熔炉的制作方法_2

文档序号:9544607阅读:来源:国知局
分布,即相邻的两个燃烧器2之间的夹角为120°,由此可以增加炉体1内气氛、温度的均匀性,并可以减少炉体1内压力的波动。
[0039]每个燃烧器2上形成有空气进口、至少一个燃气进口 231和排烟口,也就是说,燃烧器2是通过从至少一个燃气进口 231进来的燃气与从空气进口进来的空气混合后进行燃烧,燃烧产生的热量通过对流、辐射等热传递的方式在炉体1内进行扩散,以对炉体1内的待熔炼体(例如铝及铝合金)进行熔炼,燃烧产生的烟气通过排烟口排出。
[0040]三个燃烧器2被构造成当三个燃烧器2中的任意一个由空气进口进空气且由燃气进口 231进燃气燃烧时、三个燃烧器2中的其余两个通过排烟口排烟。换句话说,在炉体1周向上间隔分布的三个燃烧器2,其中一个进行燃烧,其余两个进行排烟,由此可以使得其中一个燃烧器2燃烧时产生的烟气通过其余两个燃烧器2的排烟口排出,从而可以有效地抑制传统的炉体1内的烟气直接通过一个燃烧器2排出炉体1外引起的炉体1内的压力波动,同时增加了排烟量,由此可以省去传统技术中对于辅助烟道的投入。可以理解的是,其中一个燃烧器2燃烧时产生的热量可以通过高温烟气向其余两个燃烧器2的流动而充分扩散到炉体1内的其他部位,同时可以增加炉体1内烟气的行程,也就是增加了炉体1内高温烟气在炉时间,由此可以使炉体1的气氛及温度更加均匀,提高了熔炉100的热效率。
[0041]根据本发明实施例的熔炉100,通过在炉体1的周向上彼此间隔设置的三个燃烧器2,并使其中的一个燃烧器2燃烧时、其余两个燃烧器2排烟,由此可以减少炉体1内压力的波动、增加炉体1内气氛及温度的均匀性,提高了熔炉100的热效率。
[0042]根据本发明的一些实施例,如图1、图5-图7所示,每个燃烧器2为蓄热式燃烧器,由此可以充分利用燃烧器2燃烧时产生的高温烟气的余热对进入燃烧器2的空气进行预热,从而大大地提高了熔炉100的热效率和生产效率,使得熔炉100更加高效、节能、环保。
[0043]进一步地,燃烧器2包括蜂窝陶瓷蓄热体(图未示出),蜂窝陶瓷蓄热体主要用来吸收高温烟气的热量而形成高温的蜂窝陶瓷蓄热体,蜂窝陶瓷蓄热体热容大且耐高温,由此可以更大限度地将高温烟气的余热储蓄下来,而后高温的蜂窝陶瓷蓄热体可以对进入燃烧器2的空气进行预热,从而可以对燃烧器2燃烧时产生的高温烟气的余热进行充分利用。
[0044]可以理解的是,如图1-图4所示,每个燃烧器2为蓄热式燃烧器,因此每个燃烧器2都可以在燃烧和排烟两个状态之间进行周期性地切换,由此可以使燃烧器2在燃烧的同时也起到蓄热的作用,当燃烧器2切换到燃烧的状态时,进入的空气可以通过燃烧时储蓄下来的烟气的余热进行预热,从而可以实现对燃烧器2燃烧时产生的高温烟气的余热的充分利用。
[0045]根据本发明的一些实施例,如图1、图5-图7所示,熔炉100进一步包括空气通道24和燃气通道23。空气通道24的一端与燃烧器2相连,空气通道24的另一端形成有空气进口,燃气通道23的一端与空气通道24相连,燃气通道23的另一端形成有燃气进口 231。由此,空气经由空气进口进入空气通道24,而后空气穿过空气通道24进入燃烧器2与炉体1的连通处;同时,燃气经由燃气进口 231进入燃气通道23,并穿过燃气通道23进入燃烧器2与炉体1的连通处,从而燃烧器2可以在其与炉体1的连通处进行燃烧。空气通道24与燃气通道23之间的夹角α (即空气通道24的中心线与燃气通道23的中心线之间的夹角)为30°,由此可以使燃气与空气较好地混合,从而可以使燃气更好地燃烧。
[0046]可选地,如图5-图7所示,燃气通道23为三个,三个燃气通道23中的其中两个位于三个燃气通道23中的另一个的在空气通道24的周向上的两侧,其中两个燃气通道23中的任意一个与另一个燃气通道23之间的夹角为90°。例如,在图5的示例中,三个燃气通道23沿空气通道24的周向间隔设置,其中两个燃气通道23位于另一个燃气通道23的左右两侧,两个燃气通道23中位于左侧的一个与上述另一个燃气通道23之间的夹角为90°,且两个燃气通道23中位于右侧的一个与上述另一个燃气通道23之间的夹角也为90°。由此,可以增加燃气的进气量,增大燃烧器2的燃烧力度,同时通过三个燃烧器2在炉体1上的合理布局,可以使燃气与空气充分混合,从而可以使燃气充分燃烧。
[0047]根据本发明的一些实施例,如图5-图7所示,每个燃烧器2包括本体和控制阀26,控制阀26用来对相应的燃烧器2进行换向控制,即燃烧器2可以通过控制阀26的控制在燃烧和排烟两个工作状态之间进行切换。控制阀26具有第一阀口 261至第三阀口 263,第一阀口 261与本体相连,第二阀口 262为空气进口,第三阀口 263为排烟口,也就是说,当燃烧器2处于燃烧状态时,第一阀口 261与第二阀口 262连通,第一阀口 261与第二阀口 262均打开,第三阀口 263关闭,空气通过第二阀口 262 (即空气进口)进入燃烧器2内;当燃烧器2处于排烟状态时,控制阀26进行换向,第一阀口 261与第三阀口 263连通,第一阀口261仍处于打开状态,此时第二阀口 262关闭且第三阀口 263打开,由此炉体1内的烟气经过控制阀26的第一阀口 261再通过第三阀口 263 (即排烟口)排出。可选地,控制阀26为三通阀。
[0048]下面以图1-图7为例详细描述根据本发明一个实施例的熔炉100。
[0049]在本实施例中,以熔炉100为熔铝炉为例进行说明。如图1-图7所示,熔炉100的炉体1的横截面为圆环形(如图1所示),三个燃烧器2在炉体1的周向上均匀间隔分布,三个燃烧器2均为蓄热式燃烧器且包括蜂窝陶瓷蓄热体。每个燃烧器2上形成有空气进口、三个燃气进口 231和排烟口,空气进口处设有空气通道24,每个燃气进口 231处设有燃气通道23,且每个燃烧器2通过控制阀26进行控制,控制阀26为三通阀。控制阀26的第一阀口 261与燃烧器2本体相连,第二阀口 262为空气进口,第三阀口 263为排烟口。
[0050]如图1、图5-图7所示,每个燃烧器2还包括烧嘴砖21、蓄热箱25、点火杆22。其中,烧嘴砖21设在燃烧器2的端部,每个燃烧器2通过其端部的烧嘴砖21与炉体1连接。蓄热箱25连接在控制阀26与空气通道24之间,蜂窝陶瓷蓄热体(图未示出)放置在蓄热箱25内,点火杆22设在烧嘴砖21附近用于点燃燃气进行燃烧。需要说明的是,烧嘴砖21、蓄热箱25及点火杆22的结构及工作原理均为现有技术,这里就不再进行详细描述。
[0051]具体而言,如图1、图5-图7所示,在炉体1的周向侧壁上均匀间隔的设有三个贯穿炉体1厚度的开孔11,每个燃烧器2的烧嘴砖21均伸入炉体1的开孔11处,并用耐火纤维毡将燃烧器2与开孔11配合处的缝隙塞实压紧,将烧嘴砖21外部的金属板(图未示出)与炉体1外部的金属板(图未示出)进行连接,然后将空气通道24的一端与烧嘴砖21通过连接法兰连接并用螺栓紧固。蓄热箱25具有第一连接口 251、第二连接口 252、蓄热体装卸孔(图未示出)及清灰孔(图未示出),蓄热体装卸孔上设有蓄热体装卸孔盖板253,清灰孔上设有清灰孔盖板254,在连接蓄热箱25之前,先将蓄热箱25的蓄热体装卸孔盖板253打开,将蜂窝陶瓷蓄热体通过蓄热体装卸孔放入蓄热箱25内,再将蓄热体装卸孔盖板253盖上,此时可以进行蓄热箱25的连接。先将蓄热箱25的第一连接口 251与空气通道24的另一端通过连接法兰进行连接并用螺栓紧固,再将蓄热箱25的第二连接口 252与控制阀26的第一阀口 261通过连接法兰连接并用螺栓紧固。最后将三个燃气通道23及点火杆22安装在烧嘴砖21与空气通道24连接处的附近,每个燃气通道23与空气通道24的夹角α均为30°,三个燃气通道23间隔设置且相邻两个燃气通道23之间的夹角为90°,点火杆22安装在相邻两个燃气通道23之间。通过上述的安装操作,由此可以将三个燃烧器2安装固定在炉体1的外周壁上。
[0052]下面将
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