一种空气循环燃气炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种空气循环燃气炉，包括炉体，炉体外设置有燃气管道，在炉体内两侧的下部设置火焰向上的燃气喷嘴，在燃气喷嘴的内侧设置有均温隔板，均温隔板与炉膛内壁平行，两者之间形成均温热风通道，燃气喷嘴位于均温隔板与炉体内壁之间，均温隔板的上部和下部与炉膛内部相通，在炉体内的顶部设置有向炉内吹风的循环风机。本实用新型可以有效地提高炉膛的温度均匀性，提高产品的热处理质量。
【专利说明】一种空气循环燃气炉
【技术领域】
[0001]本实用新型属于燃气炉，主要涉及一种燃气炉的空气循环系统和加热系统。
【背景技术】
[0002]金属热处理用燃气炉主要有燃气加热，燃气加热的特点是节能降耗突出(可节能50%左右)，但温度不易控制，炉温均匀性较差，一般的大型燃气炉的炉温均匀性多±10°C ；有一些大型燃气炉的炉温均匀性50-100°C之间。因此，大型工业燃气炉大都用于炉温均匀性要求较低的场合使用。目前，国内的燃气炉的主要是有直接加热方式和间接加热方式。但是，无论哪种方式都不能很好的提高燃气炉的均匀性。
[0003]随着航空航天等工业的迅速发展以及新材料的不断开发，大型工件的热处理对热处理工艺和质量的要求越来越高，其中，在热处理时，对炉膛的温度、均匀度及精度等的控制成为热处理炉质量的重要指标之一。例如，中国热处理航空标准(HB5354-94)对一等炉炉温均匀度的要求是±3°C (控温精度是±1°C)，而美国波音公司是±2.8°C。目前，国内外比较好的空气循环炉炉温的均匀度一般是> ±3°〇而< ±5°C，电加热可以通过均匀布置加热元件的方式来提高温度均匀性，燃气炉的火焰大小，很难控制，也无法像电热元件均匀布置，这是一个难题。
[0004]传统的台车式燃气炉，台车的上部为硬质保温砖，即用于承重，又用于保温，保温层的厚度一般为350-500mm，台车的下部为车轮和金属支撑架，用于牵引的动力，一般来源于设置在台车下部的支撑架下，也有用钢丝绳和变频电机牵引台车，轨道设置在地面上，或者地面下，炉门采用升降开合，炉门关闭时，不仅要与炉体的三个侧面密封，还要与台车的一个侧面密封，台车不仅要与炉体的三个侧面密封，还要与升降炉门密封。这种台车炉适应于低温出料的情况；热处理燃气炉大多情况下需要高温出料，在这种情况下，传统的热处理燃气炉的缺陷就非常明显，其主要缺陷有(I)温度均匀性较差；(2)在高温情况下拉出台车，台车台面上的蓄热全部浪费；(3)台车拉出后，炉体的底部敞开，炉膛内的热量大量散发到空气中；(4)车间内形成局部高温，直接危及人身健康;(5)燃气的热效率较差，损耗大，生产成本提高；(6)密封结构过于复杂，常常密封不严。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种带有均温热风通道的空气循环台车式燃气炉，可以有效地提高炉膛的温度均匀性，从而提高产品的热处理质量；改善密封结构，密封结构简单可靠；提高燃气的热效率较高，损耗小，生产成本底，节能；改变出料方式，降低热量损耗。
[0006]本实用新型的目的可采用如下技术方案来实现:所述的空气循环燃气炉包括炉体、炉膛，炉体外设置有燃气管道，在炉膛内两侧的下部设置火焰向上的燃气喷嘴，在燃气喷嘴的内侧设置有均温隔板，均温隔板与炉膛内壁平行，两者之间形成均温热风循环通道，燃气喷嘴位于均温隔板与炉体内壁之间，均温隔板的上部和下部与炉膛内部相通，在炉体内的顶部设置有向炉内吹风的循环风机，在炉膛的顶部设置有排气烟囱。[0007]所述的循环风机的出口设置有热风导流隔板。
[0008]所述的炉体内设置有炉膛隔断板，两个炉膛隔断板之间的空间形成加热炉膛，每两个炉膛隔断板之间的炉膛顶部设置有循环风机。
[0009]所述的均温隔板和炉膛隔断板为不锈钢板或者为其他金属材料。
[0010]在燃气烧嘴出口处的一侧的均温隔板上设置耐火层，用于防止温度过高时，烧坏不锈钢隔断板。
[0011]所述的炉体和炉底连接为一体，炉底上部设置保温材料。
[0012]所述的炉体底部设置有导轨，导轨上设置有平台车，炉体外设置有装料平台和用于牵引平台车的送料车，装料平台上设置有装料平台导轨，炉底上的导轨和装料平台导轨设置在同一个平面上。
[0013]所述的炉底上设置有导轨，导轨上设置有带活动轮料框，炉体外设置有装料平台和用于牵引带活动轮料框的送料车，装料平台上设置有装料平台导轨，炉底上的导轨和装料平台导轨设置在同一个平面上，带活动轮料框可以在炉底导轨和装料平台导轨上运动。
[0014]所述的平台车，下部为车轮，车轮的上部为金属型材焊接而成的平台，平台上部设置保温材料。
[0015]所述在据离地50-2000皿1之间的炉体侧面上设置有进气孔，用于进入新鲜空气，可以达到二次助燃，提高燃气的燃烧率。
[0016]本实用新型由于在炉体内设置有均温不锈钢板，燃气喷嘴火焰向上设置在均温不锈钢炉体内壁之间，均温不锈钢板与炉内壁之间形成均温热风通道，燃气喷嘴火焰形成的热气在上升过程中，形成的热风由下到上逐渐均匀，均温热风通道内的热风在高压燃气和高压助燃气体向上的冲力作用下不断上升到顶部，到达顶部热风自然分散后逐渐均匀；在炉膛的顶部设置循环风机，向炉内吹风；在循环风机风力作用下，循环热风从均温隔板下部进入均温热风循环通道，设置在炉膛两侧的均温热风通道和炉内向下的风力，加速火焰向上速度，均温热风循环通道内热风，又可以分散火焰自然燃烧形成的局部高温，使均温热风循环通道内热风快速进入循环风机的叶轮根部，从而形成了不停地热风循环系统，热风循环系统速度越快，炉膛的均匀性越好，利用上述结构的燃气炉的温度均匀性可以达到±3-5。。。
[0017]本实用新型采用平台车结构，炉底和炉体通过焊接固定在一起，平台车在炉底的轨道上运动，其意义和作用有四，其一，平台车蓄热量较小，高温下出料时，平台车带出热量较小；其二，炉底和炉体通过焊接固定在一起，密封效果好，没有炉底热量损失，可以实现节能降耗，降低生产成本；其三，炉门只与炉门密封，密封结构简单，密封效果好；其四，平台车拉出后，可以立即关闭炉门，封闭炉内的热量损失，降低能耗。
[0018]本实用新型采用炉膛隔断技术，其意义和作用有三，其一，喷嘴喷射出的火焰只在均温热风循环通道内形成局部高温，对炉膛内的温度均匀性影响较小，在炉膛内不会形成局部高温；其二，炉膛隔断技术的应用，可以使喷嘴喷射出的火焰在均温热风循环通道的上部逐渐分散，热风到达上部时，已基本达到相对均匀，这种相对均匀的热风，在经过循环风机的强制扩散，炉膛的均匀性提高较大。其三，在喷嘴喷射出的火焰上方的炉壁上，设置二次进气孔(新鲜空气)，由于火焰上方的温度较高，进行二次助燃的燃烧效率会大大提高。
[0019]本实用新型的意义还在于整体结构简单，维修方便，维修成本会显著降低，与形成本也会显著降低。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]附图1是本实用新型料框位于平台车上的结构示意图。
[0021]附图2是实用新型带活动料框的结构示意图。
[0022]附图3是本实用新型炉体中放置隔断板的整体结构示意图。
[0023]附图4是炉体整体位于电动台车上的结构示意图。
[0024]图中:1、导轨，2、炉体，3、炉体外壳，4、循环风机，5、圆弧拐角，6、均温隔板，7、导流挡板，8、均温热风通道，9、耐火层，10、燃气烧嘴，11、平台车，12、带活动轮料框，13、隔断板，14、炉门，15、装料平台，16、送料车，17、电动台车。
【具体实施方式】
[0025]结合附图，说明实用新型的具体实施例。
[0026]如附图1所示:其是所述空气循环燃气炉，其不带轮的料框位于平台车11上，炉体2外设置有燃气管道，在炉体2内两侧的下部设置火焰向上的燃气喷嘴10，在燃气喷嘴10的内侧设置有均温隔板6，其为不锈钢板。均温隔板6焊接在炉体外壳上的横撑支撑上。均温隔板6与炉体内壁平行，两者之间形成均温热风通道8。均温隔板6上部具有圆弧拐角5。燃气喷嘴10位于均温隔板6与炉体内壁之间，在燃气烧嘴10出口处的一侧的均温隔板6上设置耐火层9，用于防止温度过高时，烧坏不锈钢隔断板。均温隔板6的上部和下部与炉体内部相通，在炉体(炉膛)内的顶部设置有向炉内吹风的循环风机4。在循环风机4的出口设置有热风导流隔板7。循环风机4可以使热风通道内的热风均匀的通过热风导流隔板7，通过热风导流隔板7的均匀热风不断吹向炉内产品，使炉内的温度趋于均匀一致。所述的炉体和炉底连接为一体，炉底上部设置保温材料，使用金属型材焊接作为炉底承重结构材料，用于承载炉底轨道，使用中，平台车被运料车拉出后，关闭炉门，炉内热量不会损失，炉门只与炉体炉门的四侧炉壁密封，既节能，又简单可靠。所述的平台车，下部为车轮，车轮的上部为金属型材焊接而成的平台，结构简单，需热量小，出料时，平台车带出的热量小得多。所述在据离地50-2000mm之间的炉体侧面上设置有进气孔，用于进入新鲜空气，可以达到二次助燃，提高燃气的燃烧率。所述的平台车，下部为车轮，车轮的上部为金属型材焊接而成的平台，平台上部设置保温材料。
[0027]所述的炉体2内设置有炉膛隔断板13，两个炉膛隔断板13的之间形成的空间可成为不同的炉膛，每两个炉膛隔断板13之间的炉膛顶部设置有循环风机4。炉体2底部设置有导轨1，导轨I上设置有平台车11，炉体2外设置有装料平台15和用于牵引平台车的送料车16，装料平台上设置有装料平台导轨，炉底上的导轨和装料平台导轨设置在同一个平面上。
[0028]如附图2所示:其和图1炉体结构基本相同，不同在于料框为带活动轮料框12，炉体外同样设置有装料平台15和用于牵引带活动轮料框的送料车16，装料平台15上设置有装料平台导轨，炉底上的导轨和装料平台导轨设置在同一个平面上，带活动轮料框12可以在炉底导轨和装料平台导轨上运动。
[0029]如附图3所示:带活动轮料框12设置在炉体外装料平台15上部的轨道上。炉底上的导轨和装料平台15导轨设置在同一个平面上，带活动轮料框12可以在炉底导轨和装料平台导轨上运动。
[0030]根据炉膛的大小不同，在炉膛的下部两侧设置若干个火焰向上燃气烧嘴10，每间隔2-8个燃气烧嘴设置一个不锈钢炉膛隔断板13，不锈钢炉膛隔断板13的两侧就会形成不同的炉膛，在两个不锈钢炉膛隔断板之间设置一个循环风机，形成一个相对独立的热风循环系统，有利于提高炉膛的均匀性。炉膛顶部的不锈钢炉膛隔断板的高度与循环风机4伸进炉膛内的叶片高度一致，顶部的炉膛隔断板和两侧的不锈炉膛隔断板焊接在一起，炉内的不锈钢炉膛隔断板与焊接在炉体外壳上的横撑固定在一起。
[0031]如附图4所示:所述的炉体为台车式，可整体设置在电动台车17上。其可沿一定轨道行进移动。
【权利要求】
1.一种空气循环燃气炉，包括炉体、炉膛，炉体外设置有燃气管道，特征是:其在炉膛内两侧的下部设置火焰向上的燃气喷嘴，在燃气喷嘴的内侧设置有均温隔板，均温隔板与炉膛内壁平行，两者之间形成均温热风循环通道，燃气喷嘴位于均温隔板与炉体内壁之间，均温隔板的上部和下部与炉膛内部相通，在炉体内的顶部设置有向炉内吹风的循环风机，在炉膛的顶部设置有排气烟囱。
2.根据权利要求1所述的空气循环燃气炉，其特征是:所述的循环风机的出口设置有热风导流隔板。
3.根据权利要求1所述的空气循环燃气炉，其特征是:所述的炉体内设置有炉膛隔断板，两个炉膛隔断板之间的空间形成加热炉膛，每两个炉膛隔断板之间的炉膛顶部设置有循环风机。
4.根据权利要求1所述的空气循环燃气炉，其特征是:所述的均温隔板和炉膛隔断板为不锈钢板。
5.根据权利要求1所述的空气循环燃气炉，其特征是:在燃气烧嘴出口处的一侧的均温隔板上设置耐火层。
6.根据权利要求1所述的空气循环燃气炉，其特征是:所述的炉体和炉底连接为一体，炉底上部设置保温材料。
7.根据权利要求1所述的空气循环燃气炉，其特征是:所述的炉体底部设置有导轨，导轨上设置有平台车，炉体外设置有装料平台和用于牵引平台车的送料车，装料平台上设置有装料平台导轨，炉底上的导轨和装料平台导轨设置在同一个平面上。
8.根据权利要求1所述的空气循环燃气炉，其特征是:所述的炉底上设置有导轨，导轨上设置有带活动轮料框，炉体外设置有装料平台和用于牵引带活动轮料框的送料车，装料平台上设置有装料平台导轨，炉底上的导轨和装料平台导轨设置在同一个平面上，带活动轮料框可以在炉底导轨和装料平台导轨上运动。
9.根据权利要求7所述的空气循环燃气炉，其特征是:所述的平台车，下部为车轮，车轮的上部为金属型材焊接而成的平台，平台上部设置保温材料。
10.根据权利要求1所述的空气循环燃气炉，其特征是:所述在据离地50-2000?之间的炉体侧面上设置有用于进入新鲜空气的进气孔。
【文档编号】C21D9/00GK203602670SQ201320672816
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日
【发明者】周森安, 郭进武, 郑传涛, 李建国, 张韶峰 申请人:洛阳市西格马炉业有限公司