一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置及方法，包括爐體、用于裝載工件的框架結(jié)構(gòu)、與外置電機(jī)相連的送風(fēng)機(jī)以及與送風(fēng)機(jī)相對設(shè)置在環(huán)形氣流通道內(nèi)的吸風(fēng)機(jī)，所述爐體內(nèi)腔設(shè)有由隔板組成的方形的開口框架結(jié)構(gòu)，爐體內(nèi)壁分別與所述框架結(jié)構(gòu)的四塊隔板之間形成夾套式環(huán)形氣流通道；送風(fēng)機(jī)將環(huán)形氣流通道內(nèi)的熱空氣氣流集中后通過隔板上均勻開設(shè)的氣流進(jìn)口進(jìn)入框架結(jié)構(gòu)內(nèi)沿工件軸線方向流動(dòng)，再通過吸風(fēng)機(jī)將爐內(nèi)的空氣氣流引入至環(huán)形通道內(nèi)，在爐內(nèi)快速實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)循環(huán)。本發(fā)明爐內(nèi)熱利用率高且耗能低、氣流流動(dòng)平穩(wěn)、溫度場穩(wěn)定，風(fēng)機(jī)運(yùn)行阻力小、更穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、適用范圍廣。
【專利說明】一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本發(fā)明涉及熱處理【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體的說是涉及一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置及方法。

【背景技術(shù)】
:
[0002]日前，對于一些工件進(jìn)行表面改性處理時(shí)，如滲氮、氮碳共滲或氧化等，要進(jìn)行清洗、預(yù)熱等步驟，對工件進(jìn)行除雜、干燥等，初步提高工件性能為后續(xù)熱處理工序作準(zhǔn)備，而在熱處理【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)，采用的預(yù)熱設(shè)備大多是井式預(yù)熱爐、箱式預(yù)熱爐、小型臥式預(yù)熱爐等，普遍存在爐腔內(nèi)溫度分布不均勻、操作復(fù)雜、加熱效率低、耗能高且適用范圍窄等不足，尤其是對于預(yù)熱要求較高的工件，使用效果不佳。
[0003]中國實(shí)用新型專利申請?zhí)枮?9227158.4公開了一種臥式旋風(fēng)預(yù)熱爐，主要包括爐體、電熱元件、爐門操縱機(jī)構(gòu)、溫控機(jī)構(gòu)、風(fēng)機(jī)和電機(jī)，爐體內(nèi)腔設(shè)有風(fēng)道，風(fēng)道口處設(shè)有與外置電機(jī)相連的風(fēng)機(jī)，風(fēng)道內(nèi)裝有電熱元件，且風(fēng)道設(shè)有與爐內(nèi)相通的出風(fēng)口。該方案提供了一種循環(huán)式加熱的思路，但存在如下不足之處:(I)電熱元件設(shè)置在爐體兩側(cè)風(fēng)道內(nèi)，使風(fēng)道內(nèi)產(chǎn)生局部高溫點(diǎn)，無法實(shí)現(xiàn)爐腔內(nèi)溫度場的均勻性；(2)風(fēng)機(jī)設(shè)置在風(fēng)道口處，空氣氣流經(jīng)風(fēng)道后側(cè)時(shí)，大部分氣流繼續(xù)沿風(fēng)道流動(dòng)，只有一笑部分氣流通過出風(fēng)口進(jìn)入爐內(nèi)，爐內(nèi)工件加熱效率低、耗能高，使用范圍有限。
[0004]中國發(fā)明專利申請?zhí)枮?01310560548.7公開了一種空氣動(dòng)力加熱爐，其包括后防護(hù)板、爐體、葉輪、導(dǎo)流板、電機(jī)、導(dǎo)流板支架、爐門，在所述爐體的后壁板的中部有葉輪軸的安裝孔；電機(jī)固定在爐體后壁板外表面；電機(jī)輸出軸的與葉輪軸聯(lián)接；葉輪位于爐體內(nèi)；導(dǎo)流板通過導(dǎo)流板支架安裝在爐體內(nèi)，并固定在爐體后壁板內(nèi)表面上。該加熱爐省略電熱管等加熱元件，減少了局部高溫點(diǎn)、爐體熱容和爐體熱橋，從而降低能量消耗，達(dá)到了節(jié)能效果，但該加熱爐還存在以下問題:(I)電機(jī)安裝于爐體上方的后防護(hù)板上，增加了爐體的加工工藝和爐體高度，不易拆卸和檢修；(2)采用爐內(nèi)加熱和熱風(fēng)循環(huán)同時(shí)進(jìn)行，雖然空氣氣流能夠快速進(jìn)入爐內(nèi)使?fàn)t內(nèi)溫度在短時(shí)間內(nèi)升高，但空氣氣流在爐內(nèi)形成紊流使得爐內(nèi)各處的溫度不一致，溫場穩(wěn)定性差；(3)熱風(fēng)循環(huán)采用上下循環(huán)方式，以風(fēng)機(jī)葉輪軸線為中心，左右形成獨(dú)立的循環(huán)路徑，使空氣氣流集中于爐內(nèi)左右兩側(cè)，對于爐內(nèi)水平放置的工件，同一工件各個(gè)部位的受熱溫度不均，影響工件的整體強(qiáng)度，尤其對于內(nèi)部中空的管狀工件，氣流無法沿管狀工件內(nèi)壁流動(dòng)，使得工件內(nèi)外受熱不均。


【發(fā)明內(nèi)容】

:
[0005]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，在環(huán)形氣流通道兩側(cè)對稱設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)，利用循環(huán)風(fēng)機(jī)一側(cè)鼓風(fēng)另一側(cè)吸風(fēng)，空氣氣流沿工件軸線方向循環(huán)流動(dòng)，使工件內(nèi)壁的殘?jiān)突覍哟祾吒蓛?，避免將殘灰?guī)нM(jìn)下一工藝步驟中，同時(shí)，爐內(nèi)熱循環(huán)效率高且耗能低、氣流流動(dòng)平穩(wěn)、溫度場穩(wěn)定，解決了現(xiàn)有技術(shù)中爐內(nèi)供熱不集中且溫度穩(wěn)定性差，導(dǎo)致工件各部位受熱不均等問題。
[0006]本發(fā)明解決所述技術(shù)問題的方案是:一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，包括爐體、用于裝載工件的料具和與外置電機(jī)相連的送風(fēng)機(jī)，所述爐體內(nèi)腔設(shè)有由隔板組成的方形的開口框架結(jié)構(gòu)，爐體內(nèi)壁分別與所述框架結(jié)構(gòu)的四塊隔板之間有間距，該間距形成夾套式環(huán)形氣流通道，裝載有工件的料具設(shè)置在所述框架結(jié)構(gòu)內(nèi)；所述送風(fēng)機(jī)水平設(shè)置在爐體的一側(cè)并置于環(huán)形氣流通道內(nèi)，其特征在于:還包括與送風(fēng)機(jī)相對設(shè)置在環(huán)形氣流通道內(nèi)的吸風(fēng)機(jī)，該吸風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與所述框架結(jié)構(gòu)相通，其出風(fēng)口與環(huán)形氣流通道相通；所述送風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與環(huán)形氣流通道相通，其出風(fēng)口與所述框架結(jié)構(gòu)相通。
[0007]作為改進(jìn)，所述送風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向、吸風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)方向與工件的軸向方向相平行。
[0008]作為改進(jìn)，所述送風(fēng)機(jī)與所述框架結(jié)構(gòu)之間設(shè)有導(dǎo)流板a，該導(dǎo)流板a與所述框架結(jié)構(gòu)之間形成一進(jìn)風(fēng)腔；所述吸風(fēng)機(jī)與所述框架結(jié)構(gòu)之間設(shè)有導(dǎo)流板b，該導(dǎo)流板b與所述框架結(jié)構(gòu)之間形成一出風(fēng)腔。
[0009]作為改進(jìn)，所述導(dǎo)流板a上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔，所述導(dǎo)流板b上開設(shè)有出風(fēng)孔。
[0010]作為改進(jìn)，所述進(jìn)風(fēng)孔孔徑大于所述送風(fēng)機(jī)葉輪直徑，出風(fēng)孔孔徑小于所述吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口內(nèi)徑且進(jìn)風(fēng)孔中心與出風(fēng)孔中心位于同一水平線上。
[0011]作為改進(jìn)，所述與送風(fēng)機(jī)出風(fēng)口相通的隔板上均布有若干氣流進(jìn)口，該若干氣流進(jìn)口的分布面積總和是所述進(jìn)風(fēng)孔圓周面積的I?1.5倍；所述與吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口相通的隔板上均布有若干氣流出口，該若干氣流出口的分布面積總和是所述出風(fēng)孔圓周面積的I?
1.5 倍。
[0012]作為改進(jìn)，所述框架結(jié)構(gòu)與送風(fēng)機(jī)或吸風(fēng)機(jī)相鄰的兩隔板之間的間距以及導(dǎo)流板
a、導(dǎo)流板b分別與爐體內(nèi)壁之間的間距均為10?20cm。
[0013]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種循環(huán)式空氣預(yù)熱方法，以熱空氣作為傳熱介質(zhì)，在環(huán)形氣流通道和框架結(jié)構(gòu)內(nèi)快速實(shí)現(xiàn)循環(huán)傳熱，在循環(huán)風(fēng)機(jī)的作用下，空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)以層流方式沿工件軸線方向流動(dòng)，有效對工件內(nèi)壁除塵除雜，使得爐內(nèi)各處溫度一致，工件內(nèi)外受熱均勻，環(huán)形氣流通道和框架結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度場穩(wěn)定。
[0014]本發(fā)明解決所述技術(shù)問題的方案是:一種循環(huán)式空氣預(yù)熱方法，通過送風(fēng)機(jī)將環(huán)形氣流通道內(nèi)的空氣氣流引入到框架結(jié)構(gòu)內(nèi)，其特征在于:所述空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)的流動(dòng)為層流方式，空氣氣流沿隔板內(nèi)壁、工件之間的間隙及工件外壁流動(dòng)，再通過吸風(fēng)機(jī)引入至環(huán)形氣流通道內(nèi)，實(shí)現(xiàn)空氣循環(huán)傳熱。
[0015]作為改進(jìn)，所述由送風(fēng)機(jī)吸入的空氣氣流沿其葉輪切向甩出經(jīng)導(dǎo)流后匯集于進(jìn)風(fēng)腔內(nèi)并通過均勻設(shè)置的氣流進(jìn)口瞬間進(jìn)入框架結(jié)構(gòu)內(nèi)；經(jīng)所述料具排出的溫度為300°C?450°C的空氣氣流通過均勻設(shè)置的氣流出口匯集于出風(fēng)腔內(nèi)再經(jīng)導(dǎo)流后由吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口集中吸入再由其出風(fēng)口排至環(huán)形氣流通道內(nèi)。
[0016]作為改進(jìn)，所述工件為管狀結(jié)構(gòu)，空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)的流動(dòng)路徑為:
[0017]第一路徑:空氣氣流沿隔板內(nèi)壁、工件之間的間隙及工件外壁流動(dòng)；
[0018]第二路徑:空氣氣流沿工件內(nèi)壁流動(dòng)。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:
[0020](I)本發(fā)明以循環(huán)的熱空氣作為傳熱介質(zhì)，避免風(fēng)道內(nèi)出現(xiàn)局部高溫受熱不均，環(huán)形氣流通道內(nèi)對稱設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)，利用循環(huán)風(fēng)機(jī)一側(cè)鼓風(fēng)另一側(cè)吸風(fēng)，使得熱空氣氣流在環(huán)形氣流通道和框架結(jié)構(gòu)內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)循環(huán)，提高環(huán)形氣流通道和框架結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度場的穩(wěn)定性。
[0021](2)送風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向、吸風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)方向與工件的軸向方向相平行，熱空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)以層流的流動(dòng)方式沿隔板內(nèi)壁、工件外壁流動(dòng)，爐內(nèi)不會出現(xiàn)紊流，使?fàn)t內(nèi)各處溫度一致，而且對于管狀工件，熱空氣氣流可沿工件內(nèi)壁流動(dòng)，使工件內(nèi)壁的殘?jiān)突覍哟祾吒蓛?，保證工件內(nèi)外同時(shí)受熱，以使工件預(yù)熱更均勻，風(fēng)機(jī)運(yùn)行阻力小、更穩(wěn)定、拆卸方便、便于檢修。
[0022](3)利用空氣流動(dòng)狀態(tài)改變作為熱源，由送風(fēng)機(jī)吸入的空氣氣流通過導(dǎo)流板集中經(jīng)隔板的氣流進(jìn)口瞬間進(jìn)入框架結(jié)構(gòu)內(nèi)，使得其內(nèi)部溫度迅速上升，同時(shí)熱空氣氣流經(jīng)氣流出口后通過導(dǎo)流板集中，通過吸風(fēng)機(jī)進(jìn)入環(huán)形氣流通道內(nèi)再次實(shí)現(xiàn)熱循環(huán)，熱循環(huán)效率高、耗能低、縮短加熱時(shí)間。
[0023]本發(fā)明具有熱利用率高、耗能低、時(shí)間短、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
:
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
[0025]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中爐內(nèi)氣體流動(dòng)方向示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2中的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為圖3中的斷面圖；
[0029]圖5為本發(fā)明實(shí)施例2中爐內(nèi)氣體流動(dòng)方向示意圖。
[0030]圖中:1、爐體；11、料具；2、工件；3、框架結(jié)構(gòu)；31、隔板；311、氣流進(jìn)口 ；312、氣流出口 ；4、送風(fēng)機(jī)；5、吸風(fēng)機(jī)；6、環(huán)形氣流通道；7、導(dǎo)流板a ;71、進(jìn)風(fēng)孔；8、進(jìn)風(fēng)腔；9、導(dǎo)流板b ;91、出風(fēng)孔；10、出風(fēng)腔。

【具體實(shí)施方式】
:
[0031]以下所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定。
[0032]實(shí)施例1
[0033]參照附圖1，一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，包括爐體1、用于裝載工件2的料具11、與外置電機(jī)41相連的送風(fēng)機(jī)4以及與送風(fēng)機(jī)4相對設(shè)置在環(huán)形氣流通道內(nèi)的吸風(fēng)機(jī)5，所述爐體I為方形，長度和寬度均為14m，高為lm，其內(nèi)腔設(shè)有由隔板31組成的方形的開口框架結(jié)構(gòu)3，裝載有工件2的料具11設(shè)置在所述框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，爐體I內(nèi)壁分別與所述框架結(jié)構(gòu)3的四塊隔板31之間有10?20cm的間距，該間距形成夾套式環(huán)形氣流通道6 ;所述吸風(fēng)機(jī)5的進(jìn)風(fēng)口與所述框架結(jié)構(gòu)3相通，其出風(fēng)口與環(huán)形氣流通道6相通；所述送風(fēng)機(jī)4的進(jìn)風(fēng)口與環(huán)形氣流通道6相通，其出風(fēng)口與所述框架結(jié)構(gòu)3相通；所述送風(fēng)機(jī)4水平設(shè)置在爐體I的一側(cè)并置于環(huán)形氣流通道6內(nèi)，送風(fēng)機(jī)4的出風(fēng)方向、吸風(fēng)機(jī)5的進(jìn)風(fēng)方向與工件2的軸向方向相平行，在送風(fēng)機(jī)4和吸風(fēng)機(jī)5的共同作用下，空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)均沿工件2軸線方向流動(dòng)，使工件內(nèi)壁的殘?jiān)突覍哟祾吒蓛?，避免將殘灰?guī)нM(jìn)下一工藝步驟中，同時(shí)利于工件2內(nèi)外同時(shí)受熱，預(yù)熱更加均勻，而且風(fēng)機(jī)運(yùn)行阻力小，空氣氣流流動(dòng)平穩(wěn)，利于提高框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)溫度場的穩(wěn)定性。
[0034]所述與送風(fēng)機(jī)4出風(fēng)口相通的隔板31上均布有若干氣流進(jìn)口 311，所述與吸風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口相通的隔板31上均布有若干氣流出口 312，環(huán)形氣流通道6內(nèi)的熱空氣氣流通過送風(fēng)機(jī)4吸入并沿其葉輪切向甩出，經(jīng)隔板31上均布的若干氣流進(jìn)口 311進(jìn)入框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，使得其內(nèi)部溫度迅速上升，同時(shí)空氣氣流經(jīng)均布的氣流出口 312由吸風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口引入至環(huán)形氣流通道6內(nèi)再次實(shí)現(xiàn)熱循環(huán)，通過送風(fēng)機(jī)4與吸風(fēng)機(jī)5的的作用，加快環(huán)形氣流通道6內(nèi)的空氣氣流引入至框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，延長空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)的停留時(shí)間，提高熱利用率。
[0035]如圖2所示，一種循環(huán)式空氣預(yù)熱方法，通過送風(fēng)機(jī)4將環(huán)形氣流通道6內(nèi)的空氣氣流引入到框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，所述空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)的流動(dòng)為層流方式，空氣氣流沿隔板31內(nèi)壁、工件2之間的間隙及工件2外壁流動(dòng)，再通過吸風(fēng)機(jī)5引入至環(huán)形氣流通道6內(nèi)，實(shí)現(xiàn)空氣循環(huán)傳熱。
[0036]由送風(fēng)機(jī)4吸入的空氣氣流沿其葉輪切向甩出通過均布的氣流進(jìn)口 311瞬間進(jìn)入框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)不會出現(xiàn)紊流，各處溫度一致，所述工件2為管狀結(jié)構(gòu)，空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)沿隔板31內(nèi)壁、工件2之間的間隙、工件2外壁流動(dòng)以及工件2內(nèi)壁流動(dòng)，送風(fēng)機(jī)4與吸風(fēng)機(jī)5的風(fēng)向一致，有助于對工件2內(nèi)壁進(jìn)行除塵除雜，同時(shí)保證工件2內(nèi)外同時(shí)受熱，使工件2預(yù)熱更均勻；經(jīng)所述框架結(jié)構(gòu)3排出的溫度為300°C?450°C的空氣氣流通過均勻設(shè)置的氣流出口 312由吸風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口集中吸入再由其出風(fēng)口排至環(huán)形氣流通道6內(nèi)，由于環(huán)形氣流通道6內(nèi)為負(fù)壓環(huán)境，空氣氣流再通過送風(fēng)機(jī)4引入至框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，如此反復(fù)循環(huán)，爐內(nèi)不斷實(shí)現(xiàn)熱循環(huán)，熱利用率高、耗能低。
[0037]實(shí)施例2
[0038]如圖3和圖4所示，其中與實(shí)施例1中相同或相應(yīng)的部件采用與實(shí)施例1相應(yīng)的附圖標(biāo)記，為簡便起見，下文僅描述與實(shí)施例1的區(qū)別點(diǎn)。該實(shí)施例2與圖1所示的實(shí)施例1的不同之處在于:所述送風(fēng)機(jī)4與所述框架結(jié)構(gòu)3之間沿縱向方向安裝有導(dǎo)流板a7，該導(dǎo)流板a7底部與爐體I底部之間留有供空氣氣流通過的空隙，并與所述框架結(jié)構(gòu)3之間形成一進(jìn)風(fēng)腔8且導(dǎo)流板a7上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔71 ;所述吸風(fēng)機(jī)5與所述框架結(jié)構(gòu)3之間設(shè)有導(dǎo)流板b9，該導(dǎo)流板b9與所述框架結(jié)構(gòu)3之間形成一出風(fēng)腔10且導(dǎo)流板b9上開設(shè)有出風(fēng)孔91 ;所述進(jìn)風(fēng)孔71中心與出風(fēng)孔91中心位于同一水平線上，進(jìn)風(fēng)孔71孔徑大于所述送風(fēng)機(jī)4葉輪直徑，出風(fēng)孔91孔徑小于所述吸風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口內(nèi)徑，進(jìn)風(fēng)孔71和出風(fēng)孔91的尺寸大小根據(jù)送風(fēng)機(jī)4和吸風(fēng)機(jī)5的風(fēng)量大小設(shè)計(jì)；所述與送風(fēng)機(jī)4出風(fēng)口相通的隔板31上均布有若干氣流進(jìn)口 311，該若干氣流進(jìn)口 311的分布面積總和是所述進(jìn)風(fēng)孔71圓周面積的I?1.5倍；所述與吸風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口相通的隔板31上均布有若干氣流出口 312，該若干氣流出口 312的分布面積總和是所述出風(fēng)孔91圓周面積的I?1.5倍，環(huán)形氣流通道6內(nèi)的熱空氣氣流通過送風(fēng)機(jī)4吸入并沿其葉輪切向甩至導(dǎo)流板a7與隔板31之間形成的進(jìn)風(fēng)腔8內(nèi)，空氣氣流瞬間集中并經(jīng)隔板31上均布的若干氣流進(jìn)口 311進(jìn)入框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，使得其內(nèi)部溫度迅速上升，同時(shí)空氣氣流經(jīng)均布的氣流出口 312進(jìn)入導(dǎo)流板b9與隔板31之間的出風(fēng)腔10內(nèi)，并經(jīng)導(dǎo)流板b9的導(dǎo)流由吸風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口引入至環(huán)形氣流通道6內(nèi)再次實(shí)現(xiàn)熱循環(huán)，增大環(huán)形氣流通道6與框架結(jié)構(gòu)3之間的壓差，利于空氣氣流快速集中引入框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，延長空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)的停留時(shí)間，提高熱利用率，縮短加熱時(shí)間。
[0039]所述框架結(jié)構(gòu)3與送風(fēng)機(jī)4或吸風(fēng)機(jī)5相鄰的兩隔板31之間的間距以及導(dǎo)流板a7及導(dǎo)流板b9分別與爐體I內(nèi)壁之間的間距形成環(huán)形氣流通道6，該環(huán)形氣流通道6的寬度為10?20cm。
[0040]如圖5所示，一種循環(huán)式空氣預(yù)熱方法，由送風(fēng)機(jī)4吸入的空氣氣流沿其葉輪切向甩出經(jīng)導(dǎo)流板a7導(dǎo)流后匯集于進(jìn)風(fēng)腔8內(nèi)并通過均布的氣流進(jìn)口 311瞬間進(jìn)入框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，經(jīng)所述框架結(jié)構(gòu)3排出的溫度為300°C?450°C的空氣氣流通過均勻設(shè)置的氣流出口312匯集于出風(fēng)腔10內(nèi)再經(jīng)導(dǎo)流板b9導(dǎo)流后由吸風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口集中吸入再由其出風(fēng)口排至環(huán)形氣流通道6內(nèi)，由于環(huán)形氣流通道6內(nèi)為負(fù)壓環(huán)境，空氣氣流再通過送風(fēng)機(jī)4引入至框架結(jié)構(gòu)3內(nèi)，如此反復(fù)循環(huán)，爐內(nèi)不斷實(shí)現(xiàn)熱循環(huán)，熱利用率高、耗能低。
【權(quán)利要求】
1.一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，包括爐體、用于裝載工件的料具和與外置電機(jī)相連的送風(fēng)機(jī)，所述爐體內(nèi)腔設(shè)有由隔板組成的方形的開口框架結(jié)構(gòu)，爐體內(nèi)壁分別與所述框架結(jié)構(gòu)的四塊隔板之間有間距，該間距形成夾套式環(huán)形氣流通道，裝載有工件的料具設(shè)置在所述框架結(jié)構(gòu)內(nèi)；所述送風(fēng)機(jī)水平設(shè)置在爐體的一側(cè)并置于環(huán)形氣流通道內(nèi)，其特征在于:還包括與送風(fēng)機(jī)相對設(shè)置在環(huán)形氣流通道內(nèi)的吸風(fēng)機(jī)，該吸風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與所述框架結(jié)構(gòu)相通，其出風(fēng)口與環(huán)形氣流通道相通；所述送風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與環(huán)形氣流通道相通，其出風(fēng)口與所述框架結(jié)構(gòu)相通。
2.如權(quán)利要求1所述的一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，其特征在于:所述送風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向、吸風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)方向與工件的軸向方向相平行。
3.如權(quán)利要求1所述的一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，其特征在于:所述送風(fēng)機(jī)與所述框架結(jié)構(gòu)之間設(shè)有導(dǎo)流板a，該導(dǎo)流板a與所述框架結(jié)構(gòu)之間形成一進(jìn)風(fēng)腔；所述吸風(fēng)機(jī)與所述框架結(jié)構(gòu)之間設(shè)有導(dǎo)流板b，該導(dǎo)流板b與所述框架結(jié)構(gòu)之間形成一出風(fēng)腔。
4.如權(quán)利要求3所述的一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，其特征在于:所述導(dǎo)流板a上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔，所述導(dǎo)流板b上開設(shè)有出風(fēng)孔。
5.如權(quán)利要求4所述的一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，其特征在于:所述進(jìn)風(fēng)孔孔徑大于所述送風(fēng)機(jī)葉輪直徑，出風(fēng)孔孔徑小于所述吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口內(nèi)徑且進(jìn)風(fēng)孔中心與出風(fēng)孔中心位于同一水平線上。
6.如權(quán)利要求5所述的一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，其特征在于:所述與送風(fēng)機(jī)出風(fēng)口相通的隔板上均布有若干氣流進(jìn)口，該若干氣流進(jìn)口的分布面積總和是所述進(jìn)風(fēng)孔圓周面積的I?1.5倍；所述與吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口相通的隔板上均布有若干氣流出口，該若干氣流出口的分布面積總和是所述出風(fēng)孔圓周面積的I?1.5倍。
7.如權(quán)利要求3所述的一種循環(huán)式空氣預(yù)熱裝置，其特征在于:所述框架結(jié)構(gòu)與送風(fēng)機(jī)或吸風(fēng)機(jī)相鄰的兩隔板之間的間距以及導(dǎo)流板a、導(dǎo)流板b分別與爐體內(nèi)壁之間的間距均為10?20cm。
8.一種循環(huán)式空氣預(yù)熱方法，通過送風(fēng)機(jī)將環(huán)形氣流通道內(nèi)的空氣氣流引入到框架結(jié)構(gòu)內(nèi)，其特征在于:所述空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)的流動(dòng)為層流方式，空氣氣流沿隔板內(nèi)壁、工件之間的間隙及工件外壁流動(dòng)，再通過吸風(fēng)機(jī)引入至環(huán)形氣流通道內(nèi)，實(shí)現(xiàn)空氣循環(huán)傳熱。
9.如權(quán)利要求8所述的一種循環(huán)式空氣預(yù)熱方法，其特征在于:所述由送風(fēng)機(jī)吸入的空氣氣流沿其葉輪切向甩出經(jīng)導(dǎo)流后匯集于進(jìn)風(fēng)腔內(nèi)并通過均勻設(shè)置的氣流進(jìn)口瞬間進(jìn)入框架結(jié)構(gòu)內(nèi)；經(jīng)所述料具排出的溫度為300°C?450°C的空氣氣流通過均勻設(shè)置的氣流出口匯集于出風(fēng)腔內(nèi)再經(jīng)導(dǎo)流后由吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口集中吸入再由其出風(fēng)口排至環(huán)形氣流通道內(nèi)。
10.如權(quán)利要求8所述的一種循環(huán)式空氣預(yù)熱方法，其特征在于:所述工件為管狀結(jié)構(gòu)，空氣氣流在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)的流動(dòng)路徑為: 第一路徑:空氣氣流沿隔板內(nèi)壁、工件之間的間隙及工件外壁流動(dòng)； 第二路徑:空氣氣流沿工件內(nèi)壁流動(dòng)。
【文檔編號】F27D13/00GK104180671SQ201410439779
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】葉玉芳 申請人:浙江尚鼎工業(yè)爐有限公司