專利名稱:一種熱風爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種熱風爐,特別涉及使用燃料間接加熱空氣的熱風爐。
背景技術:
現有熱風爐的技術方案有列管式、套筒式、列管和套筒組合或螺旋式等。列管式熱風爐壽命低;通常的套筒式熱風爐效率低;螺旋式熱風爐加工異常復 雜。有的燃燒室獨立于換熱結構,需加設隔熱裝置;有的廢氣直接排出爐體,熱利用率較低。 不管何種方式,現有技術普遍存在結構復雜、加工技術要求高,積灰問題難解決,效率不高, 適應性低等缺點。為克服上述缺點,本實用新型提供一種熱風爐,其結構簡單,制造容易,使用方便, 能耗低,效率高,適應性高。
發明內容本實用新型采用的技術方案是,該熱風爐,包括助燃空氣入口(60)、燃料入口、燃 燒室(1)、風腔、冷風入口(20)、熱風出口(21)、廢氣出口(31),其特征是,所述風腔包括新風風腔,廢氣風腔;所述熱風爐內有新風風路及廢氣風路;兩個或兩個以上若干個新風風腔與冷風入口(20)、熱風出口(21)形成所述新風 風路,相鄰的所述新風風腔用若干個通道連通;一個或一個以上若干個廢氣風腔與廢氣入口(30)、廢氣出口(31)組成所述廢氣 風路,相鄰的廢氣風腔用若干個通道連通,所述廢氣入口(30)連通燃燒室(1)和最靠近燃 燒室的廢氣風腔(32);最靠近燃燒室的風腔(22)處于燃燒室外壁(4)與包圍在燃燒室外側的隔板(5) 之間及底板(6)之上方,其余所述風腔處于兩隔板之間及底板(6)之上方。所述熱風爐最靠近燃燒室的風腔(22)與最遠離燃燒室的風腔(23)均為新風風 腔;最靠近燃燒室的風腔(22)與最遠離燃燒室的風腔(23)之間設置一個或多個廢氣風腔、 設置一個或多個新風風腔或不設置新風風腔。根據不同的生產加工條件或熱風爐的使用場所,所述燃燒室外壁(7)為球形、半 球形或壁身為圓柱形、頂部為球形或圓錐形,包圍燃燒室(1)的外側隔板相應為球形、半球 形或壁身為圓柱形頂部為球形或圓錐形或平頂或任意曲面;或所述燃燒室外壁(7)為多邊 形柱體,或燃燒室外壁(7)壁身為多邊柱形、頂部為相應多邊椎形或平頂,包圍燃燒室(1) 的所述隔板相應為下部是多邊柱形,頂部是相應多邊錐形,或為平頂。為進一步提高熱交換效率,所述熱風爐,所述燃燒室外壁和/或隔板外側設置有 散熱裝置(8)。所述散熱裝置(8)可為縱向、橫向或其他角度分布的導熱片、導熱管。提高換熱效率的另一種措施,為在所述風腔內設置軸向為豎向的螺旋式隔板。清除積灰,設置設若干個出灰裝置,所述出灰裝置設置于廢氣風腔的下部,由底板 (6)、出灰管道(61)、出灰門(62)組成,底板設置一開口連接出灰管道,出灰管道下方設有
3出灰門,每個出灰裝置的底板的開口位于底板的最低位置,開口兩側的底板逐漸升高。在廢氣風腔多于一個時,可使兩個或多個廢氣風腔有共同的底板,共用出灰裝置。為了減少爐體內的積灰,可在所述廢氣入口(30)設置過濾網。本實用新型的有益效果是,采用本方案的熱風爐,其結構簡單,主要結構為燃燒室 及包圍燃燒室的隔板;使用方便,可根據生產加工條件及場地的情況采用圓柱體、方形或多 邊形柱體等形狀,適應性高;由于燃料燃燒后加熱的燃燒室外壁直接加熱新風,且燃燒后的 廢氣并非直接排出爐體外,而是折返回風腔內若干次以便預熱新風,因此效率很高,能耗很 低;在加散熱裝置或螺旋式隔板的情況下,采用本方案的熱風爐的效率將獲得顯著提高; 結構合理的出灰裝置,將使本方案的熱風爐可長期保持良好的工作狀況。
圖1為本實用新型的基本結構示意圖。圖2為本實用新型設置有散熱器的示意圖。圖3為本實用新型設置有出灰裝置的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖1所示,在底板(6)上設置燃燒室外壁(7),然后在燃燒室外壁(7)外依次層 層套設隔板。本實施例設有五層隔板,五個風腔。為方便描述,五個風腔按從燃燒室由內向 外的方向的順序,分別為第一、第二以至第五風腔。第一、第三、第五風腔為新風風腔,第二、 第四風腔為廢氣風腔。所述隔板為導熱材料,可為普通鋼板或不銹鋼板。從熱交換效率的 角度而言,最外一層隔板即爐體殼可使用隔熱材料,但考慮實際的使用情況,第五風腔溫度 并不高,不使用隔熱材料導致的熱損失不明顯,可直接使用與內層隔板相同的導熱材料,也 可以在必要時在爐體外覆蓋普通保溫材料。如圖1細實線箭頭所示,新風在新風風路的路線為從冷風入口(20)進入第五風 腔(23),經通道(24)進入第三風腔(27),再經通道(26)進入第一風腔(22),最后經過通道 (25)到達熱風出口(21),完成新風在爐體內的行程。熱風出口可設置抽風機。所述連接兩 個新風風腔的通道可以設置一個或多個。燃料入口按常規設置,可設置于爐體下部。助燃空氣從助燃空氣入口(60)進入燃 燒室助燃,燃燒完畢產生高溫廢氣。如圖1曲折線箭頭所示,廢氣在廢氣風路的路線為從燃燒室(1)經過廢氣入口 (30)進入第二風腔(32),經通道(34)進入第四風腔(33),最后由廢氣出口(31)排出爐體 外。廢氣出口可設置有抽風機。設置抽風機可使燃料燃燒更充分,并減慢積灰的生成。所 述連接兩個廢氣風腔的通道可以設置一個或多個。新風與廢氣在各自的風路內行進,相互之間完全隔離,保證了輸出的熱風的清潔。 新風風腔與廢氣風腔的交錯排列,使新風進入新風風路后不斷加熱,從外至內,直至最后達 到溫度最高的燃燒室外壁,最后完成加熱過程,由熱風出口輸出;而廢氣從燃燒室排出時的 最高溫度狀態,經在廢氣風路的行程,途經兩個廢氣風腔,不斷受到新風的冷卻,通過隔板 將余熱傳遞給新風,最終在廢氣出口以很低的溫度排出爐體外。[0027]最靠近燃燒室的風腔(22)與最遠離燃燒室的風腔(23)均為新風風腔;最靠近燃 燒室的風腔(22)與最遠離燃燒室的風腔(23)之間設置一個或多個廢氣風腔、設置一個或 多個新風風腔或不設置新風風腔,其順序可以任意設置,但以本實施例中新風風腔與廢氣 風腔交錯分布最為有利于熱交換,最為合理。從提高熱效率的角度而言,風腔數量越多越好,但考慮熱風爐的體積、制造的復雜 程度以及制造成本,廢氣風腔以一至三個較為合理,新風風腔相應比廢氣風腔多一個,本實 施例廢氣風腔為兩個,新風風腔為三個。該方案的風腔安排,使燃燒所產生的熱量可以在不用保溫材料或隔熱材料的情況 下被合理、充分地利用,而不像現有技術中相當多的方案要保溫材料或隔熱材料。特別是燃 燒室與換熱結構分置的技術方案下,不僅需要保溫材料或隔熱材料,增加成本、加大制造工 藝的復雜度,而且仍有相當多不必要的熱量流失。以節省材料和提高效率的角度而言,熱風爐以圓柱形最佳,適合大規模的生產。但 在實際中,考慮到制造量、制造設備等情況的限制,熱風爐的最佳形狀應為多邊柱形,特別 是正方型,其制造特別簡單,所需設備很少,所需加工成本很低;而且由于不像制造圓柱形 那樣產生很多邊角廢料,綜合整個爐體的制造,實際所需的材料反而更少,而造成的換熱效 率的降低則是可以忽略不計的。本實用新型為進一步提高熱交換的效率,如圖2所示,在燃燒室外壁和/或隔板外 側設置有散熱裝置,也即既可以單獨在燃燒室外壁或隔板外側設置散熱裝置,也可以同時 在燃燒室外壁和隔板外側設置散熱裝置。最簡單的散熱裝置為在燃燒室外壁上以焊接或其 他方式設置散熱片(8),所述散熱片(8)的設置目的是加大新風與高溫源的接觸面積,在燃 燒室外壁設置散熱片(8)相當于加大了燃燒室外壁。散熱片(8)可以任意角度排列,考慮 到新風的流向,以散熱片(8)平行于新風流動方向為最佳,這樣熱風受到的阻力最小,且散 熱片(8)兩面都可以均勻加熱新風。提高換熱效率的另一種措施,為在所述風腔內設置軸向為豎向的螺旋式隔板。設 置所述螺旋式隔板后,風腔將變成螺旋式的,新風或廢氣進入螺旋式的風腔后,將從下向 上,或從上向下螺旋式前進,其行進的路程變長,且由于螺旋式隔板亦相當于散熱裝置,加 大了熱風或廢氣的接觸面積,從而提高了換熱效率。熱風爐使用一段時間后,爐體內必然產生積灰,為了清除該積灰,設置設若干個出 灰裝置。如圖3所示,所述出灰裝置設置于廢氣風腔的下部,由底板(6)、出灰管道(61)、出 灰門(62)組成,底板設置一開口連接出灰管道,出灰管道下方設有出灰門,出灰門可以采 用現有技術,如抽屜式等,目的是能在平時密封該出口,而需要時方便打開。每個出灰裝置 的底板的開口位于底板的最低位置,開口兩側的底板逐漸升高。在此方案下,積灰通常先落 在出灰裝置上。即使積灰附著于其他位置上,由于底板是斜向下的,所以也可以很容易通過 敲擊、掃刮等方式將積灰清除。在廢氣風腔多于一個時,將廢氣風腔之間的連通通道設置于底部且貫穿整個隔板 一周,可使兩個或兩個以上的廢氣風腔有共同的底板,共用出灰裝置,可以減少出灰裝置的 總數,降低制造成本。
權利要求一種熱風爐,包括助燃空氣入口(60)、燃料入口、燃燒室(1)、風腔、冷風入口(20)、熱風出口(21)、廢氣出口(31),其特征是,所述風腔包括新風風腔,廢氣風腔;所述熱風爐內有新風風路及廢氣風路;兩個或兩個以上若干個新風風腔與冷風入口(20)、熱風出口(21)形成所述新風風路,相鄰的所述新風風腔用若干個通道連通;一個或一個以上若干個廢氣風腔與廢氣入口(30)、廢氣出口(31)組成所述廢氣風路,相鄰的廢氣風腔用若干個通道連通,所述廢氣入口(30)連通燃燒室(1)和最靠近燃燒室的廢氣風腔(32);最靠近燃燒室的風腔(22)處于燃燒室外壁(4)與包圍在燃燒室外側的隔板(5)之間及底板(6)之上方,其余所述風腔處于兩隔板之間及底板(6)之上方。
2.如權利要求1所述的熱風爐,最靠近燃燒室的風腔(22)與最遠離燃燒室的風腔 (23)均為新風風腔;最靠近燃燒室的風腔(22)與最遠離燃燒室的風腔(23)之間設置一個 或多個廢氣風腔、設置一個或多個新風風腔或不設置新風風腔。
3.如權利要求1或2所述的熱風爐,所述燃燒室外壁(7)為球形、半球形或壁身為圓柱 形、頂部為球形或圓錐形,包圍燃燒室(1)的外側隔板相應為球形、半球形或壁身為圓柱形 頂部為球形或圓錐形或平頂或任意曲面;或所述燃燒室外壁(7)為多邊形柱體,或燃燒室 外壁(7)壁身為多邊柱形、頂部為相應多邊椎形或平頂,包圍燃燒室(1)的所述隔板相應為 下部是多邊柱形,頂部是相應多邊錐形,或為平頂。
4.如權利要求1或2所述的熱風爐,所述燃燒室外壁和/或隔板外側設置有散熱裝置⑶。
5.如權利要求3所述的熱風爐,所述燃燒室外壁和/或隔板外側設置有散熱裝置(8)。
6.如權利要求4所述的熱風爐,所述散熱裝置(8)為縱向、橫向或其他角度分布的導熱 片、導熱管。
7.如權利要求5所述的熱風爐,所述散熱裝置(8)為縱向、橫向或任意角度分布的導熱 片、導熱管。
8.如權利要求1或2所述的熱風爐,所述風腔內設置軸向為豎向的螺旋式隔板。
9.如權利要求3所述的熱風爐,所述風腔內設置軸向為豎向的螺旋式隔板。
10.如權利要求1或2所述的熱風爐,設置設有若干個出灰裝置,所述出灰裝置設置于 廢氣風腔的下部,由底板(6)、出灰管道(61)、出灰門(62)組成,底板設置一開口連接出灰 管道,出灰管道下方設有出灰門,每個出灰裝置的底板的開口位于底板的最低位置,開口兩 側的底板逐漸升高。
11.如權利要求3所述的熱風爐,設置設有若干個出灰裝置,所述出灰裝置設置于廢氣 風腔的下部,由底板、出灰管道、出灰門組成,底板設置一開口連接出灰管道,出灰管道下方 設有出灰門,每個出灰裝置的底板的開口位于底板的最低位置,開口兩側的底板逐漸升高。
12.如權利要求4所述的熱風爐,設置設有若干個出灰裝置,所述出灰裝置設置于廢氣 風腔的下部,由底板、出灰管道、出灰門組成,底板設置一開口連接出灰管道,出灰管道下方 設有出灰門,每個出灰裝置的底板的開口位于底板的最低位置,開口兩側的底板逐漸升高。
13.如權利要求1或2所述的熱風爐,所述廢氣入口(30)設置有過濾網。
專利摘要本實用新型提供了一種熱風爐,采用的技術方案是,設置兩個或兩個以上若干個新風風腔及設置一個或一個以上若干個廢氣風腔包圍燃燒室外壁,相鄰的新風風腔用若干個通道連通,相鄰的廢氣風腔用若干個通道連通。該方案的熱風爐結構簡單,加工容易,使用方便,可針對不同的使用場所、加工條件提供不同的產品,熱效率高。
文檔編號C21B9/00GK201770719SQ20102023286
公開日2011年3月23日 申請日期2010年6月22日 優先權日2010年6月22日
發明者區釗金, 黃九華 申請人:南寧市烤得快烘烤設備有限公司