隧道式窑炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种隧道式窑炉。所述隧道式窑炉包括窑炉本体、引射式混和器和高温热风风道，所述引射式混和器设置为内藏式文丘里管结构，所述引射式混和器和高温热风风道相连接设置，所述窑炉本体沿水平方向依次包括相连接设置的预热段、高温段、急冷段和缓冷段，所述引射式混和器连通所述急冷段并通过所述高温热风风道连通所述高温段。本实用新型通过在隧道式窑炉内增设文丘里管结构的引射式混和器，直接抽吸隧道式窑炉冷却段的高温气体并加压输送到隧道式窑炉高温段中燃烧器中，这样既能保证很高的热风温度，提高喷射速度，同时也确保了燃烧充分，节约了能源，改善了生产车间环境。
【专利说明】隧道式窑炉
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隧道式窑炉。
【背景技术】
[0002]连续式生产的隧道式窑炉烧制产品从高温段进入急冷段冷后，由冷却风机抽冷空气通过急冷段两侧墙上的喷风口喷入到急冷段炉内，冷空气吸收高温产品的热量对产品进行冷却，而喷入的空气吸收产品热量后温度可达800°C以上，这部分高温空气必须从炉内排出，一般有以下两种方法排出:
[0003]1、经掺兑冷风降低温度后由排热风机输送到需要热风的地方或直接排到空中；
[0004]2、用风机抽到高温段作为燃烧器的助燃风。
[0005]一般连续式生产的隧道式窑炉高温段燃烧器所需助燃风有以下三种供给方式:
[0006]1、第一种是由风机抽冷空气通过管道直接输送到燃烧器中并与燃气混合后进行燃烧，这种方式因助燃风未加热就与燃气混合燃烧，能耗最大；
[0007]2、第二种是由风机抽冷空气打入到设置在隧道式窑炉冷却段的金属制作的换热器中，由换热器间接吸收冷却段的余热后再通过金属管道输送到高温段的燃烧器中与燃气混合燃烧。这种方式因金属换热器的耐高温限制、换热器换热效率影响及输送管道的散热，热风输送到燃烧器时的温度一般只能在150°C以下；
[0008]3、第三种是直接从冷却段抽热风再通过金属管道输送到高温段的燃烧器中与燃气混合燃烧。因考虑风机叶轮高温氧化及变形、轴及轴承的冷却要求，必须采用价格昂贵的耐高温不锈钢材料制作，即使采用昂贵的耐高温不锈钢(310S)制造的高温风机也必须通过搀兑冷空气将高温热风温度降低到500°C以下才能保证风机的长期正常运行，采用这种方式热风输送到燃烧器时的温度一般只能在250°C以下。另外，因高温热风体积膨胀密度小、掺兑冷空气降温及输送风机制造材料的限制等因素需增加风机负载，需采用低转速大功率风机，使运行成本及设备投资大幅增加；
[0009]我们知道参与燃烧的助燃风温度越高，燃气消耗越少，越节能。目前，利用窑炉余热提高燃烧器助燃风的温度是从事工业窑炉的技术人员不断追求的目标。
实用新型内容
[0010]为了解决上述隧道式窑炉内助燃气体未加热造成能耗大、换热器换热效率低、风机负载大成本高的技术问题，本实用新型提供一种能耗低、高效节能的隧道式窑炉，包括窑炉本体、引射式混和器和高温热风风道，所述引射式混和器设置为内藏式文丘里管结构，所述引射式混和器和高温热风风道相连接设置，所述窑炉本体沿水平方向依次包括相连接设置的预热段、高温段、急冷段和缓冷段，所述引射式混和器连通所述急冷段并通过所述高温热风风道连通所述高温段。
[0011]根据本实用新型的一优选实施例，所述窑炉本体由窑顶、两侧窑墙和窑底围成中心贯通的长方体型，所述引射式混和器和高温热风风道设置在所述窑墙内。
[0012]根据本实用新型的一优选实施例，所述引射式混和器包括依次连接设置的高压风机进口风道、高压风机、高压风机出口风道、喷头、入口段、收缩段、中心段和扩展段。
[0013]根据本实用新型的一优选实施例，所述引射式混和器高压风机进口风道与所述急冷段连通，所述扩展段与所述高温热风风道连通。
[0014]根据本实用新型的一优选实施例，所述隧道式窑炉还包括燃烧器，所述燃烧器一端与所述高温热风风道连通，所述燃烧器另一端与所述隧道式窑炉高温段连通，所述燃烧器内包括可燃气。
[0015]根据本实用新型的一优选实施例，所述引射式混和器设置为使高温气体在所述窑炉本体内的流向为:所述高压风机通过高压风机进口风道抽吸高温气体，经所述喷头在所述收缩段处高速喷出，并与所述入口段抽吸的所述冷却段高温热风在所述收缩段混合后进入所述中心段和扩展段，再通过所述高温热风风道进入所述燃烧器中与燃气混合燃烧后吹入所述高温段。
[0016]本实用新型通过在连续式生产隧道式窑炉的窑墙内增设文丘里管结构的引射式混和器，直接抽吸连续式生产窑炉急冷段的高温气体，经引射式混和器加压后通过高温热风风道输送到连续式生产隧道式窑炉高温段中的燃烧器中，在燃烧器中与燃气混合燃烧后喷入高温段炉内。该实用新型主要就是将急冷段炉内的高温余热风直接以最短的距离输送到高温段的燃烧器作为燃烧的助燃风，该技术因大幅度提高了燃气燃烧用助燃风的温度，可节约燃料，同时因采用小功率高压风机做动力，大幅度减少了输送风机的耗电量，还改善了生产车间环境。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:
[0018]图1是本实用新型的一种隧道式窑炉一较佳实施例的水平剖面结构示意图。
[0019]图2是本实用新型的一种隧道式窑炉一较佳实施例的横向剖面结构示意图。
[0020]图3是图1所示III区域放大图。
【具体实施方式】
[0021]下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022]本实用新型公开了一种隧道式窑炉，请同时参阅图1、图2和图3，图1是是本实用新型的一种隧道式窑炉一较佳实施例的水平剖面结构示意图，图2是本实用新型的一种隧道式窑炉一较佳实例的横向剖面结构示意图，图3是图1所示III区域放大图。所述隧道式窑炉I包括窑炉本体11、引射式混和器13和高温热风风道15，所述引射式混和器13设置为内藏式文丘里管结构，所述引射式混和器13和高温热风风道15相连接设置，所述窑炉本体11沿水平方向依次包括相接设置的预热段111、高温段112、急冷段113和缓冷段114，所述引射式混和器13连通所述急冷段113并通过所述高温热风风道15连通所述高温段112。所述窑炉本体11由窑顶11 (a)、两侧窑墙11(b)和窑底11 (c)围成中心贯通的长方体型，所述引射式混和器13和高温热风风道15设置在所述窑墙11 (b)内。
[0023]所述引射式混和器13包括依次连接设置的高压风机进口风道131、高压风机132、高压风机出口风道133、喷头134、入口段135、收缩段136、中心段137和扩展段138。所述引射式混和器13高压风机进口风道131与所述急冷段113连通，所述扩展段138与所述高温热风风道15连通。
[0024]文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用并导致空气的流动。文氏管的原理就是把气流由粗变细，以加快气体流速，使气体在文氏管出口的后侧形成一个压力区。
[0025]在本实施例中，所述隧道式窑炉I还包括燃烧器17，所述燃烧器17 —端与所述高温热风风道15连通，所述燃烧器17另一端与所述隧道式窑炉高温段112连通，所述燃烧器17内包括可燃气。
[0026]所述引射式混和器13设置为使高温气体在所述窑炉本体11内的流向为:所述高压风机132通过高压风机进口风道131抽吸高温气体，经所述喷头134在所述收缩段136处高速喷出，并与所述入口段135抽吸的所述冷却段高温热风在所述收缩段136混合后进入所述中心段137和扩展段138，再通过所述高温热风风道15进入所述燃烧器17中与燃气混合燃烧后吹入所述高温段112。
[0027]在本实施例中，所述引射式混和器13的工作原理为所述高压风机132通过高压风机进口风道131抽吸所述急冷段113炉内高温气体，经所述高压风机出口风道133流到所述喷头134中，再由所述喷头134在所述收缩段136处高速喷出，高速喷出的高温气体使所述入口段135及收缩段136形成负压区，于是将高温气体大量从急冷段炉内吸出，所述喷头134喷出的气体与从所述急冷段113吸出的高温气体在收缩段混合后，经所述中心段137气体急剧加速，然后经所述扩展段138混合气体减速，将动压转换为静压，即加压，以达到高温气体的输送。
[0028]相较于现有技术，本实用新型通过在连续式生产隧道式窑炉的窑墙内增设文丘里管结构的引射式混和器，直接抽吸连续式生产窑炉急冷段的高温气体，经引射式混和器加压后通过高温热风风道输送到连续式生产隧道式窑炉高温段中的燃烧器中，在燃烧器中与燃气混合燃烧后喷入高温段炉内。该实用新型主要就是将急冷段炉内的高温余热风直接以最短的距离输送到高温段的燃烧器作为燃烧的助燃风，该技术因大幅度提高了燃气燃烧用助燃风的温度，可节约燃料，同时因采用小功率高压风机做动力，大幅度减少了输送风机的耗电量，还改善了生产车间环境。
[0029]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
[0030]注意:1、图3及13图中标注位置不对，135-138四个标注需右移。另增加高温热风风道15的标注(见我们提供的图)
[0031]2、在图2中13标注改为17燃烧器(见我们提供的图)
[0032] 3、图1中图太小，需放大，可以将111及114缩短(见我们提供的图)。
【权利要求】
1.一种隧道式窑炉，其特征在于，包括窑炉本体、引射式混和器和高温热风风道，所述引射式混和器设置为内藏式文丘里管结构，所述引射式混和器和高温热风风道相连接设置，所述窑炉本体沿水平方向依次包括相连接设置的预热段、高温段、急冷段和缓冷段，所述引射式混和器连通所述急冷段并通过所述高温热风风道连通所述高温段。
2.根据权利要求1所述的隧道式窑炉，其特征在于，所述窑炉本体由窑顶、两侧窑墙和窑底围成中心贯通的长方体型，所述引射式混和器和高温热风风道设置在所述窑墙内。
3.根据权利要求1所述的隧道式窑炉，其特征在于，所述引射式混和器包括依次连接设置的高压风机进口风道、高压风机、高压风机出口风道、喷头、入口段、收缩段、中心段和扩展段。
4.根据权利要求3所述的隧道式窑炉，其特征在于，所述引射式混和器高压风机进口风道与所述急冷段连通，所述扩展段与所述高温热风风道连通。
5.根据权利要求1所述的隧道式窑炉，其特征在于，所述隧道式窑炉还包括燃烧器，所述燃烧器一端与所述高温热风风道连通，所述燃烧器另一端与所述隧道式窑炉高温段连通，所述燃烧器内包括可燃气。
6.根据权利要求5所述的隧道式窑炉，其特征在于，所述引射式混和器设置为使高温气体在所述窑炉本体内的流向为:所述高压风机通过高压风机进口风道抽吸高温气体，经所述喷头在所述收缩段处高速喷出，并与所述入口段抽吸的所述冷却段高温热风在所述收缩段混合后进入所述中心段和扩展段，再通过所述高温热风风道进入所述燃烧器中与燃气混合燃烧后吹入所述高温段。
【文档编号】F27B9/00GK204100786SQ201420520632
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2014年9月11日
【发明者】冯伟, 张旭 申请人:湖南奥特朗工业装备有限公司