一种辐射管加热装置的制作方法

本实用新型涉及辐射管加热设备领域，尤其是一种辐射管加热装置。

背景技术：
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辐射管加热器在现代工业生产中是一种常用加热设备，其工作原理主要是利用可燃性气体在辐射管内部燃烧，并自行将废气热量回收转化为高温助燃空气，利用辐射管来实现对产品加热。但是，现有的辐射管在对产品进行加热时，其烧嘴通常是采用高速烧嘴进行工作，可燃气体在现有的烧嘴内燃烧时火焰比较集中，当燃烧快速、火焰较大时会导致辐射管局部加热过高，容易导致辐射管受热不均、影响辐射管的使用寿命。另外，辐射管加热器在进行换热时，换热效率低，燃烧后排烟温度高，在产生的废气中氮氧化合物含量较高，排放物中通常含有大量的污染性的气体与颗粒，导致设备使用时环保性能差，显然现有的辐射管加热装置无法更有效地满足人们的需求。

技术实现要素：
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本实用新型提供了一种辐射管加热装置，它结构简单，设计合理，操作简单，体积小巧，可合理控制气体燃烧时燃气和空气的速度和流量，使两者混合更加均匀、燃烧更加充分，污染气体排放量较低、使用时更加安全环保，更有效地满足了人们的需求，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种辐射管加热装置，包括一中空设置的辐射管，在辐射管的入口端面上固连一带燃气进气口的前端盖，一引燃装置的前端穿过前端盖并伸入辐射管空腔内，所述引燃装置包括一前端伸入辐射管空腔内的烧嘴，烧嘴的前端外侧通过支撑架固连在辐射管的空腔内侧壁上，在烧嘴的前端设有一喷头，所述喷头包括一套设在烧嘴前端且中空设置的喷射体，在喷射体凹腔的前端侧壁上沿其圆周均匀设有若干个燃气喷孔，在各燃气喷孔后侧的喷射体的外侧壁上套设一圆环，在圆环外侧壁上设有若干个沿其圆周均匀分布、且与辐射管空腔内壁相抵接的支撑块，在圆环的端面上沿其圆周均匀设有若干个空气喷口，在辐射管的出口端设有二级换热器，一水平设置的引射装置的左右两端分别与辐射管的入口端、换热装置的中部相连。

在相邻的空气喷口之间的圆环端面上分别设有一空气喷气切口，所述各空气喷气切口的上部均沿圆环圆周方向倾斜设置。

所述二级换热器包括一前端与辐射管相固连的L型外管套，在L型外管套的末端外侧壁上设有一废气出口，在L型外管套的空腔内设有一前端伸入辐射管空腔内的L型空气流通管，在L型空气流通管的前端设有一换热器堵头，在L型空气流通管的后端设有一后端盖，在后端盖上设有一与L型空气流通管的空腔相连通设置的进气管，在L型空气流通管水平段的空腔内设有一后端封闭设置的空气导流管，在L型外管套的后端外侧壁上设有一与引射装置相连通设置的法兰管，在空气导流管的后端外侧壁上设有一前端伸至法兰管的空腔内的喷射管，所述喷射管的前端向喷射管的中心轴线靠拢呈收拢状，在L型空气流通管竖直段的空腔内设有一竖直导向管，在L型空气流通管的水平段内、外侧壁、L型空气流通管的竖直段下部内、外侧壁上沿其长度方向分别设有若干排导流翅片组，所述导流翅片组由若干个沿L型空气流通管的圆周均匀分布的翅片组成，在L型空气流通管竖直段的上部外侧壁上、竖直导向管的上部外侧壁上沿其各自的高度方向分别固定设有若干排环形螺旋片。

所述引射装置包括一后端与法兰管相连的混合套管，在混合套管的空腔内设有一外侧壁后端与混合套管的内侧壁相固连的混合管，在混合套管的前端设有一波形管，波形管通过连接管与辐射管的前端空腔相连通。

在混合管的前端设有一空腔内径由前向后均匀增大的接受管，在混合管的后端设有一空腔内径由后向前均匀增大的扩压管。

本实用新型所具有的有益效果是，结构简单，设计合理，操作简单，体积小巧，燃气与空气进行混合时，因空气喷气切口的结构设计可以形成螺旋形火焰，可以将热量更多的集中在辐射管的空腔内壁附近，可对辐射管进行均匀的加热，相对于高速烧嘴火焰集中在辐射管中心这种情况，本装置加热的效果更加有效、气体燃烧更加充分；喷射管的前端向喷射管的中心轴线靠拢呈收拢状、接受管的空腔内径由前向后均匀增大，可合理控制气体燃烧时燃气和助燃空气的速度和流量，混合更加均匀，燃烧后的废气可进行重复利用，燃烧更加充分，污染气体排放量较低、使用时更加安全环保，更有效地满足人们的需求。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的局部放大结构示意图。

图3为图1中Ⅰ部的放大结构示意图。

图4为本实用新型中喷头的结构示意图。

图中，1、辐射管；2、前端盖；3、烧嘴；4、喷头；401、喷射体；402、燃气喷孔；403、圆环；404、支撑块；405、空气喷口；406、空气喷气切口；5、L型外管套；6、支撑架；7、废气出口；8、L型空气流通管；9、换热器堵头；10、后端盖；11、进气管；12、空气导流管；13、法兰管；14、喷射管；15、竖直导向管；16、翅片；17、环形螺旋片；18、混合套管；19、波形管；20、连接管；21、接受管；22、扩压管；23、混合管；24、燃气进气口。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1-4中所示，一种辐射管加热装置，包括一中空设置的辐射管1，在辐射管1的入口端面上固连一带燃气进气口24的前端盖2，一引燃装置的前端穿过前端盖2并伸入辐射管1空腔内，所述引燃装置包括一前端伸入辐射管1空腔内的烧嘴3，在烧嘴3的前端外侧通过支撑架6固连在辐射管1的空腔内侧壁上，在烧嘴3的前端设有一喷头4，所述喷头4包括一套设在烧嘴3前端且中空设置的喷射体401，在喷射体401凹腔的前端侧壁上沿其圆周均匀设有若干个燃气喷孔402，在各燃气喷孔402后侧的喷射体401的外侧壁上套设一圆环403，在圆环403外侧壁上设有若干个沿其圆周均匀分布、且与辐射管1空腔内壁相抵接的支撑块404，在圆环403的端面上沿其圆周均匀设有若干个空气喷口405，在辐射管1的出口端设有二级换热器，一水平设置的引射装置的左右两端分别与辐射管1的入口端、换热装置的中部相连。

在相邻的空气喷口405之间的圆环403端面上分别设有一空气喷气切口406，所述各空气喷气切口406的上部均沿圆环403圆周方向倾斜设置。

所述二级换热器包括一前端与辐射管1相固连的L型外管套5，在L型外管套5的末端外侧壁上设有一废气出口7，在L型外管套5的空腔内设有一前端伸入辐射管1空腔内的L型空气流通管8，在L型空气流通管8的前端设有一换热器堵头9，在L型空气流通管8的后端设有一后端盖10，在后端盖10上设有一与L型空气流通管8的空腔相连通设置的进气管11，在L型空气流通管8水平段的空腔内设有一后端封闭设置的空气导流管12，在L型外管套5的后端外侧壁上设有一与引射装置相连通设置的法兰管13，在空气导流管12的后端外侧壁上设有一前端伸至法兰管13的空腔内的喷射管14，所述喷射管14的前端向喷射管14的中心轴线靠拢呈收拢状，在L型空气流通管8竖直段的空腔内设有一竖直导向管15，在L型空气流通管8的水平段内、外侧壁、L型空气流通管8的竖直段下部内、外侧壁上沿其长度方向分别设有若干排导流翅片组，所述导流翅片组由若干个沿L型空气流通管8的圆周均匀分布的翅片16组成，在L型空气流通管8竖直段的上部外侧壁上、竖直导向管15的上部外侧壁上沿其各自的高度方向分别固定设有若干排环形螺旋片17。

所述引射装置包括一后端与法兰管13相连的混合套管18，在混合套管18的空腔内设有一外侧壁后端与混合套管18的内侧壁相固连的混合管23，在混合套管18的前端设有一波形管19，波形管19通过连接管20与辐射管1的前端空腔相连通。

在混合管23的前端设有一空腔内径由前向后均匀增大的接受管21，在混合管23的后端设有一空腔内径由后向前均匀增大的扩压管22。

使用时，通过外部装置向前端盖2上的燃气进气口24内充入燃气，燃气通过引燃装置的烧嘴3后经喷头4上的各燃气喷孔402喷出，此时同时通过外部装置向二级换热器的后端盖10上的进气管11内通入新鲜空气，通入的新鲜空气进入L型空气流通管8的空腔后，在各排环形螺旋片17的作用下会使新鲜空气进行较慢的螺旋运动，有利于后期与装置内的高温气体进行充分的热交换。空气继续进行运动并依次由各导流翅片16之间的间隙穿过，当空气到达L型空气流通管8的空腔的前端的换热器堵头9时，空气会转向进入空气导流管12内。气体继续运动后会经喷射管14、混合管23前端的接受管21、混合管23、扩压管22后进入波形管19，最终进入辐射管1的空腔内，进入辐射管1的空腔内的一部分气体会由喷头4的圆环403上的各个空气喷口405，一部分气体会经各个空气喷气切口406喷出，因各空气喷气切口406的上部均沿圆环403圆周方向倾斜设置，因此由各个空气喷气切口406喷出的气体会呈斜向运动并形成螺旋状。通入燃气与新鲜空气后，通过装置控制烧嘴3进行点火。点火后，燃气燃烧时因进入的新鲜空气由各个空气喷气切口406喷出后形成的螺旋形气体与燃气进行燃烧后，形成螺旋形火焰，可以将热量更多的集中在辐射管1的空腔内壁附近，可对辐射管1进行均匀的加热，相对于高速烧嘴火焰集中在辐射管1中心这种情况，本装置加热的效果更加有效、气体燃烧更加充分、污染物排量较少。燃烧后产生的废气会通过辐射管1的前端向后端流通，当废气流通至辐射管1后端时会经L型空气流通管8外侧的各翅片16进行减速后部分气体会继续L型空气流通管8的后端流通，最终经出气口排出。另一部分废气会经混合套管18的空腔后进入引射装置，废气进入混合套管18时混合套管18内侧壁与喷射管14的外侧壁所形成的空腔会形成负压区。气体会继续进入接受管21内，因接受管21空腔内径由前向后均匀增大，因此废气经接受管21后会被加速，此时加速的废气会与继续往装置内部进入的经喷射管14加速的新鲜空气进行混合、混合更加均匀，气体继续流通并返回至辐射管1的空腔内，最终再次通过喷嘴与燃气进行混合进行二次燃烧，使得燃烧更加充分、减少污染物的排放量。本装置结构简单，设计合理，操作简单，体积小巧，燃气与空气进行混合时，因空气喷气切口406的结构设计可以形成螺旋形火焰，可以将热量更多的集中在辐射管1的空腔内壁附近，可对辐射管1进行均匀的加热，相对于高速烧嘴火焰集中在辐射管1中心这种情况，本装置加热的效果更加有效、气体燃烧更加充分；喷射管14的前端向喷射管14的中心轴线靠拢呈收拢状、接受管21的空腔内径由前向后均匀增大，可合理控制气体燃烧时燃气和助燃空气的速度和流量，混合更加均匀，燃烧后的废气可进行重复利用，燃烧更加充分，污染气体排放量较低、使用时更加安全环保，更有效地满足人们的需求。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。