专利名称：一种节能电热隧道窑的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种用于耐火制品热处理的电热窑炉，特别涉及一种节能电热隧
道蜜O
背景技术：
目前，国内用于耐火制品热处理的电热窑，传统采用间歇方式生产，每间隔一定时 间，将窑内已完成热处理制品的一列窑车拉出，再推入装载尚未进行热处理制品的一列窑 车。其加热保温温度在20(T25(TC，利用设置在窑内两面墙旁边的电加热元件加热制品。因 为加热元件发出的热量，一部分以辐射的传热方式传给制品，另一部分则以辐射的传热方 式传给热空气，热空气又以对流方式传给制品。在现有技术中为了提高传热效果，在内窑顶 设置搅拌热空气的风机，增加热空气在制品表面的流速，虽比原有技术节能，但仍存在以下 技术问题未能解决，其一是搅拌风机只能使热空气流动，但不能延长热空气与制品表面接 触传热的时间，因为现有技术制品在窑车上的码放方式与以前不同，是将未进行热处理的 制品按照成品包装成立方体的码放方式码好，连同材质为木材的托盘一起放在窑车上，用 以简化工序，为了达到同样的工艺要求并且节能，很有必要增加将热量均勻传给立方体制 品的六个面和延长传热介质与制品表面接触传热的时间，其二是由于间歇生产，经过热处 理出窑制品带走的热量不能回收，这两项技术缺陷限制了电热隧道窑进一步节能。经检索 中国实用新型专利ZL200420035656.9公开的一种电加热隧道窑，从其权利要求书1中陈 叙，其窑车“仅能从同一窑门进出”，因此这种电加热隧道窑也属于传统间歇的生产方式。
发明内容本实用新型克服了上述存在的缺陷，目的是提供一种节能电热隧道窑。本实用新型节能电热隧道窑内容简述本实用新型节能电热隧道窑，其特征在于在隧道窑的加热保温带窑顶设置循环 风机，循环风机的进风口依次连接阀门、吸气腔、吸气竖道、下循环气道、循环气吸孔，循环 风机的出风口依次连接阀门、循环进气腔、上循环气道、循环气喷嘴，在加热保温带窑内两 侧墙旁边设置电加热元件，在隧道窑冷却带窑顶设置鼓风机，在隧道窑预热带窑顶设置排 烟机。在加热保温带窑内两侧墙旁边设置电加热元件，电加热元件下端的高度，高于入 窑窑车上面托盘上端的高度。在隧道窑冷却带窑顶设置鼓风机，鼓风机的进风口依次连接阀门、供热空气腔、箅 孔、两端用中隔门板和后窑门板封闭的冷却带窑内、冷却带两侧墙下部的冷空气吸孔、冷空 气道、窗口，鼓风机的出风口依次连接阀门、鼓风管、鼓风支管、鼓风进气腔、鼓风喷嘴。在隧道窑预热带窑顶设置排烟机，排烟机的出风口连接烟囱，排烟机的进风口依 次连接阀门、吸气腔、吸气竖道、废气道、废气吸孔及用前窑门板封闭前窑门的预热带。本实用新型节能电热隧道窑，采用优质保温材料砌筑窑体，减少窑体表面散热损失，保持隧道窑的热效率比间断窑降低3%，隧道窑回收热处理制品余热预热入窑制品，使入 窑制品升温50°C，可实现隧道窑的节电率达到16%的节电效果。
图1是电热隧道窑纵剖面图图2是图1的A-A剖视图图3是图1的B-B剖视图图4是图1的C-C剖视图图5是图1的D-D剖视图图6是图1的E-E剖视图图7是图1的F-F剖视图图8是图1的G-G剖视图图9是图2的H-H剖视图。图中1是预热带、2是加热保温带、3是冷却带、4是阀门、5是前窑门板、6是后窑 门板、7是中隔门板、8是排烟机、9是循环风机、10是鼓风机、11是供热空气腔、12是鼓风进 气腔、13是循环进气腔、14是吸气腔、15是吸气竖道、16是烟囱、17是鼓风管、18是鼓风支 管、19是鼓风喷嘴、20是电加热元件、21是制品、22是托盘、23是窑车、M是循环气吸孔、25 是箅孔、26是冷空气道、27是冷空气吸孔、观是下循环气道、四是废气道、30是上循环气道、 31是循环气喷嘴、32是废气吸孔、33是窗口。
具体实施方式
本实用新型节能电热隧道窑是这样实现的，
以下结合附图作具体说明。见图1、图 7、图9、图5，在隧道窑的加热保温带2窑顶设置循环风机9，循环风机9的进风口依次连接 阀门4、吸气腔14、吸气竖道15、下循环气道观、循环气吸孔对，循环风机9的出风口依次连 接阀门4、循环进气腔13、上循环气道30、循环气喷嘴31，在加热保温带2窑内两侧墙旁边 设置电加热元件20，在隧道窑冷却带3窑顶设置鼓风机10，在隧道窑预热带1窑顶设置排 烟机8。在加热保温带2窑内两侧墙旁边设置电加热元件20，电加热元件20下端的高度， 高于入窑窑车23上面托盘22上端的高度。窑内的热空气在循环风机9吸力的作用下，从循环气吸孔M被吸入下循环气道 观，依次经过吸气竖道15、吸气腔14、阀门4、进入循环风机9的进风口，由循环风机9加压 鼓出，并依次经过阀门4、循环进气腔13、循环气喷嘴31，喷入加热保温带2窑内。见图7， 在隧道窑加热保温带2窑内两侧墙旁边安装电加热元件20，电加热元件20在通电时发热， 以直接辐射的传热方式将热量传给窑内固体制品21、托盘22、窑车23、加热保温带2的窑 墙和窑顶等的表面，并以辐射的传热方式将热量传给热空气，热空气又以对流的传热方式 将热量传给制品21，达到制品21进行热处理所必须的加热保温温度，电加热元件20下端 的高度，高于入窑窑车23上面托盘22上端的高度，以促进热空气在加热保温带窑内循环流 动，在加热保温带2内窑顶中部设置鼓风喷嘴19，由鼓风机10鼓入热空气，提供和补充加 热保温带2窑内热空气的气源，图7中箭头示出循环气流在加热保温带2横截面的流向，其流动原理说明如下在侧墙旁边电加热元件20周围的热空气，因为被加热，气体密度降低， 因而汇成气流向上流动，流至上部，受到循环气喷嘴31喷出气流的引射作用，便与之混合 并相向流向窑中部，在窑中部，左右汇合气流既受到从鼓风喷嘴19向下喷出气流的引射作 用，又受到窑墙下部循环气吸孔M的吸力，因而向下流动，并逐渐分成两股，分别靠向两侧 墙，每股气流中又分出两股，其中温度较高的一股密度较低流向侧墙中部，受到电加热元件 20周围向上流动气流的引射作用向上流动，并使截面内形成两个环形循环流动的气流，其 中温度较低的另一股密度较高流向侧墙下部，受到循环风机9抽力，进入循环气吸孔M，流 回循环风机9，并继续加压从循环气喷嘴31喷入窑内循环，由于在加热保温带2内窑顶中部 设置鼓风喷嘴19，由鼓风机10鼓入部分热空气，用以提供和补充加热保温带2窑内循环热 空气，并使多余热空气流入预热带1，所以窑内气体纵向流动始终是开路从加热保温带2流 向预热带1。实现了使加热保温带窑内热空气半闭路循环流动，增加将热量均勻传给立方体 制品的六个面和延长传热介质与制品表面接触传热的时间。见图1、图9、图8，在隧道窑冷却带3窑顶设置鼓风机10，鼓风机10的进风口依次 连接阀门4、供热空气腔11、箅孔25、两端用中隔门板7和后窑门板6封闭的冷却带3的窑 内、冷却带3两侧墙下部的冷空气吸孔27、冷空气道26、窗口 33，鼓风机10的出风口依次连 接阀门4、鼓风管17、鼓风支管18、鼓风进气腔12、鼓风喷嘴19。在鼓风机10抽力的作用下，窑外冷空气被吸入窗口 33，并依次进入冷空气道26、 冷空气吸孔27，到达两端用中隔门板7和后窑门板6封闭的冷却带3窑内，并回收热处理制 品21的余热，成为热空气，此热空气又依次进入箅孔25、供热空气腔11、阀门4、鼓风机10 的进风口，由鼓风机10加压鼓出，依次经过阀门4、鼓风管17，其中小部分热空气依次经过 设置在加热保温带2窑顶的鼓风支管18、阀门4、鼓风进气腔12、鼓风喷嘴19，进入加热保 温带2窑内，剩下大部分热空气流进预热带窑顶的鼓风支管18、阀门4、鼓风进气腔12、鼓风 喷嘴19，进入用前窑门板5封闭前窑门的预热带1窑内，预热未热处理的制品。见图1、图2、图3，图9，在隧道窑预热带1窑顶设置排烟机8，排烟机8的出风口连 接烟囱16，排烟机8的进风口依次连接阀门4、吸气腔14、吸气竖道15、废气道四、废气吸孔 32及用前窑门板5封闭前窑门的预热带1。在隧道窑预热带1窑顶设置排烟机8，在排烟机8抽力的作用下，将已经预热入窑 制品21，同时降低温度的废气从用前窑门板5封闭前窑门的预热带1窑内抽入废气吸孔 32，并依次经过废气道四、吸气竖道15、吸气腔14、阀门4、排烟机8的进风口，由排烟机8 加压并从烟囱16排出，本发明就是这样实现回收热处理制品的余热。实例计算有一间断生产电热窑(以下简称间断窑)生产某种制品，在窑内加热18 小时，200°C加热保温6小时，每天产量90t，单位电耗76. 8Kffh/t,小时产量3. 75t，改用节 能电热隧道窑(以下简称隧道窑)生产，并采用优质保温材料砌筑窑体，减少窑体表面散热 损失，保持隧道窑的热效率比间断窑降低3%，隧道窑回收热处理制品余热预热入窑制品，使 入窑制品升温50°C，试计算隧道窑的节电效果。一、用热平衡计算间断窑热效率，热收入；①电热元件发出的热Qy = 76. 8Kffh/t,热支出①制品升温吸热Q s = CXmXt = 55. 7 Kffh/t,②制品200°C固化反应吸热 Q g = 0. IXQ s = 5. 6Kffh/t,[0032]③其他散热损失，Qq= Qy-Q S-Qg= 15. 5Kffh/t,间断窑的热效率η = (Q S +Q g ) /Q y = 0. 8二、用热平衡计算隧道窑单位电耗热收入①电热元件发出的热0.77Qf (待计算)，式中数字0.77是设定隧道窑 的热效率比间断窑降低3%, 0. 8-0. 03 = 0. 77，②冷却制品使入窑制品升温50°C，Qx = CXmX50 = 13. 9 Kffh/t热支出①制品升温吸热Q s = CXmX200 = 55. 7 Kffh/t,②制品200°C固化反应吸热 Q g = 0. IXQ s = 5. 6Kffh/t,③增加3台离心通风机的热支出Qt=O. 9 Kffh/t,④增加40m长内衬浇注料管道散热损失Qj = 1.4 Kffh/t,根据热平衡，热收入=热支出，0.77Qf +Qx = Q s +Q g + Qq+ QjJU Qf =(Q s +Q g +Qt+Qj-Qx) /0. 77 = 64. 5Kffh/t,计算结果隧道窑单位电耗为64. 5KWh/t，而间断窑单位电耗为76. 8Kffh/t,即每 吨制品节电12. 3KWh，节电率16%。若每天产量90t，则每天节电1107KWh。
权利要求1.1、一种节能电热隧道窑，其特征在于在隧道窑的加热保温带(2)窑顶设置循环风 机(9)，循环风机(9)的进风口依次连接阀门(4)、吸气腔(14)、吸气竖道(15)、下循环气道 (28)、循环气吸孔(24)，循环风机(9)的出风口依次连接阀门(4)、循环进气腔(13)、上循环 气道(30)、循环气喷嘴(31)，在加热保温带(2)窑内两侧墙旁边设置电加热元件(20)，在隧 道窑冷却带(3)窑顶设置鼓风机(10)，在隧道窑预热带(1)窑顶设置排烟机(8)。
2.2、根据权利要求1所述的节能电热隧道窑，其特征在于在加热保温带(2)窑内两 侧墙旁边设置电加热元件(20)，电加热元件(20)下端的高度，高于入窑窑车(23)上面托盘 (22)上端的高度。
3.3、根据权利要求1所述的节能电热隧道窑，其特征在于在隧道窑冷却带(3)窑顶设 置鼓风机(10)，鼓风机(10)的进风口依次连接阀门(4)、供热空气腔(11)、箅孔(25)、两端 用中隔门板(7)和后窑门板(6)封闭的冷却带(3)窑内、冷却带(3)两侧墙下部的冷空气吸 孔(27)、冷空气道(26)、窗口(33)，鼓风机的出风口依次连接阀门(4)、鼓风管(17)、鼓风支 管(18)、鼓风进气腔(12)、鼓风喷嘴(19)。
4.4、根据权利要求1所述的节能电热隧道窑，其特征在于在隧道窑预热带(1)窑顶设 置排烟机(8)，排烟机(8)的出风口连接烟囱(16)，排烟机(8)的进风口依次连接阀门(4)、 吸气腔(14)、吸气竖道(15)、废气道(29)、废气吸孔(32)及用前窑门板(5)封闭前窑门的预 热带(1)。
专利摘要本实用新型涉及一种节能电热隧道窑，其特征在于在隧道窑的加热保温带窑顶设置循环风机，循环风机的进风口依次连接阀门、吸气腔、吸气竖道、下循环气道、循环气吸孔，循环风机的出风口依次连接阀门、循环进气腔、上循环气道、循环气喷嘴，在加热保温带窑内两侧墙旁边设置电加热元件，在隧道窑冷却带窑顶设置鼓风机，在隧道窑预热带窑顶设置排烟机。本实用新型节能电热隧道窑，采用优质保温材料砌筑窑体，减少窑体表面散热损失，保持隧道窑的热效率比间断窑降低3%，隧道窑回收热处理制品余热预热入窑制品，使入窑制品升温50℃，可实现隧道窑的节电率达到16%的节电效果。
文档编号F27B9/36GK201926290SQ20112002510
公开日2011年8月10日 申请日期2011年1月26日 优先权日2011年1月26日
发明者袁奕明, 袁锐 申请人:袁锐