙工貿(mào)有限公司