描述熔炉100的燃烧器2的燃烧、排烟过程及周期换向的工作过程。
[0053]当燃烧器2处于排烟状态时，控制阀26的第一阀口 261与第三阀口 263 (即排烟口)打开，第二阀口 262(即空气进口)关闭，燃气通道23关闭。炉体1内燃烧产生的高温烟气依次通过燃烧器2的烧嘴砖21、空气通道24及蓄热箱25，高温烟气通过蓄热箱25时与蓄热箱25内的蜂窝陶瓷蓄热体进行热交换，由此高温烟气可以将热量传递给蜂窝陶瓷蓄热体而形成低温烟气，而蜂窝陶瓷蓄热体形成为高温蜂窝陶瓷蓄热体，低温烟气从蓄热箱25的第一连接口 251流出经控制阀26的第三阀口 263 (即排烟口)排出。
[0054]当燃烧器2处于燃烧状态时，先将燃烧器2的点火杆22点燃，在其稳定燃烧后，开启控制阀26的第一阀口 261及第二阀口 262 (即空气进口 )，并打开燃气通道23。一定流量的冷空气从第二阀口 262 (即空气进口 )经第一阀口 261进入蓄热箱25，并与蓄热箱25内的高温蜂窝陶瓷蓄热体进行热交换，高温蜂窝陶瓷蓄热体可以将冷空气预热到ΙΟΟΟ-ΙΙΟΟΓ，预热后的热空气通过空气通道24进入烧嘴砖21，并从烧嘴砖21的空气喷口(图未示出)喷出，燃气从燃气进口 231进入通过燃气通道23进入烧嘴砖21，并从烧嘴砖21的燃气喷口(图未示出)喷出，从而燃气与空气混合后通过点火杆22点燃进行燃烧，燃烧产生的高温烟气通过其余的燃烧器2排出。
[0055]下面以图2-图4为例说明三个燃烧器2的周期换向的工作过程，图2-图4所示的箭头方向为气体的流动方向。熔炉100的三个燃烧器2沿顺时针方向分别为第一燃烧器2-1、第二燃烧器2-2、第三燃烧器2-3，假设熔炉100工作的单位时间为a，熔炉100的换向时间为la。
[0056]在熔炉100处于换向周期一时，如图2所示，第一燃烧器2-1燃烧且燃烧时间为la，第二燃烧器2-2及第三燃烧器2-3排烟，第二燃烧器2_2的排烟时间为2a，第三燃烧器2-3的排烟时间为la，当换向周期一结束时，通过控制阀26的控制，第一燃烧器2_1的燃烧时间la结束并切换到排烟状态，第二燃烧器2-2继续排烟且排烟时间为la，第三燃烧器2-3的排烟时间la结束且切换到燃烧状态，此时熔炉100切换到换向周期二。
[0057]当熔炉100处在换向周期二时，如图3所示，第一燃烧器2-1排烟且排烟时间为2a，第二燃烧器2-2排烟且排烟时间为la，第三燃烧器2_3燃烧且燃烧时间为la，当换向周期二结束时，通过控制阀26的控制，第一燃烧器2-1继续排烟且排烟时间为la，第二燃烧器2-2排烟结束并切换到燃烧状态，第三燃烧器2-3燃烧结束并切换到排烟状态，此时熔炉100切换到换向周期三。
[0058]当熔炉100处在换向周期三时，如图4所示，第一燃烧器2-1排烟且排烟时间为la，第二燃烧器2-2燃烧且燃烧时间为la，第三燃烧器2_3排烟且排烟时间为2a，当换向周期三结束时，通过控制阀26的控制，第一燃烧器2-1排烟结束并切换到燃烧状态，第二燃烧器2-2燃烧结束并切换到排烟状态，第三燃烧器2-3继续排烟且排烟时间为la，由此当换向周期三结束时，熔炉100切换到换向周期一，从而形成换向循环。
[0059]简言之，第一燃烧器2-1燃烧时，第二燃烧器2-2与第三燃烧器2-3排烟，通过控制阀26的控制，在第三燃烧器2-3燃烧时，第一燃烧器2-1与第二燃烧器2-2排烟，在第二燃烧器2-2燃烧时，第一燃烧器2-1与第三燃烧器2-3排烟。也就是说，通过控制阀26的控制使三个燃烧器2进行周期性换向，最终实现熔炉100的周期性稳定换向燃烧，从而使得炉体1内的压力较为稳定、炉体1内的气氛及温度更加均匀。经试验验证，上述熔炉100的炉体1内的压力波动范围可控制在0-10Pa，炉体1内的温度波动可控制在±5°C，排烟温度可控制在150°C以下。
[0060]总而言之，根据本发明实施例的熔炉100，通过在炉体1的周向上均匀间隔设置的三个燃烧器2，使其中的一个燃烧器2燃烧时、其余两个燃烧器2排烟，并通过控制阀26的控制使三个燃烧器2进行周期性换向，最终实现熔炉100的周期性稳定换向燃烧，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，同时可以增加排烟量而省去辅助烟道的投入，更大限度地对燃烧时产生的高温烟气的余热进行回收利用，提高了熔炉100的热效率，使得熔炉100更加高效、节能、环保。
[0061]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0062]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种熔炉，其特征在于，包括: 炉体，所述炉体的内周的横截面形状为圆形；和 三个燃烧器，所述三个燃烧器在所述炉体的周向上彼此间隔开设置，且所述三个燃烧器位于垂直于所述炉体的中心轴线所在的同一平面内，每个所述燃烧器上形成有空气进口、至少一个燃气进口和排烟口，所述三个燃烧器被构造成当所述三个燃烧器中的任意一个由所述空气进口进空气且由所述燃气进口进燃气燃烧时、所述三个燃烧器中的其余两个通过所述排烟口排烟。2.根据权利要求1所述的熔炉，其特征在于，所述三个燃烧器在所述炉体的周向上均勾间隔分布。3.根据权利要求1或2所述的熔炉，其特征在于，每个所述燃烧器为蓄热式燃烧器。4.根据权利要求3所述的熔炉，其特征在于，所述蓄热式燃烧器包括蜂窝陶瓷蓄热体。5.根据权利要求1所述的熔炉，其特征在于，进一步包括: 空气通道，所述空气通道的一端与所述燃烧器相连，所述空气通道的另一端形成有所述空气进口， 燃气通道，所述燃气通道的一端与所述空气通道相连，所述燃气通道的另一端形成有所述燃气进口，其中所述空气通道与所述燃气通道之间的夹角为30°。6.根据权利要求5所述的熔炉，其特征在于，所述燃气通道为三个，所述三个燃气通道中的其中两个位于所述三个燃气通道中的另一个的在所述空气通道的周向上的两侧，所述其中两个燃气通道中的任意一个与所述另一个燃气通道之间的夹角为90°。7.根据权利要求1所述的熔炉，其特征在于，每个所述燃烧器包括本体和控制阀，所述控制阀具有第一阀口至第三阀口，所述第一阀口与所述本体相连，所述第二阀口为所述空气进口，所述第三阀口为所述排烟口。8.根据权利要求7所述的熔炉，其特征在于，所述控制阀为三通阀。9.根据权利要求1所述的熔炉，其特征在于，所述熔炉为熔铝炉。
【专利摘要】本发明公开了一种熔炉，包括炉体和三个燃烧器。炉体的内周的横截面形状为圆形；三个燃烧器在炉体的周向上彼此间隔开设置，且三个燃烧器位于垂直于炉体的中心轴线所在的同一平面内，每个燃烧器上形成有空气进口、至少一个燃气进口和排烟口，三个燃烧器被构造成当三个燃烧器中的任意一个由空气进口进空气且由燃气进口进燃气燃烧时、三个燃烧器中的其余两个通过排烟口排烟。根据本发明的熔炉，通过在炉体的周向上彼此间隔设置的三个燃烧器，并使其中的一个燃烧器燃烧时、其余两个燃烧器排烟，由此可以减少炉内压力的波动、增加炉内气氛及温度的均匀性，提高了熔炉的热效率。
【IPC分类】F27B14/14
【公开号】CN105300099
【申请号】CN201510796615
【发明人】石为华, 王东方, 吴道洪
【申请人】北京神雾环境能源科技集团股份有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月18日