一种用于低热值燃料的低温热风炉的制作方法

本实用新型涉及燃烧设备的节能环保领域，具体涉及一种用于低热值燃料的低温热风炉。

背景技术：

热风炉是目前工业生产中使用比较广泛的一种设备，通过燃烧产生低氧热烟气，可以作为惰性气体对某些物料进行处理，其原料主要有煤粉和燃气两类。燃气类主要有天然气、煤气、液化石油气等各种原料气。在工业生产中，常常还会副产一些低热值的可燃性气体，如高炉煤气、发生炉煤气、转炉煤气等，在目前节能减排的发展趋势下，如何有效利用这些低热值的可燃气体，是整个行业都非常关心的问题。在运行环保设备时，为了降低运行成本，优先选用价格低廉的低热值煤气。

当这些热值极低的燃料用于低温热风炉时，如果采用常规的热风炉形式，由于燃料热值过低且热值不稳定，容易造成燃烧不完全，排放不达标。温度分布不均、燃烧不稳定，必将导致环保设备不能稳定运行。为了解决以上问题，迫切需要设计了一种专用于低热值燃料的低温热风炉。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于低热值燃料的低温热风炉，促进低热值燃料稳定燃烧，利于燃烧温度均匀分布。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种用于低热值燃料的低温热风炉，热风炉设置有独立的燃烧室。

具体地，一种用于低热值燃料的低温热风炉，包括烧嘴、燃烧室、预混室、混合室，烧嘴出口与燃烧室连通，燃烧室、预混室、混合室依次连通，预混室设有进风口，混合室设有出风口。

其工作原理如下：

空气和燃料以一定比例通入烧嘴，在烧嘴内混合并被点燃，然后进入燃烧室内形成稳定火焰继续燃烧，燃烧室炉膛被逐渐加热到高温状态。空气、燃料混合物在燃烧室的高温环境下进行完全燃烧，燃烧产生的高温烟气进入预混室。循环空气从进风口进入预混室，与高温烟气在预混室内进行混合换热，气体被加热到需要的温度。高温烟气与被加热气体在混合室内进一步充分混合换热，形成温度均匀的气流排出。

设置独立的燃烧室，形成用于燃烧的高温环境，有利于低热值燃料燃烧更稳定、更充分。设置预混室、混合室，循环空气与高温烟气通过预混室、混合室进行两次混合，混合更充分、温度分布更均匀。

作为上述方案的优选，燃烧室内设置有蓄热体。进一步地，所述蓄热体采用陶瓷蜂窝体，放置于燃烧室的炉膛内。

在燃烧室内部增加蓄热用陶瓷蜂窝体，在正常燃烧情况下，通过火焰将陶瓷蜂窝体加热并蓄热，利用陶瓷蜂窝体蓄热后放热较慢的特点，在燃料热值较低时起到点火源的作用，有效防止熄火。同时，陶瓷蜂窝体在火焰行程中增加扰流，起到部分隔断作用，更容易使烧嘴与陶瓷蜂窝体之间的炉膛区域形成高温环境。利用蓄热体的助燃与均流作用使得燃烧室内温度分布和速度分布更加均匀，有效解决了低热值煤气燃烧不稳定、燃烧强度弱、燃烧温度低、温度分布不均、气流分布不均等关键问题。

作为上述方案的优选，预混室为套筒形式，由两个直径不同的同心圆筒构成，进风口设置于外筒上，内筒上均匀布置有若干喷射孔。

预混室由两个同心圆筒构成，循环空气从位于外筒上的进风口进入到两个同心圆筒之间的空腔内，然后通过内筒上均匀布置的喷射孔喷入到预混室内腔，与燃烧室来的高温烟气进行混合。预混室采用套筒形式，内筒上均匀设置喷射小孔，循环空气均匀喷射到预混室炉膛，与燃烧之后废气均匀混合，使被加热气体在较短距离实现温度场均匀。

本实用新型具有的有益效果：

1.设置独立的燃烧室，形成用于燃烧的高温环境，有利于低热值燃料燃烧更稳定、更充分。设置预混室、混合室，循环空气与高温烟气通过预混室、混合室进行两次混合，混合更充分、温度分布更均匀。

2.在燃烧室内部增加蓄热用陶瓷蜂窝体，在正常燃烧情况下，通过火焰将陶瓷蜂窝体加热并蓄热，利用陶瓷蜂窝体蓄热后放热较慢的特点，在燃料热值较低时起到点火源的作用，有效防止熄火。同时，陶瓷蜂窝体在火焰行程中增加扰流，起到部分隔断作用，更容易使烧嘴与陶瓷蜂窝体之间的炉膛区域形成高温环境。

3.预混室采用套筒形式，内筒上均匀设置喷射小孔，循环空气均匀喷射到预混室炉膛，与燃烧之后废气均匀混合，使被加热气体在较短距离实现温度场均匀。

附图说明

图1为本实用新型的外观结构示意图。

附图标记：1-烧嘴，2-燃烧室，3-预混室，4-混合室，5-进风口，6-出风口，7-陶瓷蜂窝体，8-喷射孔。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例：

如图1所示，本实施例公开了一种用于低热值燃料的低温热风炉，包括烧嘴1、燃烧室2、预混室3、混合室4，烧嘴1出口与燃烧室2连通，燃烧室2、预混室3、混合室4依次横向连通，预混室3上端设有进风口5，混合室4设有出风口6。

空气和燃料以一定比例通入烧嘴1，在烧嘴1内混合并被点燃，然后进入燃烧室2内形成稳定火焰继续燃烧，燃烧室2炉膛被逐渐加热到700～1000℃高温状态。空气、燃料混合物在燃烧室2的高温环境下进行完全燃烧，燃烧产生的高温烟气进入预混室3。循环空气从进风口5进入预混室3，与高温烟气在预混室3内进行混合换热，气体被加热到需要的温度。高温烟气与被加热气体在混合室4内进一步充分混合换热，形成温度均匀的气流从混合室上部的出风口6排出。

设置独立的燃烧室2，形成用于燃烧的高温环境，有利于低热值燃料燃烧更稳定、更充分。设置预混室3、混合室4，循环空气与高温烟气进行两次混合，混合更充分、温度分布更均匀。

作为上述实施例的优选实施例，燃烧室2内设置有蓄热体。进一步地，所述蓄热体采用陶瓷蜂窝体7，放置于燃烧室2的炉膛中部，也可以采用其他形式的蓄热装置。空气和燃料在燃烧室2内稳定燃烧，将燃烧室2炉膛以及放置在炉膛中的陶瓷蜂窝体7加热到700～1000℃，空气、燃料混合物在燃烧室内的高温环境中燃烧更充分、更稳定。

在燃烧室2内部增加蓄热用陶瓷蜂窝体7，在正常燃烧情况下，通过火焰将陶瓷蜂窝体7加热并蓄热，利用陶瓷蜂窝体7蓄热后放热较慢的特点，在燃料热值较低时起到点火源的作用，有效防止熄火。同时，陶瓷蜂窝体7在火焰行程中增加扰流，起到部分隔断作用，更容易使烧嘴1与陶瓷蜂窝体7之间的炉膛区域形成高温环境。利用蓄热体的助燃与均流作用使得燃烧室内温度分布和速度分布更加均匀，有效解决了低热值煤气燃烧不稳定、燃烧强度弱、燃烧温度低、温度分布不均、气流分布不均等关键问题。

作为上述实施例的优选，预混室3为套筒形式，由两个直径不同的同心圆筒构成，两个同心圆筒之间构成空腔，进风口5设置于外筒上，内筒上均匀布置有若干喷射孔8。循环空气从位于外筒上的进风口5进入到两个同心圆筒之间的空腔内，然后通过内筒4上均匀布置的喷射孔8喷入到预混室内腔，与燃烧室2来的高温烟气进行混合。

预混室采用套筒形式，内筒上均匀设置喷射孔8，循环空气通过喷射孔8可以更快速均匀地喷射到预混室3炉膛，与燃烧之后废气均匀混合，使被加热气体在较短距离实现温度场均匀。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。