一种节能热洁炉的制作方法

本实用新型涉及一种热洁炉，尤其涉及一种节能热洁炉。

背景技术：

关于金属元件表面有机物的清洁，比较传统的做法是采用焚烧处理、强酸处理或脱漆剂处理，但这些做法会产生大量的酸性气体，不仅污染环境，还会使得金属件产生形变，而且成本也很高。目前行业内已经意识到传统处理方式的诸多弊端，开始采用在热洁炉内高温碳化金属表面的有机物方式来清洁金属元件表面。

现有技术中的热洁炉的技术方案多种多样，但是普遍存在能耗大以及环境污染比较严重的问题。例如申请号为201220665643.4公开了一种新型热洁炉专利，一种新型热洁炉，包括：一炉体，所述炉体上方设置有与炉体依次连通的废气燃烧室、烟囱，所述炉体内设置有主燃烧室且位于炉体底部；设置在炉体外的主燃烧机与副燃烧机，所述主燃烧机与主燃烧室连通，所述主燃烧室设置有若干出口与炉体内腔连通，所述副燃烧机与废气燃烧室连通；一油箱通过输油管道与主燃烧机、副燃烧机相连接；若干温度传感器，分别设置在炉体内腔与烟囱内部；设置在炉体外的水箱及从水箱抽水的水泵，所述水箱、水泵通过若干水管与炉体内腔连通；其特征在于：还包括一电控箱，所述电控箱内设置有可编程控制器、文本显示器与启动开关；所述文本显示器用于显示温度传感器发送的温度信息或进行参数的修改或显示故障信息；所述可编程控制器，通过温度传感器的反馈来控制主燃烧机与副燃烧机的开关与工作强度、水泵的开关。该专利的热洁炉通过采用可编程控制器与温度传感器配合，控制主、副燃烧机的开关与工作强度，并减少水的无谓喷射，炉内有机物处理完毕后自动停机，最终实现节约能源的目的。该专利热洁炉虽然能源有所节约，但是炉体内腔内的热量还是全部通过主燃烧机燃烧柴油能来供应，对于能源的节约程度较小。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种节能热洁炉，能够回收和净化主烘室产生的具有高温能量的烟气，并利用该烟气对金属元件进行碳化处理，从而降低热洁炉的能耗，节约资源。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种节能热洁炉，包括炉体、主燃烧机和排烟装置，其中所述炉体内设置有主烘室和主燃室，其特征在于：所述热洁炉还包括烟气回收利用装置，所述烟气回收利用装置包括与所述主烘室相连通的降温室、副燃烧组件以及风力牵引机，所述副燃烧组件包括第一副燃烧室、设置在所述的第一副燃烧室内的第一加热装置，所述第一副燃烧室的两端部分别通过第一热回收管和第二热回收管与所述降温室和主烘室连通，所述风力牵引机用于将所述降温室内的气体引入到所述第一副燃烧室内，所述的排烟装置设置在所述的降温室的上部。

优选地，所述的副燃烧组件有二组，且二组副燃烧组件并联设置。

进一步地，所述的第一加热装置为电阻加热器。

进一步地，二组所述第一副燃烧室沿水平方向并排设置，且它们均位于所述炉体的后侧方。

优选地，所述第一热回收管第二热回收管、所述的排烟装置上分别设置有电磁阀，所述热洁炉还包括控制系统、分别用于检测所述主烘室内、降温室内、第一副燃烧室内温度的温度传感器和分别用于检测主烘室内、降温内、第一副燃烧室内压力的压力传感器、以及分别用于检测主烘室内、第一副燃烧室内火焰的火焰检测器，所述控制系统包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与所述的温度传感器、压力传感器、第一加热装置、火焰检测器、各所述电磁阀的信号端连接，所述各温度传感器、压力传感器和火焰检测器分别将检测到的温度、压力和火焰信号传递给PLC控制器，所述PLC控制器根据接收的温度、压力和火焰信号相应控制所述主燃烧机、第一加热装置、电磁阀以及排烟装置的工作。

优选地，所述热洁炉还包括第二副燃烧室、设置在所述的第二副燃烧室内的第二加热装置，所述第二副燃烧室的下部与所述第一副燃烧室的下部相连通，上部通过排气管与所述降温室上部相连通。

进一步地，所述第一副燃烧室和第二副燃烧室沿水平方向并排设置，二者之间用隔板隔开；所述的隔板下部设有连通所述第一副燃烧室和第二副燃烧室的通孔；和/或，所述的隔板的下部与所述第一副燃烧室或第二副燃烧室的底部之间留有连通所述第一副燃烧室和第二副燃烧室的通道。

优选地，所述降温室包括两端分别与所述第一热回收管和主烘室连通的第一降温室、与所述排烟装置相连通的第二降温室，所述第一降温室与第二降温室之间用隔板隔开。

优选地，所述热洁炉还包括分别设置在所述主烘室内和降温室内的冷却装置，所述冷却装置包括喷淋装置和/或冷凝装置，所述喷淋装置包括喷头、水管、和控制喷淋水开闭和/或流量的第一水阀，所述冷凝装置包括可接通冷凝水的冷凝管和控制冷凝水开闭和/或流量的第二水阀。

进一步地，所述的水阀包括电磁阀，在所述第一热回收管、第二热回收管、所述的排烟装置上也分别设置有电磁阀，所述热洁炉还包括控制系统、分别用于检测所述主烘室内、降温室内、第一副燃烧室内温度的温度传感器和分别用于检测主烘室内、降温内、第一副燃烧室内压力的压力传感器、以及分别用于检测主烘室内、第一副燃烧室内火焰的火焰检测器，所述控制系统包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与所述的温度传感器、压力传感器、第一加热装置、火焰检测器、各所述电磁阀的信号端连接，所述各温度传感器、压力传感器和火焰检测器分别将检测到的温度、压力和火焰信号传递给PLC控制器，所述PLC控制器根据接收的温度、压力和火焰信号相应控制所述主燃烧机、第一加热装置、所述电磁阀、排烟装置以及所述的冷却装置的工作。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型的节能热洁炉，能够回收主烘室产生的具有高温能量的烟气，并对其进行二次焚烧，利用其产生的高温对位于主烘室内的金属元件进行碳化处理，从而降低热洁炉的能耗，达到节约资源，降低生产成本的效果。其次，在排放烟气之前对烟气进行降温和喷淋处理，减少了烟气中有机污染物的排放。综上，本实用新型的热洁炉具有高效、节能、环保、降低生产成本等优点。

附图说明

附图1为本实用新型的热洁炉的正视示意图；

附图2为本实用新型的热洁炉的左视示意图；

附图3为本实用新型的热洁炉的右视示意图；

附图4为本实用新型的热洁炉的后视示意图。

其中：1、炉体；2、主燃烧机；3、排烟装置；31、烟囱；32、排烟机；4、烟气回收利用装置；41、降温室；42、副燃烧组件；42a、第一副燃烧室；42b、第一热回收管；42c、第二热回收管；43、风力牵引机；5、第二副燃烧室；6、排气管。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

参见图1至图4所示的节能热洁炉，包括炉体1、主燃烧机2和排烟装置3，其中所述炉体内设置有主烘室和主燃室，排烟装置3设置在所述的降温室的上部。热洁炉还包括烟气回收利用装置4，烟气回收利用装置4包括与主烘室相连通的降温室41、副燃烧组件42以及风力牵引机43。副燃烧组件42包括第一副燃烧室42a、设置在第一副燃烧室42a内的第一加热装置，第一副燃烧室42a的两端部分别通过第一热回收管42b和第二热回收管42c与降温室41和主烘室连通。风力牵引机43用于将降温室41内的气体引入到第一副燃烧室内。优选的，风力牵引机43设于第一热回收管42b上。其中，副燃烧组件42可根据实际情况设置成一组或多组，本实施例中，副燃烧组件42有二组，且二组副燃烧组件并联设置。二组第一副燃烧室42a沿水平方向并排设置，且它们均位于炉体1的后侧方，不占用主烘室的空间。

本例中，设置在第一副燃烧室42a内的第一加热装置可以为燃机或电阻加热器，本实施例中采用效果更佳的电阻加热器作为第一加热装置。这样消耗较少的电能即可以点燃处于第一副燃烧室42a内的烟气，并且消除了因燃机燃烧柴油而引起的空气污染。其中，电阻加热器只需要将处于第一副燃烧室42a内的烟气点燃即可，并不需要持续对其进行供电，大大减少了热洁炉的能量消耗，节约了生产成本。

第一热回收管42b、第二热回收管42c、排烟装置3上分别设置有电磁阀。热洁炉还包括控制系统、分别用于检测所述主烘室内、降温室内、第一副燃烧室内温度的温度传感器和分别用于检测主烘室内、降温内、第一副燃烧室内压力的压力传感器、以及分别用于检测主烘室内、第一副燃烧室内火焰的火焰检测器。控制系统包括PLC控制器，PLC控制器分别与温度传感器、压力传感器、第一加热装置、火焰检测器、各电磁阀的信号端连接。各温度传感器、压力传感器和火焰检测器分别将检测到的温度和压力信号传递给PLC控制器，PLC控制器根据接受的温度、压力和火焰信号相应控制主燃烧机2、第一加热装置、电磁阀以及排烟装置3的工作。

因此，主烘室、降温室41、第一热回收管42b、第一副燃烧室42a、第二热回收管42ac、形成一个回路。在风力牵引机43的驱动下，主烘室内形成正压，第一副燃烧室42a内形成负压，主烘室内形成的高温烟气经此回路进入第一副燃烧室42a内，经设于第一副燃烧室42a内的第一加热装置点燃形成明火产生高温后被重新送入主烘室中对主烘室中的工件进行加热分解。此过程是利用第一副燃烧室42a内形成的高温能量来代替主燃烧机2燃烧柴油产生的能量对主烘室中的工件进行加热分解，能够极大地降低主燃烧机2燃烧柴油的量，降低热洁炉的能源消耗量，且降低主燃烧机2燃烧柴油所带来的空气污染。经过实验，处理相同的工件，本节能热洁炉与传统的热洁炉相比生产成本可以缩小4倍左右。

热洁炉还包括第二副燃烧室5、设置在第二副燃烧室5内的第二加热装置。第二副燃烧室5的下部与第一副燃烧室42a的下部相连通，上部通过排气管6与降温室上41部相连通。第一副燃烧室42a和第二副燃烧室5沿水平方向并排设置，二者之间用隔板隔开。隔板下部设有连通第一副燃烧室42a和第二副燃烧室5的通孔；和/或，隔板的下部与第一副燃烧室42a或第二副燃烧室5的底部之间留有连通第一副燃烧室42a和第二副燃烧室5的通道，使得第一副燃烧室42a中的烟气可以通过此通孔和/或通道进入第二副燃烧室5中。

降温室41包括两端分别与第一热回收管42b和主烘室连通的第一降温室、与排烟装置3相连通的第二降温室，第一降温室与第二降温室之间用隔板隔开，使得两者之间不相通。排烟装置3包括设于第二降温室上端并与其连通的烟囱31、设于烟囱31上的排烟机。热洁炉还包括分别设置在主烘室内和降温室41内的冷却装置，冷却装置包括喷淋装置和/或冷凝装置。喷淋装置包括喷头、水管、和控制喷淋水开闭和/或流量的第一水阀；冷凝装置包括可接通冷凝水的冷凝管和控制冷凝水开闭和/或流量的第二水阀。第一水阀和第二水阀均包括电磁阀。第一降温室与第二降温室内均设有喷淋装置和冷凝装置，或者第一降温室内设有喷淋装置、第二降温室内同时设有喷淋装置和冷凝装置。优选的方案是第一降温室内设有喷淋装置、第二降温室内同时设有喷淋装置和冷凝装置。

在第一热回收管42b、第二热回收管42c、排烟装置3上分别设置有电磁阀。热洁炉还包括控制系统、分别用于检测主烘室内、降温室内、第一副燃烧室内温度的温度传感器和分别用于检测主烘室内、降温内、第一副燃烧室内压力的压力传感器、以及分别用于检测主烘室内、第一副燃烧室内火焰的火焰检测器。控制系统包括PLC控制器，PLC控制器分别与温度传感器、压力传感器、第一加热装置、火焰检测器、各电磁阀的信号输出端连接。各温度传感器、压力传感器和火焰检测器分别将检测到的温度和压力信号传递给PLC控制器，PLC控制器根据接受的温度、压力和火焰信号相应控制所述主燃烧机2、第一加热装置、电磁阀、排烟装置3以及冷却装置的工作。

因此，主烘室、降温室41、第一降温室、第一热回收管42b、第一副燃烧室42a、第二副燃烧室5、排气管6、第二降温室、排烟装置3形成另一个回路，主烘室内形成的烟气可通过此回路排至大气中。

本实施例的节能热洁炉工作过程如下：在控制系统的控制下主燃烧机2点燃，燃烧产生的热量从主燃室内自然流入到主烘室内，对处于主烘室内的工件进行加热烘烤。设于主烘室内的温度传感器、压力传感器、火焰检测器对主烘室内的温度、压力和火焰信号传递给PLC控制器，对其情况进行监控。当主烘室内的温度达到一定范围时，工件表面的涂层开始裂解并产生烟气。当主烘室内的压力达到设定值时，控制系统控制风力牵引机43启动，在风力牵引机43的驱动下，主烘室内形成正压，第一副燃烧室42a内形成负压，主烘室内形成的高温烟气经降温室41的第一降温室降温后进入第一副燃烧室42a内，设于第一副燃烧室42a内的第一加热装置对其点燃并形成明火产生高温后被重新送入主烘室中对主烘室中的工件继续进行加热分解。其中，电阻加热器只需要将第一副燃烧室42a中的烟气点燃即可，第一副燃烧室42a中的烟气便会持续燃烧，并不需要电阻加热器持续不断地点燃，可以节约生产成本。同时，当第一副燃烧室42a向主烘室内输送高温热量时，主燃烧机2便可熄灭，主烘室内的热量全部由第一副燃烧室42a来提供，能够极大地降低主燃烧机2燃烧柴油的量，降低热洁炉的能源消耗量，且降低主燃烧机2燃烧柴油所带来的空气污染。同时，也可以控制设于第二热回收管42b上的电磁阀，来控制第一副燃烧室42a流入主烘室内热量的多少。经过试验，处理相同的工件，本节能热洁炉与传统的热洁炉相比生产成本可以缩小4倍左右。

因为第一副燃烧室42a和第二副燃烧室5的底部相通，所以第二副燃烧室5内也有一定量的烟气。当设于第一副燃烧室42a内的压力传感器和设于第二副燃烧室5内的压力传感器检测到压力过大时，设于第二副燃烧室5内的第二电阻加热器便开始工作，将第二副燃烧室5内的烟气点燃，对其进行二次焚烧，再次净化烟气；同时控制系统控制排烟机32启动，使得第二副燃烧室5内的烟气流向降温室41中的第二降温室内，第二降温室内的喷淋装置和冷凝装置开始工作，对经过其内部的高温烟气中的氧化物和粉尘进行降温与过滤，然后将其排至大气中。而经过二次高温焚烧后的烟气基本全部转化为水蒸气、二氧化碳和一些已经变成粉末状的无机物，烟气经过降温室41的降温与喷淋后再排至大气中，对环境不会产生污染。本实施例的热洁炉解决了热量回收困难的问题，具有高效、节能、环保、降低生产成本等优点。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。