专利名称：一种余热循环利用燃气热风炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业燃气窑炉技术，是一种余热循环利用燃气 热风炉。(二).背景技术现有的工业燃气热风炉，其构成均采用双层钢制壳体结构，炉体 内层为混合燃气燃烧室及热风收集室，中间夹层为空气冷却气流通道或换热器布置区；这 种结构型式的热风炉在使用中存在的问题是①.炉体混合燃气燃点温度受环境温度影响 较大，在冬季因燃烧室混合燃气初始温度较低，燃气未能完全燃烧，能耗大；②.炉体夹层 空气冷却流体所吸收的热能未能得到充分利用，能源利用率低；③.炉体夹层换热器预热 助燃空气装置因气流通道的沿压损耗及局部损耗高，需消耗大量风机电能；④.燃烧室进 气口、冷却空气进口结构不合理，风阻较大，消耗风机大量电能，能效比较低；⑤.工艺余热 空气未得到充分充利用。(三).发明内容本实用新型的目的就是要解决现有的燃气热风炉所存在的能 源利用率低、结构气道风阻大、余热空气未得到充分充利用、整体能效比较差的问题，提供 一种余热循环利用燃气热风炉。本实用新型的具体方案是一种余热循环利用燃气热风炉，它具有炉体，所 述的炉体为卧式布置的 铃状双层壳体，炉体的内层为炉膛，炉膛设有燃烧器接口，炉体的 内外夹层为气流通道；其特征是炉体的左端布置有助燃预热空气混气室，所述的助燃预 热空气混气室分别设有空气进气管道、助燃预热空气管道及炉膛冷却风道；空气进气管道 连接有风机，助燃预热空气管道的末端连接有燃烧器，所述的燃烧器的一端通过助燃预热 空气混气室与炉膛中的燃烧器接口连接，燃烧器的另一端连接有加热燃气管道，加热燃气 管道与布置在助燃预热空气混气室前方的蒸汽换热器上方连接，蒸汽换热器的下方连接有 燃气进气管；炉体的中部设有炉膛冷却热风收集室，所述的热风收集室与炉膛中部之间的 夹层内设有若干道直排风道，每道直排风道的左端进风口处均设有一个流量调节阀；炉体 的右端布置有余热吸收混合室，所述的余热吸收混合室分别设有负压吸入式空气进气管及 过滤式余热空气进气管，在过滤式余热空气进气管的另一端连接有余热空气风机；在余热 吸收混合室内还安装有热风管接口，所述的热风管接口的另一部份安装在余热吸收混合室 右端的外侧；在位于余热吸收混合室内的一段热风管接口上设有若干个风道余热吸收混气 装置，在位于余热吸收混合室内的一段热风管接口内还布置有若干支余热空气吸收管。本实用新型所述的炉膛为多段变截面圆柱形、圆锥形壳体，炉膛的左端设有炉门， 在炉膛左方的圆柱形壳体上设有燃烧器接口 ；在炉膛右端的圆柱形壳体上设有40°—45°角 收口的圆锥形壳体，圆锥形壳体与余热吸收混合室的内层壳体连接。本实用新型所述的助燃预热空气混气室具有圆柱形壳体，圆柱形壳体的下方设有 炉体支承，圆柱形壳体的左端连接有40°—45°角收口的左端圆锥形壳体，左端圆锥形壳体 上设有助燃预热空气管道，所述的助燃预热空气管道的中轴线与炉体的中轴线呈40°—45° 角布置，左端圆锥形壳体的外侧设有封板；在圆柱形壳体的右端连接有45°—60°角收口的 右端圆锥形壳体，右端圆锥形壳体上设有空气进气管道，所述的空气进气管道的中轴线与 炉体的中轴线呈40°—45°角布置，右端圆锥形壳体的右端与热风收集室壳体的左端连接。[0007]本实用新型所述的余热吸收混合室具有圆柱形壳体，圆柱形壳体的下方设有炉体 支承，圆柱形壳体的左端连接有45°—60°角收口的左端圆锥形壳体，左端圆锥形壳体上分 别设有负压吸入式空气进气管及过滤式余热空气进气管，所述的负压吸入式空气进气管及 过滤式余热空气进气管的中轴线均与炉体的中轴线呈40°—45°角布置，左端圆锥形壳体的 左端与热风收集室壳体的右端连接；圆柱形壳体的右端连接有45°—60°角收口的右端圆锥 形壳体，右端圆锥形壳体的右端连接有环形封板，所述的环形封板的内环口与热风管接口 的外圆面连接。本实用新型的工作原理是(详见图6、图7)燃气经过燃气进气管7输送到蒸汽换 热器4，燃气经过蒸汽换热器4加热后由加热燃气管道1输送到燃烧器3 ；助燃空气经风机 17、空气进气管道11、助燃预热空气混气室6及助燃预热空气管道2被压缩输送到燃烧器 3，燃烧器3内的加热燃气及助燃预热空气按比例混合后喷射到炉膛13内燃烧，燃烧后产生 的具有正压力的热空气沿炉膛13流向炉膛13的末端；助燃预热空气混气室6内的另一部 份压缩空气经过若干个流量调节阀12及若干道直排风道20，在吸收了炉膛13中段外壁的 热能后随炉体内的压差流向余热吸收混合室9 ；工厂内使用后富余的工艺余热空气经过余 热空气风机18及过滤式余热空气进气管14被压缩输送到余热吸收混合室9 ；在余热吸收 混合室9内，燃烧后产生的热空气经过负压吸入式空气进气管15所吸入的冷空气混合产生 合格的热风输送到热风管接口 10 ；在余热吸收混合室9内，吸收了炉膛13中段外壁热能的 冷却空气通过风道余热吸收混气装置16流向炉膛13的末端，在与负压吸入式空气进气管 15所吸入的冷空气混合后流入热风管接口 10 ；在余热吸收混合室9内，工艺余热空气通过 余热空气吸收管19被输送到热风管接口 10，热风管接口 10内汇集三方面的热能空气输送 到工厂使用工序。其中，工艺余热空气可通过负压吸入式空气进气管15或过滤式余热空气进气管 14两者之一的管道进入到余热吸收混合室9，当工艺余热空气为正压时，可通过负压吸入 式空气进气管15进入到余热吸收混合室9，冷空气则从过滤式余热空气进气管14进入到余 热吸收混合室9。本实用新型中的流量调节阀12用于调节若干道直排风道20的风量均衡及降温效
^ ο本实用新型与原有的工业燃气热风炉相比较，本实用新型具有可利用工厂余热蒸 汽、工厂余热空气的功能，使工厂单位产品能耗得到下降；本实用新型具有蒸汽加热燃气功 能，使低热值的高炉煤气助燃点提高，使燃料得到充分燃烧，热风炉的燃料适应面广，可节 省燃料成本；本实用新型气道结构风阻小，利于热风的流畅，风机的电能省，热风炉的能效 比得到提高；本实用新型较好的解块了现有的燃气热风炉所存在的能源利用率低、结构气道风阻大、余热空气未得到充分充利用、整体能效比较差的问题。(四).
图1 本实用新型结构主视图；图2 本实用新型结构俯视图；图3 本实用新型结构右视图；图4 :A—A剖面图；图5 :B — B剖面图；[0019]图6 热工原理主视示意图；图7 热工原理俯视示意图；图中1 一加热燃气管道，2—助燃预热空气管道，3—燃烧器，4一蒸汽换热器，5— 炉体支承，6—助燃预热空气混气室，7—燃气进气管，8—热风收集室，9一余热吸收混合室， 10—热风管接口，11 一空气进气管道，12—流量调节阀，13—炉膛，14一过滤式余热空气进 气管，15—负压吸入式空气进气管，16—风道余热吸收混气装置，17—风机，18—余热空气 风机，19一余热空气吸收管，20—直排风道，21—隔板，22—燃烧器接口。(五).具体实施方式
实施例(详见图1、图2、图3)—种余热循环利用燃气热风炉，它具有炉体，所述 的炉体为卧式布置的 铃状双层壳体，炉体的内层为炉膛13，本实施例所述的炉膛13为多 段变截面圆柱形、圆锥形壳体，炉膛13的左端设有炉门，在炉膛左方的圆柱形壳体上设有 燃烧器接口 22 ；在炉膛13右端的圆柱形壳体上设有40°—45°角收口的圆锥形壳体，圆锥 形壳体与余热吸收混合室9的内层壳体连接；炉体的内外夹层为气流通道；特别是炉体的 左端布置有助燃预热空气混气室6，所述的助燃预热空气混气室6分别设有空气进气管道 11、助燃预热空气管道2及炉膛冷却风道，本实施例所述的助燃预热空气混气室6具有圆柱 形壳体，圆柱形壳体的下方设有炉体支承5，圆柱形壳体的左端连接有40°—45°角收口的左 端圆锥形壳体，左端圆锥形壳体上设有助燃预热空气管道2，所述的助燃预热空气管道2的 中轴线与炉体的中轴线呈40°—45°角布置，左端圆锥形壳体的外侧设有封板；在圆柱形壳 体的右端连接有45°—60°角收口的右端圆锥形壳体，右端圆锥形壳体上设有空气进气管道 11，所述的空气进气管道11的中轴线与炉体的中轴线呈40°—45°角布置，右端圆锥形壳体 的右端与热风收集室8壳体的左端连接；空气进气管道11连接有风机17，助燃预热空气管 道2的末端连接有燃烧器3，所述的燃烧器3的一端通过助燃预热空气混气室6与炉膛13 中的燃烧器接口 22连接，燃烧器3的另一端连接有加热燃气管道1，加热燃气管道1与布 置在助燃预热空气混气室6前方的蒸汽换热器4上方连接，蒸汽换热器4的下方连接有燃 气进气管7 ；炉体的中部设有炉膛冷却热风收集室8，本实施例所述的热风收集室8与炉膛 13中部之间的夹层内设有八道直排风道20 (详见图5)，每道直排风道20的左端进风口处 均设有一个流量调节阀12 ；炉体的右端布置有余热吸收混合室9，本实施例所述的余热吸 收混合室9具有圆柱形壳体，圆柱形壳体的下方设有炉体支承5，圆柱形壳体的左端连接有 45°—60°角收口的左端圆锥形壳体，左端圆锥形壳体上分别设有负压吸入式空气进气管15 及过滤式余热空气进气管14，所述的负压吸入式空气进气管15及过滤式余热空气进气管 14的中轴线均与炉体的中轴线呈40°—45°角布置，左端圆锥形壳体的左端与热风收集室8 壳体的右端连接；圆柱形壳体的右端连接有45°—60°角收口的右端圆锥形壳体，右端圆锥 形壳体的右端连接有环形封板，所述的环形封板的内环口与热风管接口 10的外圆面连接； 在过滤式余热空气进气管14的另一端连接有余热空气风机18 ；在余热吸收混合室8内还 安装有热风管接口 10，所述的热风管接口 10的另一部份安装在余热吸收混合室9右端的外 侧；本实施例所述的在位于余热吸收混合室9内的一段热风管接口 10上设有八个风道余热 吸收混气装置16，本实施例所述的在位于余热吸收混合室9内的一段热风管接口 10内还布 置有八支余热空气吸收管19 (详见图4)。
权利要求1.一种余热循环利用燃气热风炉，它具有炉体，所述的炉体为卧式布置的 铃状双层 壳体，炉体的内层为炉膛，炉膛设有燃烧器接口，炉体的内外夹层为气流通道；其特征是 炉体的左端布置有助燃预热空气混气室，所述的助燃预热空气混气室分别设有空气进气管 道、助燃预热空气管道及炉膛冷却风道；空气进气管道连接有风机，助燃预热空气管道的末 端连接有燃烧器，所述的燃烧器的一端通过助燃预热空气混气室与炉膛中的燃烧器接口连 接，燃烧器的另一端连接有加热燃气管道，加热燃气管道与布置在助燃预热空气混气室前 方的蒸汽换热器上方连接，蒸汽换热器的下方连接有燃气进气管；炉体的中部设有炉膛冷 却热风收集室，所述的热风收集室与炉膛中部之间的夹层内设有若干道直排风道，每道直 排风道的左端进风口处均设有一个流量调节阀；炉体的右端布置有余热吸收混合室，所述 的余热吸收混合室分别设有负压吸入式空气进气管及过滤式余热空气进气管，在过滤式余 热空气进气管的另一端连接有余热空气风机；在余热吸收混合室内还安装有热风管接口， 所述的热风管接口的另一部份安装在余热吸收混合室右端的外侧；在位于余热吸收混合室 内的一段热风管接口上设有若干个风道余热吸收混气装置，在位于余热吸收混合室内的一 段热风管接口内还布置有若干支余热空气吸收管。
2.根据权利要求1所述的一种余热循环利用燃气热风炉，其特征是所述的炉膛为多 段变截面圆柱形、圆锥形壳体，炉膛的左端设有炉门，在炉膛左方的圆柱形壳体上设有燃烧 器接口 ；在炉膛右端的圆柱形壳体上设有40°—45°角收口的圆锥形壳体，圆锥形壳体与余 热吸收混合室的内层壳体连接。
3.根据权利要求1所述的一种余热循环利用燃气热风炉，其特征是所述的助燃预热 空气混气室具有圆柱形壳体，圆柱形壳体的下方设有炉体支承，圆柱形壳体的左端连接有 40°—45°角收口的左端圆锥形壳体，左端圆锥形壳体上设有助燃预热空气管道，所述的助燃 预热空气管道的中轴线与炉体的中轴线呈40°—45°角布置，左端圆锥形壳体的外侧设有封 板；在圆柱形壳体的右端连接有45°—60°角收口的右端圆锥形壳体，右端圆锥形壳体上设 有空气进气管道，所述的空气进气管道的中轴线与炉体的中轴线呈40°—45°角布置，右端 圆锥形壳体的右端与热风收集室壳体的左端连接。
4.根据权利要求1所述的一种余热循环利用燃气热风炉，其特征是所述的余热吸 收混合室具有圆柱形壳体，圆柱形壳体的下方设有炉体支承，圆柱形壳体的左端连接有 45°—60°角收口的左端圆锥形壳体，左端圆锥形壳体上分别设有负压吸入式空气进气管及 过滤式余热空气进气管，所述的负压吸入式空气进气管及过滤式余热空气进气管的中轴线 均与炉体的中轴线呈40°—45°角布置，左端圆锥形壳体的左端与热风收集室壳体的右端连 接；圆柱形壳体的右端连接有45°—60°角收口的右端圆锥形壳体，右端圆锥形壳体的右端 连接有环形封板，所述的环形封板的内环口与热风管接口的外圆面连接。
专利摘要本实用新型涉及工业燃气窑炉技术,是一种余热循环利用燃气热风炉，它具有炉体，特别是炉体的左端布置有助燃预热空气混气室并设有空气进气管道及助燃预热空气管道，空气进气管道连接有风机，助燃预热空气管道的末端连接有燃烧器，燃烧器的一端与炉膛连接，燃烧器的另一端与蒸汽换热器连接并连接有燃气进气管；炉体的中部设有热风收集室，炉体的右端布置有余热吸收混合室并分别设有负压吸入式空气进气管及过滤式余热空气进气管，在过滤式余热空气进气管上连接有余热空气风机；在余热吸收混合室内还安装有热风管接口；本实用新型解决了现有的燃气热风炉所存在的能源利用率低、结构气道风阻大、余热空气未得到充分利用、整体能效比较差的问题，主要用于工业燃气窑炉的改造。
文档编号F24H9/18GK201866926SQ201020610869
公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月17日 优先权日2010年11月17日
发明者朱晓斌, 王子奂, 舒干诚 申请人:湖北中材重工科技发展有限公司