本實(shí)用新型屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種鍋爐設(shè)備,特別是一種改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)。
背景技術(shù):
作為熱動(dòng)力機(jī)械的熱風(fēng)爐于20世紀(jì)70年代末在我國(guó)開(kāi)始廣泛應(yīng)用,它在許多行業(yè)已成為電熱源和傳統(tǒng)蒸汽動(dòng)力熱源的換代產(chǎn)品。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)實(shí)踐,人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,只有利用熱風(fēng)作為介質(zhì)和載體才能更大地提高熱利用率和熱工作效果。傳統(tǒng)電熱源和蒸汽熱動(dòng)力在輸送過(guò)程中往往配置多臺(tái)循環(huán)風(fēng)機(jī),使之最終還是間接形成熱風(fēng)進(jìn)行烘干或供暖操作。這種過(guò)程顯然存在大量浪費(fèi)能源及造成附屬設(shè)備過(guò)多、工藝過(guò)程復(fù)雜等諸多缺點(diǎn)。而更大的問(wèn)題是,這種熱源對(duì)于那種需要較高溫度干燥或烘烤作業(yè)的要求,則束手無(wú)策。
熱風(fēng)爐是一種通過(guò)熱交換將輸入的冷風(fēng)變成熱風(fēng)輸出的裝置,一般的熱風(fēng)爐都是通過(guò)加熱燃燒管內(nèi)的介質(zhì)間接地加熱從冷風(fēng)入口進(jìn)入爐體的冷空氣,被加熱的空氣最后從熱風(fēng)口輸出到爐外,這種熱風(fēng)爐存在以下缺陷:一、爐內(nèi)冷空氣加熱不均勻,靠近燃燒管的冷空氣加熱快,遠(yuǎn)離燃燒管的冷空氣加熱慢,熱效率低;二、燃料因氧氣供給不足,無(wú)法形成充分燃燒,既造成燃料的浪費(fèi),增加成本,又導(dǎo)致空氣的升溫速率慢,溫度高度不夠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題,提出了一種在爐體上增設(shè)進(jìn)風(fēng)管路,并配合進(jìn)風(fēng)控制結(jié)構(gòu),既能實(shí)現(xiàn)提供充足的氧氣供給,又能控制風(fēng)速、風(fēng)力,以利于燃料充分燃燒的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng),包括具有前端和后端的熱風(fēng)爐本體,所述熱風(fēng)爐本體的前端連接燃燒器,后端設(shè)置有出風(fēng)口,所述熱風(fēng)爐本體的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口,所述進(jìn)風(fēng)口位于前端處,所述熱風(fēng)爐本體包括依次套設(shè)的內(nèi)筒、外筒,所述內(nèi)筒的內(nèi)壁上貼覆有爐墻,所述外筒的外壁上包覆有外包層,所述內(nèi)筒的前端均勻設(shè)置若干前部通風(fēng)管,所述前部通風(fēng)管的進(jìn)風(fēng)口方向與所述內(nèi)筒的軸線相平行,所述內(nèi)筒的中部及后端設(shè)置若干中后部通風(fēng)管,所述中后部通風(fēng)管沿內(nèi)筒周向均勻分布,所述前部通風(fēng)管與中后部通風(fēng)管均通過(guò)管路連接鼓風(fēng)機(jī),所述中后部通風(fēng)管內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)置螺旋形的葉片,所述葉片的邊沿與通風(fēng)管的內(nèi)壁形成滑動(dòng)連接,所述葉片的邊沿與通風(fēng)管的內(nèi)壁之間的間隙小于3mm,所述葉片的螺距為30cm~50cm,所述熱風(fēng)爐本體的中部設(shè)置熱電偶套管和第一測(cè)量套管,所述熱風(fēng)爐本體的出風(fēng)口處設(shè)置測(cè)壓套管和第二測(cè)量套管。
本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)的運(yùn)作過(guò)程為:首先將燃料放入熱風(fēng)爐本體的內(nèi)筒腔室中,將熱風(fēng)爐本體的出風(fēng)口呈密封連接干燥操作室;由進(jìn)風(fēng)口向內(nèi)筒的腔室中吹風(fēng),開(kāi)啟燃燒器向內(nèi)筒的腔室中噴火以點(diǎn)燃燃料使其進(jìn)行燃燒;同時(shí)開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)前部通風(fēng)管和中后部通風(fēng)管向內(nèi)筒的腔室中吹風(fēng),由于中后部通風(fēng)管的進(jìn)風(fēng)口位于內(nèi)筒的周向筒壁上,為防止進(jìn)入腔室的風(fēng)流對(duì)火苗造成沖擊導(dǎo)致火苗不穩(wěn)定甚至抑制燃燒,當(dāng)風(fēng)流進(jìn)入中后部通風(fēng)管內(nèi),因葉片的阻擋而無(wú)法直接進(jìn)入腔室,故風(fēng)流推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn),葉片的螺旋結(jié)構(gòu)中夾帶空氣前進(jìn),直至空氣階段性的進(jìn)入腔室,有效阻擋了風(fēng)流的強(qiáng)力吹動(dòng),同時(shí)保障了氧氣的足量供給;依靠充足的氧氣供給使得腔室內(nèi)的燃料充分燃燒,既充分利用燃料實(shí)現(xiàn)原料節(jié)省,又對(duì)空氣進(jìn)行了高溫加熱;被加熱的空氣通過(guò)出風(fēng)口進(jìn)入干燥操作室進(jìn)行物料干燥作業(yè)。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述中后部通風(fēng)管呈傾斜設(shè)置,所述中后部通風(fēng)管的外端口朝前,內(nèi)端口朝后,所述中后部通風(fēng)管的傾斜角度為40°~60°。將中后部通風(fēng)管設(shè)置成傾斜狀態(tài),以使進(jìn)風(fēng)方向具有一定傾斜角度,避免風(fēng)流直吹而導(dǎo)致火苗不旺且不穩(wěn)定。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述熱風(fēng)爐本體的內(nèi)筒中設(shè)置滾筒架,所述滾筒架的中心軸線上穿設(shè)中心轉(zhuǎn)軸,所述中心轉(zhuǎn)軸的外端通過(guò)減速器連接旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述滾筒架的周壁由若干架孔組成,所述架孔的孔徑為10cm~20cm。
當(dāng)熱風(fēng)爐本體內(nèi)所燃燒的燃料為塊狀固體時(shí),為避免因塊狀尺寸過(guò)大或者料塊堆積,導(dǎo)致的料塊內(nèi)部或堆積中心燃燒不完全、不充分,進(jìn)而通過(guò)滾筒架帶動(dòng)大尺寸料塊進(jìn)行勻速翻轉(zhuǎn),以使得空氣及火苗能夠到達(dá)各個(gè)位置,實(shí)現(xiàn)燃燒均勻、充分的效果。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述熱風(fēng)爐本體的內(nèi)筒底部設(shè)置灰燼收集槽,所述灰燼收集槽的截面形狀呈倒梯形,所述灰燼收集槽的末端連接排廢管。
當(dāng)熱風(fēng)爐本體內(nèi)所燃燒的燃料為塊狀固體時(shí),通過(guò)滾筒架的翻轉(zhuǎn),使小于架孔孔徑的料塊下落至灰燼收集槽中繼續(xù)燃燒成灰燼,同時(shí)也使大料塊表面燃燒的灰燼抖落至灰燼收集槽中。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述熱風(fēng)爐本體上還設(shè)置若干個(gè)觀火孔,若干所述觀火孔沿所述熱風(fēng)爐本體的中心線均勻排列。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述燃燒器具有機(jī)殼,所述機(jī)殼上具有噴火管口,所述噴火管口與熱風(fēng)爐本體的內(nèi)筒腔室相連通。利用燃燒器向內(nèi)筒腔室中噴火以點(diǎn)燃在內(nèi)筒腔室的燃料,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)燃燒加熱。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述熱風(fēng)爐本體的出風(fēng)口上通過(guò)法蘭呈密封連接過(guò)渡管,所述過(guò)渡管上設(shè)置檢查門,所述過(guò)渡管的頂側(cè)連接防爆管,所述防爆管的管口處設(shè)置防爆片。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述內(nèi)筒與外筒之間排列設(shè)置若干支撐板,所述支撐板為矩形的鋼筋板。通過(guò)均勻分布的支撐板起到內(nèi)筒與外筒之間的支撐作用,以保障兩者的安裝穩(wěn)定性。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述外筒頂部在位于前端位置和位于后端位置均設(shè)置有吊耳,所述外筒頂部在位于中間位置貼附有襯板;所述外筒底部在位于前端位置設(shè)置有固定鞍座,在位于中間位置設(shè)置有內(nèi)筒支座,在位于后端位置設(shè)置有活動(dòng)鞍座。通過(guò)吊耳實(shí)現(xiàn)整個(gè)熱風(fēng)爐的起吊、移動(dòng)及安裝等操作。通過(guò)固定鞍座、內(nèi)筒支座及活動(dòng)鞍座實(shí)現(xiàn)整個(gè)熱風(fēng)爐在施工現(xiàn)場(chǎng)的固定安裝,并利用活動(dòng)鞍座實(shí)現(xiàn)安裝點(diǎn)位的可調(diào)整操作。
在上述的改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中,所述外筒包括筒身,所述筒身的前端設(shè)置前面板,所述筒身的后端設(shè)置后面板。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)在爐體的前端和中后部的周向均增設(shè)進(jìn)風(fēng)管路,由此在爐體的各個(gè)部分均提供充足的氧氣供給;另外為避免周向供氣導(dǎo)致沖擊內(nèi)部火苗,通過(guò)傾斜設(shè)置通風(fēng)管,并在通風(fēng)管內(nèi)設(shè)置螺旋結(jié)構(gòu)的控風(fēng)組件,實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)入風(fēng)流的風(fēng)向、風(fēng)速及風(fēng)力的控制,由此既能實(shí)現(xiàn)提供充足的氧氣供給,又能不對(duì)火苗產(chǎn)生直面沖擊避免其燃燒不暢;再者通過(guò)內(nèi)部滾筒架對(duì)固體燃料的翻轉(zhuǎn),以使得空氣及火苗能夠到達(dá)燃料的各個(gè)位置,實(shí)現(xiàn)燃燒均勻、充分的效果,有利于燃料的減省。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,作用可靠,制造成本低,經(jīng)濟(jì)效益高。
附圖說(shuō)明
圖1是本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中熱風(fēng)爐本體的單獨(dú)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中熱風(fēng)爐本體的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)中熱風(fēng)爐本體的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、燃燒器;2、熱風(fēng)爐本體;201、外筒;202、進(jìn)風(fēng)口;203、觀火孔;204、熱電偶套管;205、第一測(cè)量套管;206、第二測(cè)量套管;207、測(cè)壓套管;208、出風(fēng)口;209、吊耳;210、固定鞍座;211、內(nèi)筒支座;212、活動(dòng)鞍座;213、內(nèi)筒;214、爐墻;215、前部通風(fēng)管;216、中后部通風(fēng)管;3、外包層;4、過(guò)渡管;401、檢查門;5、防爆管;6、防爆片。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
如圖1至圖4所示,本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng),包括具有前端和后端的熱風(fēng)爐本體2,熱風(fēng)爐本體2的前端連接燃燒器1,后端設(shè)置有出風(fēng)口208,熱風(fēng)爐本體2的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口202,進(jìn)風(fēng)口202位于前端處,熱風(fēng)爐本體2包括依次套設(shè)的內(nèi)筒213、外筒201,內(nèi)筒213的內(nèi)壁上貼覆有爐墻214,外筒201的外壁上包覆有外包層3,內(nèi)筒213的前端均勻設(shè)置若干前部通風(fēng)管215,前部通風(fēng)管215的進(jìn)風(fēng)口202方向與內(nèi)筒213的軸線相平行,內(nèi)筒213的中部及后端設(shè)置若干中后部通風(fēng)管216,中后部通風(fēng)管216沿內(nèi)筒213周向均勻分布,前部通風(fēng)管215與中后部通風(fēng)管216均通過(guò)管路連接鼓風(fēng)機(jī),中后部通風(fēng)管216內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸上設(shè)置螺旋形的葉片,葉片的邊沿與通風(fēng)管的內(nèi)壁形成滑動(dòng)連接,葉片的邊沿與通風(fēng)管的內(nèi)壁之間的間隙小于3mm,葉片的螺距為30cm~50cm,熱風(fēng)爐本體2的中部設(shè)置熱電偶套管204和第一測(cè)量套管205,熱風(fēng)爐本體2的出風(fēng)口208處設(shè)置測(cè)壓套管207和第二測(cè)量套管206。
本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)的運(yùn)作過(guò)程為:首先將燃料放入熱風(fēng)爐本體2的內(nèi)筒213腔室中,將熱風(fēng)爐本體2的出風(fēng)口208呈密封連接干燥操作室;由進(jìn)風(fēng)口202向內(nèi)筒213的腔室中吹風(fēng),開(kāi)啟燃燒器1向內(nèi)筒213的腔室中噴火以點(diǎn)燃燃料使其進(jìn)行燃燒;同時(shí)開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)前部通風(fēng)管215和中后部通風(fēng)管216向內(nèi)筒213的腔室中吹風(fēng),由于中后部通風(fēng)管216的進(jìn)風(fēng)口202位于內(nèi)筒213的周向筒壁上,為防止進(jìn)入腔室的風(fēng)流對(duì)火苗造成沖擊導(dǎo)致火苗不穩(wěn)定甚至抑制燃燒,當(dāng)風(fēng)流進(jìn)入中后部通風(fēng)管216內(nèi),因葉片的阻擋而無(wú)法直接進(jìn)入腔室,故風(fēng)流推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn),葉片的螺旋結(jié)構(gòu)中夾帶空氣前進(jìn),直至空氣階段性的進(jìn)入腔室,有效阻擋了風(fēng)流的強(qiáng)力吹動(dòng),同時(shí)保障了氧氣的足量供給;依靠充足的氧氣供給使得腔室內(nèi)的燃料充分燃燒,既充分利用燃料實(shí)現(xiàn)原料節(jié)省,又對(duì)空氣進(jìn)行了高溫加熱;被加熱的空氣通過(guò)出風(fēng)口208進(jìn)入干燥操作室進(jìn)行物料干燥作業(yè)。
中后部通風(fēng)管216呈傾斜設(shè)置,中后部通風(fēng)管216的外端口朝前,內(nèi)端口朝后,中后部通風(fēng)管216的傾斜角度為40°~60°。將中后部通風(fēng)管216設(shè)置成傾斜狀態(tài),以使進(jìn)風(fēng)方向具有一定傾斜角度,避免風(fēng)流直吹而導(dǎo)致火苗不旺且不穩(wěn)定。
熱風(fēng)爐本體2的內(nèi)筒213中設(shè)置滾筒架,滾筒架的中心軸線上穿設(shè)中心轉(zhuǎn)軸,中心轉(zhuǎn)軸的外端通過(guò)減速器連接旋轉(zhuǎn)電機(jī),滾筒架的周壁由若干架孔組成,架孔的孔徑為10cm~20cm。
當(dāng)熱風(fēng)爐本體2內(nèi)所燃燒的燃料為塊狀固體時(shí),為避免因塊狀尺寸過(guò)大或者料塊堆積,導(dǎo)致的料塊內(nèi)部或堆積中心燃燒不完全、不充分,進(jìn)而通過(guò)滾筒架帶動(dòng)大尺寸料塊進(jìn)行勻速翻轉(zhuǎn),以使得空氣及火苗能夠到達(dá)各個(gè)位置,實(shí)現(xiàn)燃燒均勻、充分的效果。
熱風(fēng)爐本體2的內(nèi)筒213底部設(shè)置灰燼收集槽,灰燼收集槽的截面形狀呈倒梯形,灰燼收集槽的末端連接排廢管。
當(dāng)熱風(fēng)爐本體2內(nèi)所燃燒的燃料為塊狀固體時(shí),通過(guò)滾筒架的翻轉(zhuǎn),使小于架孔孔徑的料塊下落至灰燼收集槽中繼續(xù)燃燒成灰燼,同時(shí)也使大料塊表面燃燒的灰燼抖落至灰燼收集槽中。
熱風(fēng)爐本體2上還設(shè)置若干個(gè)觀火孔203,若干觀火孔203沿?zé)犸L(fēng)爐本體2的中心線均勻排列。
燃燒器1具有機(jī)殼,機(jī)殼上具有噴火管口,噴火管口與熱風(fēng)爐本體2的內(nèi)筒213腔室相連通。利用燃燒器1向內(nèi)筒213腔室中噴火以點(diǎn)燃在內(nèi)筒213腔室的燃料,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)燃燒加熱。
熱風(fēng)爐本體2的出風(fēng)口208上通過(guò)法蘭呈密封連接過(guò)渡管4,過(guò)渡管4上設(shè)置檢查門401,過(guò)渡管4的頂側(cè)連接防爆管5,防爆管5的管口處設(shè)置防爆片6。
內(nèi)筒213與外筒201之間排列設(shè)置若干支撐板,支撐板為矩形的鋼筋板。通過(guò)均勻分布的支撐板起到內(nèi)筒213與外筒201之間的支撐作用,以保障兩者的安裝穩(wěn)定性。
外筒201頂部在位于前端位置和位于后端位置均設(shè)置有吊耳209,外筒201頂部在位于中間位置貼附有襯板;外筒201底部在位于前端位置設(shè)置有固定鞍座210,在位于中間位置設(shè)置有內(nèi)筒支座211,在位于后端位置設(shè)置有活動(dòng)鞍座212。通過(guò)吊耳209實(shí)現(xiàn)整個(gè)熱風(fēng)爐的起吊、移動(dòng)及安裝等操作。通過(guò)固定鞍座210、內(nèi)筒支座211及活動(dòng)鞍座212實(shí)現(xiàn)整個(gè)熱風(fēng)爐在施工現(xiàn)場(chǎng)的固定安裝,并利用活動(dòng)鞍座212實(shí)現(xiàn)安裝點(diǎn)位的可調(diào)整操作。
外筒201包括筒身,筒身的前端設(shè)置前面板,筒身的后端設(shè)置后面板。
本改進(jìn)的熱風(fēng)爐系統(tǒng)在爐體的前端和中后部的周向均增設(shè)進(jìn)風(fēng)管路,由此在爐體的各個(gè)部分均提供充足的氧氣供給;另外為避免周向供氣導(dǎo)致沖擊內(nèi)部火苗,通過(guò)傾斜設(shè)置通風(fēng)管,并在通風(fēng)管內(nèi)設(shè)置螺旋結(jié)構(gòu)的控風(fēng)組件,實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)入風(fēng)流的風(fēng)向、風(fēng)速及風(fēng)力的控制,由此既能實(shí)現(xiàn)提供充足的氧氣供給,又能不對(duì)火苗產(chǎn)生直面沖擊避免其燃燒不暢;再者通過(guò)內(nèi)部滾筒架對(duì)固體燃料的翻轉(zhuǎn),以使得空氣及火苗能夠到達(dá)燃料的各個(gè)位置,實(shí)現(xiàn)燃燒均勻、充分的效果,有利于燃料的減省。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,作用可靠,制造成本低,經(jīng)濟(jì)效益高。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了燃燒器1;熱風(fēng)爐本體2;外筒201;進(jìn)風(fēng)口202;觀火孔203;熱電偶套管204;第一測(cè)量套管205;第二測(cè)量套管206;測(cè)壓套管207;出風(fēng)口208;吊耳209;固定鞍座210;內(nèi)筒支座211;活動(dòng)鞍座212;內(nèi)筒213;爐墻214;前部通風(fēng)管215;中后部通風(fēng)管216;外包層3;過(guò)渡管4;檢查門401;防爆管5;防爆片6等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。