一种高效率的铝熔炼装置的制作方法

本实用新型涉及一种熔炼装置，特别是一种高效率的铝熔炼装置。

背景技术：

目前，采用天然气燃烧的熔炼装置进行加热熔炼是工业领域常用的一种加热熔炼方式，特别是在铝工业领域，在铝工业中，压铸新的铝型材，需要将原铝熔化成液态，然后再固化成所需形状的铝型材，在熔铝的过程中需要用到铝熔炼炉，在燃烧熔炼的过程中会产生大量的烟气，烟气中含有大量的热量，但是现有的铝熔炼炉是通过在燃烧室设有烟囱将燃料燃烧产生的烟气直接排出，烟气会带走燃烧室内的热量，需要消耗更多的天然气来满足熔炼温度的需求，这导致了天然气的消耗量比较大，浪费燃料，同时还污染环境。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型提供一种可节省燃料、熔炼高效率的铝熔炼装置。

本实用新型提供一种高效率的铝熔炼装置，包括带有燃烧室的熔炉，所述熔炉的一侧设置有可开合的炉门；其中，所述燃烧室的侧壁通过开孔设置有多个烧嘴，每一个所述烧嘴单独连接带有第一电磁阀的燃气支管，多个所述烧嘴电连接有控制器，所述控制器控制切换多个所述烧嘴交替燃烧，所述烧嘴连接有蓄热床，所述蓄热床一端通过所述烧嘴与所述燃烧室连通，另一端设置有导气管道，所述导气管道连接烟气管道，所述烟气管道的末端设置有引风机，所述烟气管道上设置有第二电磁阀，所述第二电磁阀与所述控制器电连接；每一个所述蓄热床的导气管道单独连接带有流量控制阀的助燃气体管路，所述助燃气体管路的末端设置有鼓风机；所述燃烧室侧壁设置有用于测量所述燃烧室温度的第一温度传感器，所述第一温度传感器和所述第一电磁阀均与所述控制器电连接。

上述一种高效率的铝熔炼装置至少具有以下有益效果：通过在燃烧室的侧壁上设置有多个烧嘴，多个烧嘴电连接控制器，控制器控制多个烧嘴轮流燃烧，使燃烧室内的温度更加均匀，减少了铝料的氧化烧损率；蓄热床的一端通过烧嘴与燃烧室连通，另一端通过导气管道与烟气管道连通，烟气在引风机的抽风作用下从处于未燃烧状态的烧嘴抽取经过对应的蓄热床内，蓄热床将烟气中的热量吸收进行储存，进行高效的换热，降低了烟气的排放温度，减少了对环境的污染，同时助燃气体在鼓风机的吹气作用下经过蓄热床，常温的助燃气体吸收蓄热床内储存的热量，将热量重新返回供给燃烧室，以配合燃气燃烧，一方面避免烟气的热量排放流失，节约能源；另一方面返回供给燃烧室的热量有助于燃气燃烧，从节约燃气用量，提高熔炼效率；通过设置多个烧嘴，其中一个烧嘴用于燃烧，其余的用于排烟气，能够将燃烧过程产生的烟气及时排出，确保工作的安全性，并将烟气中的热量储存在对应的蓄热床内；通过设置第一温度传感器，第一温度传感器检测到燃烧室的温度达到设定值，传递信号给控制器，控制器控制烧嘴停止燃烧，准确控制燃烧室的温度，同时也可以减少燃气的浪费。

根据本实用新型所述的一种高效率的铝熔炼装置，每一个所述烧嘴上均设置有用于检测所述烧嘴的嘴口的温度的第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述控制器电连接。

根据本实用新型所述的一种高效率的铝熔炼装置，所述烧嘴为倾斜设置，倾斜角度为10°至20°，所述开孔对应所述烧嘴的嘴口处设置有挡火板，所述挡火板沿周向均布有供火焰穿过的圆弧形通孔，所述圆弧形通孔的弧度与所述烧嘴喷出的火焰的入射角相适配。

根据本实用新型所述的一种高效率的铝熔炼装置，所述烧嘴设置有三个，其中两个所述烧嘴设置在所述熔炉的左侧壁，另一个所述烧嘴设置在所述熔炉的右侧壁。

根据本实用新型所述的一种高效率的铝熔炼装置，每个所述烧嘴的嘴口处均设置有点火器，所述点火器电连接所述控制器。

根据本实用新型所述的一种高效率的铝熔炼装置，每个所述烧嘴的嘴口处均设置有火焰检测器，所述火焰检测器电连接所述控制器。

根据本实用新型所述的一种高效率的铝熔炼装置，所述燃烧室连通有冷却风管，所述冷却风管末端设置有冷却风机，所述冷却风管上设置有第三电磁阀，所述第三电磁阀电连接有所述控制器。

根据本实用新型所述的一种高效率的铝熔炼装置，所述燃烧室内设置有保温层。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中挡火板的结构示意图；

图3是现有的挡火板的结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1所示，本实用新型实施例一种高效率的铝熔炼装置，包括带有燃烧室110的熔炉100，熔炉100的一侧设置有可开合的炉门；其中，燃烧室110的侧壁通过开孔120设置有多个烧嘴200，每一个烧嘴200单独连接带有第一电磁阀310的燃气支管320，多个烧嘴200电连接有控制器，控制器控制切换多个烧嘴200交替燃烧，烧嘴200连接有蓄热床400，蓄热床400一端通过烧嘴200与燃烧室110连通，另一端设置有导气管道410，导气管道410连接烟气管道510，烟气管道510的末端设置有引风机520，烟气管道510上设置有第二电磁阀530，第二电磁阀530与控制器电连接；每一个蓄热床400的导气管道410单独连接带有流量控制阀610的助燃气体管路620，助燃气体管路620的末端设置有鼓风机；燃烧室110侧壁设置有用于测量燃烧室110温度的第一温度传感器，第一温度传感器和第一电磁阀310均与控制器电连接。与现有技术相比，通过在燃烧室110的侧壁上设置有多个烧嘴200，多个烧嘴200电连接控制器，控制器控制多个烧嘴200轮流燃烧，使燃烧室110内的温度更加均匀，减少了铝料的氧化烧损率；蓄热床400的一端通过烧嘴200与燃烧室110连通，另一端通过导气管道410与烟气管道510连通，烟气在引风机520的抽风作用下从处于未燃烧状态的烧嘴200抽经过对应的蓄热床400内，蓄热床400可将烟气中的热量吸收进行储存，进行高效的换热，降低了烟气的排放温度，减少了对环境的污染，同时在烧嘴200从未燃烧状态转为燃烧状态时，助燃气体在鼓风机的吹气作用下经过对应的蓄热床400，常温的助燃气体吸收蓄热床400内储存的热量，将热量重新返回供给燃烧室110，以配合燃气燃烧，一方面避免烟气的热量排放流失，节约能源；另一方面返回供给燃烧室的热量有助于燃气燃烧，从节约燃气用量，提高熔炼效率；同时经过蓄热床400进行预热后的助燃气体的温度在合理的非超高温水平，使用非超高温的助燃气体极大降低了烟气中氮氧化物等污染物的生成量；通过设置多个烧嘴200，其中一个烧嘴200用于燃烧，其余的用于排烟气，能够将燃烧过程产生的烟气及时排出，确保工作的安全性，并将烟气中的热量储存在对应的蓄热床400内；通过设置第一温度传感器，第一温度传感器检测到燃烧室110的温度达到设定值，传递信号给控制器，控制器控制烧嘴200停止燃烧，准确控制燃烧室110的温度，同时也可以减少燃气的浪费。具体地，蓄热床400内设置有可拆装、移动的蓄热体420，蓄热体420的形状为蜂窝体、球体、片状物或条状物，优选为球体，材质为高铝、刚玉、粘土、莫来石或碳化硅，优选为高铝，耐火性能好，蓄热体420内设置有供管道通过的通孔。

优选地，每一个烧嘴200上均设置有用于检测烧嘴200的嘴口的温度的第二温度传感器，第二温度传感器与控制器电连接。通过设置第二温度传感器，第二温度传感器检测烧嘴200的嘴口的温度，当检测烧嘴200的嘴口温度达到设定值，控制器控制该烧嘴200停止燃烧，控制另一个烧嘴200替换燃烧，确保燃烧室110内的温度更加均匀。

如图2所示，优选地，烧嘴200为倾斜设置，倾斜角度为10°至20°优选为15°，使得烧嘴200对向燃烧室110中部，开孔120对应烧嘴200的嘴口处设置有挡火板130，挡火板130上沿周向均布有供火焰穿过的圆弧形通孔131，圆弧形通孔131的弧度与烧嘴200喷出的火焰的入射角相适配。挡火板130上的圆弧形通孔131的弧度是根据烧嘴200喷出的火焰各点温度，燃烧室110结构大小，而计算火焰入射角，使得烧嘴200喷进燃烧室110的火焰温度更高，燃烧室110内的温度提升的更快。相比如图3所示的现有的挡火板130上的圆形通孔，圆弧形通孔131使得烧嘴200喷进燃烧室110的火焰温度更高，燃烧室110内的温度提升的更快，在提升到相同的温度的条件下，可以节约百分之五十左右的燃气。

优选地，烧嘴200设置有三个，其中两个烧嘴200设置在熔炉100的左侧壁，另一个烧嘴200设置在熔炉100的右侧壁。通过设置三个烧嘴200，可以轮流用于燃烧，其中一个烧嘴200用于燃烧，一个烧嘴200处于待命的状态，一个绕烧嘴用于排烟。使燃烧室110内温度更均匀，进一步提高熔炼效率。

优选地，每个烧嘴200的嘴口处均设置有点火器，点火器电连接控制器。通过设置点火器，可以根据需要，通过控制器控制点火器点烧对应的烧嘴200，点火效果更好。

优选地，每个烧嘴200的嘴口处均设置有火焰检测器，火焰检测器电连接控制器。火焰检测器连续监视对应的烧嘴200的火焰燃烧，一旦没有测到火焰或火焰燃烧状态不满足正常条件，便会发出信号给控制器，自动关闭故障的烧嘴200的燃气支管320上的第一电磁阀310以及对应的助燃气体管道620上的流量控制阀610。

优选地，燃烧室110连通有冷却风管710，冷却风管710末端设置有冷却风机，冷却风管710上设置有第三电磁阀720，第三电磁阀720电连接有控制器。在需要对燃烧室110内的温度进行降温时，冷却风管710在冷却风机的驱动下，向燃烧室110内输送冷风进行降温，当温度下降到所需的温度，控制器控制第三电磁阀720关闭，停止输送冷风。

优选地，燃烧室110内设置有保温层。保温层可以避免燃烧室110内的热量散发出去，减少热量损失。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化；凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。