CN103134321A - 高热效率的蓄热式加热炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高热效率的蓄热式加热炉，用于解决现有蓄热式加热炉热效率低的问题，它包括炉体，炉体内腔通过隔墙将炉腔分隔为燃烧室以及位于燃烧室左右两侧的蓄热室，隔墙设置有至少一个用于连通蓄热室与燃烧室的燃烧通道；蓄热室设有蓄热体，蓄热体连接有助燃气管道和燃气管道，助燃气管道和燃气管道分别与助燃气源和燃气源连接；蓄热体还连接有烟气管道，烟气管道设有能够使炉体内的烟气进入烟气管道的单向阀；助燃气管道设有能够使助燃气进入炉体的单向阀；燃气管道设有能够使燃气进入炉体的单向阀。本发明能够防止燃烧的烟气进入助燃气管道和燃气管道，从而有效的控制燃气与助燃气的比例，提高燃烧效率。

Description

高热效率的蓄热式加热炉

技术领域

本发明涉及一种工业用加热炉，具体的说涉及一种高热效率的蓄热式加热炉。

背景技术

蓄热式加热炉是高效蓄热式换热器与常规加热炉的结合体，主要由加热炉炉体、蓄热室以及供风和排烟系统构成。蓄热室是蓄热式加热炉烟气余热回收的主体，是烟气和空气流动通道的一部分。在加热炉中，蓄热室总是成对出现，一台炉子可以用一对，也可以用几对，甚至几十对。蓄热室余热回收的优点是使炉温更加均匀，由于炉温分布均匀，加热质量大大改善，产品合格率大幅度提高。因此蓄热式加热炉在工业领域具有广泛的应用。

申请号为03243968.7的中国实用新型专利公开了一种蓄热式加热炉，包括其内设置炉墙的炉体，内置有蓄热室，并通过炉体与蓄热室分别连通的空气和/或煤气管道，它是在炉体内被加热物体上、下位置端设置空气和/或煤气蓄热室，该蓄热室全部水平嵌在炉墙内。蓄热室是由带有的蓄热室前、后通道的中间设置蓄热体构成。

又例如申请号为201220069637.2的中国实用新型专利公开了整体蓄热式加热炉，包括炉体，炉体内腔通过隔墙将炉腔分隔为两个填充有蓄热体的蓄热室和一个燃烧室，隔墙沿水平方向设置有若干个用于连通蓄热室与燃烧室的燃烧通道。两个蓄热室对称设在燃烧室两侧形成左蓄热室和右蓄热室。燃烧通过燃气管道连通燃气源，燃气管道中设置有调节阀以及二位三通换向阀，二位三通换向阀将燃气管道分为两条支路分别在左隔墙的燃烧通道和右隔墙的燃烧通道连通；左蓄热室和右蓄热室的底部有连接管道，连接管道通过二位四通换向阀分别与烟气管道和助燃气管道连通，助燃气管道与助燃气源连通。

现有的蓄热式加热炉的工作原理是：

炉体两侧相对设置的蓄热室，工作状态分为A状态和B状态。A状态：在炉体左侧排烟给蓄热室蓄热，右侧蓄热室给助燃空气预热或给煤气预热：B状态：在炉体右侧排烟给蓄热室蓄热，左侧蓄热室给助燃空气预热或给煤气预热。在A状态时，空气、煤气经各自管道通过空气换向阀、煤气换向阀进入右侧蓄热室，气体流经蓄热体后，被加热到接近炉膛温度，谈后经过各自的喷口进入炉膛，由于空气喷口、煤气喷口交错布置，经预热后的空气煤气立即燃烧，加热物料。此时，左侧蓄热室排烟状态，高温烟气从左侧喷口进入所有蓄热室，水平流经蓄热室，烟气余热传递给蓄热体后，以低于150℃的温度经管道、换向阀排入大气。B状态时，左右两侧的工作状态相切换。

然而现有的蓄热式加热炉的的缺陷是在两个状态切换的过程中，由于燃烧过后产生的烟气是通过空气、煤气管道排出，不可能完全排出，这样燃烧之后的烟气又经过蓄热室加热后进入炉膛，从而降低煤气的燃烧效率。

发明内容

针对现有蓄热式加热炉因燃烧之后的烟气再次进入炉膛而导致的燃烧效率低的问题，而提供一种高热效率的蓄热式加热炉，能够防止燃烧之后的烟气再次进入炉膛，从而能够有效的控制燃气与助燃气的比例，提高燃烧效率。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

一种高热效率的蓄热式加热炉，包括炉体，所述炉体的内腔通过隔墙将炉腔分隔为燃烧室以及位于燃烧室左右两侧的蓄热室，所述隔墙设置有至少一个用于连通蓄热室与燃烧室的燃烧通道；所述蓄热室设有蓄热体，蓄热体连接有助燃气和燃气管道，所述助燃气和燃气管道分别与助燃气源和燃气源连接，其特征在于：所述蓄热体还连接有烟气管道，所述烟气管道设有能够使炉体内的烟气进入烟气管道的单向阀；所述助燃气管道设有能够使助燃气进入炉体的单向阀，所述燃气管道设有能够使燃气进入炉体的单向阀。

进一步地，位于燃烧室两侧的蓄热室的助燃气管道经助燃气换向阀与助燃气源连接，位于燃烧室两侧的蓄热室的燃气管道经燃气换向阀与燃气源连接。

进一步地，所述助燃气管道设有切断阀和/或调节阀。

进一步地，所述燃气管道设有切断阀和/或调节阀。

进一步地，所述烟气管道连接有用于抽取烟气的风机。

进一步地，所述烟气管道还设有切断阀。

进一步地，所述切断阀设置在风机与单向阀之间。

进一步地，所述燃烧室的左右两侧还设有用于检测燃气浓度的检测器。

为了实现自动控制，本发明的单向阀、助燃气换向阀、燃气换向阀、切断阀、调节阀、风机和检测器均与计算机连接，通过计算机实现自动控制，切换工作状态。

本发明的工作原理是：炉体燃烧室两侧相对设置的蓄热室，其工作状态分为a状态和b状态，a状态是助燃气和燃气从左侧进入燃烧室，烟气从右侧的烟气管道排出；b状态是助燃气和燃气从右侧进入燃烧室，烟气从左侧的烟气管道排出。a状态：助燃气、燃气经各自管道通过换向阀和单向阀再经蓄热室内的蓄热体预热后在燃烧室内燃烧，燃烧后的烟气经烟气管道排出，同时烟气预热右侧的蓄热体。当由状态a切换为状态b时，因为烟气是通过烟气管道排出，并且右侧的助燃气管道和燃气管道设有单向阀，能够保证烟气不进入助燃气管道和燃气管道。从而能够控制助燃气和燃气的比例，达到高热效率的效果。状态a与状态b反复循环，实现加热的功能。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

一、本发明的高热效率的蓄热式加热炉，包括炉体，炉体的内腔通过隔墙将炉腔分隔为燃烧室以及位于燃烧室左右两侧的蓄热室，隔墙设置有至少一个用于连通蓄热室与燃烧室的燃烧通道；蓄热室设有蓄热体，蓄热体连接有助燃气管道和燃气管道，助燃气管道和燃气管道分别与助燃气源和燃气源连接；蓄热体还连接有烟气管道，烟气管道设有能够使炉体内的烟气进入烟气管道的单向阀；助燃气管道设有能够使助燃气进入炉体的单向阀；燃气管道设有能够使燃气进入炉体的单向阀。通过单向阀结构，能够防止烟气进入助燃气管道和燃气管道，直接通过烟气管道排出，防止在切换的过程中烟气进入炉内的燃烧室，影响燃气的燃烧，使得本发明能够有效的控制燃气和助燃气的比例，提高燃烧效率。

二、本发明位于燃烧室两侧的蓄热室的助燃气管道经助燃气换向阀与助燃气源连接，位于燃烧室两侧的蓄热室的燃气管道经燃气换向阀与燃气源连接。助燃气和燃气各自通过换向阀来实现控制，具有结构简单，控制方便的特点。

三、本发明的助燃气管道还设有切断阀和调节阀，进一步地提高了本发明的安全性能和燃烧效率。

四、本发明的燃气管道还设有切断阀，进一步地提高了本发明的安全性能；通过设置调节阀，来调节助燃气和燃气的最佳比例，从而提高燃烧效率。

五、本发明的烟气管道连接有用于抽取烟气的风机，能够快速的实现烟气的排出。

六、本发明的烟气管道还设有切断阀，当由a状态转为b状态，或者b状态转为a状态时，能够防止加入的助燃气和燃气的排出，防止浪费现象的发生，节约成本。

七、本发明的燃烧室的左右两侧还设有用于检测燃气浓度的检测器，既能够坚持燃气浓度，为控制过程提供数据，又能够保证燃烧的烟气能够完全排出。燃烧产生的烟气在风机的作用下经烟气管道排出，同时当助燃气和燃气从另一侧进入的时候，烟气在助燃气和燃气推动作用下排出，当检测设置在燃烧室左右两侧的检测器检测到燃气的时候，通过控制切断阀，在保证烟气完全排出的同时，提高燃烧的效率，也防止了燃气的浪费，节约成本。

 

附图说明

图1是发明一实施例的结构示意图；

图中标记：1、炉体，2、蓄热室，3、燃烧室，4、燃烧通道，5、隔墙，6、蓄热体，7、单向阀，8、切断阀，9、助燃气管道，10、风机，11、烟气管道，12、调节阀，13、助燃气换向阀，14、燃气换向阀，15、燃气管道，16、检测器。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的描述。

本发明的高热效率的蓄热式加热炉，包括炉体，炉体内腔通过隔墙将炉腔分隔为燃烧室以及位于燃烧室左右两侧的蓄热室，隔墙设置有至少一个用于连通蓄热室与燃烧室的燃烧通道；蓄热室设有蓄热体，蓄热体连接有助燃气管道和燃气管道，助燃气管道和燃气管道分别与助燃气源和燃气源连接；蓄热体还连接有烟气管道，烟气管道设有能够使炉体内的烟气进入烟气管道的单向阀；助燃气管道设有能够使助燃气进入炉体的单向阀；燃气管道设有能够使燃气进入炉体的单向阀。为了防止烟气进入助燃气管道和燃气管道，优选的，将助燃气管道的单向阀安装在靠近蓄热体端的管道上，将燃气管道的当想法安装在靠近蓄热体端的管道上，通过这种方式，尽可能的减少燃烧的烟气进入助燃气管道和燃气管道。本发明各个管道的单向阀的型号并不是一定相同的，根据各个管道的结构和大小，选择适应的单向阀，而且单向阀属于现有技术产品，在此，本发明不做过多的阐述。

本发明的工作原理是：炉体燃烧室两侧相对设置的蓄热室，其工作状态分为a状态和b状态，a状态是助燃气和燃气从左侧进入燃烧室，烟气从右侧的烟气管道排出；b状态是助燃气和燃气从右侧进入燃烧室，烟气从左侧的烟气管道排出。a状态：助燃气、燃气经各自管道通过换向阀和单向阀再经蓄热室内的蓄热体预热后在燃烧室内燃烧，燃烧后的烟气经烟气管道排出，同时烟气预热右侧的蓄热体。当由状态a切换为状态b时，因为烟气是通过烟气管道排出，并且右侧的助燃气管道和燃气管道设有单向阀，能够保证烟气不进入助燃气管道和燃气管道。从而能够控制助燃气和燃气的比例，达到高热效率的效果。状态a与状态b反复循环，实现加热的功能。使得本发明能够防止在切换的过程中烟气进入炉内的燃烧室，影响燃气的燃烧，使得本发明能够有效的控制燃气和助燃气的比例，提高燃烧效率。

进一步地，位于燃烧室两侧的蓄热室的助燃气管道经助燃气换向阀与助燃气源连接，位于燃烧室两侧的蓄热室的燃气管道经燃气换向阀与燃气源连接。使得本发明具有结构简单，控制方便的特点。本发明的换向阀属于现有技术产品。

进一步地，助燃气管道设有切断阀和/或调节阀；燃气管道设有切断阀和/或调节阀。通过设置切断阀，在紧急的情况下，可以采取保护措施，切断助燃气管道和燃气管道内气体的进入，进一步提高本发明的安全性能。通过设置调节阀来调节助燃气和燃气的流量，从而控制助燃气与燃气的比例，达到一个最佳的比例，从而提高本发明的热效率。为了节约成本，优选地，将调节阀设置在换向阀与燃气源和助燃气源之间。

进一步地，烟气管道连接有用于抽取烟气的风机，通过风机能够尽快的将烟气排出，为切换后的燃烧做好准备。

进一步地，烟气管道还设有切断阀，通过设置切断阀，能够防止在切换工作状态时，助燃气和燃气的排出，节约成本。作为一种选择的方式，切断阀设置在风机与单向阀之间。

进一步地，燃烧室的左右两侧还设有用于检测燃气浓度的检测器，检测器也是现有技术产品，作为一种优选的方式，将检测器设置在靠近燃烧室两侧的隔墙端，当切换工作状态是，助燃气和燃气从另一侧进入燃烧室，推动排除烟气的排出，检测器检测到燃气的时候，通过控制烟气管道的切断阀，在保证烟气完全排出的同时，提高燃烧的效率，也防止了燃气的浪费，节约成本。

本发明的单项阀、助燃气换向阀、燃气换向阀、切断阀、调节阀、风机和检测器都属于现有技术产品，并与计算机电连接，通过计算机来实现自动调节控制，提高自动化程度。经试验表明，本发明提高热效率的效果明显，从而达到节能减排的效果。

Claims (8)

1.一种高热效率的蓄热式加热炉，包括炉体，所述炉体内腔通过隔墙将炉体分隔为燃烧室以及位于燃烧室左右两侧的蓄热室，所述隔墙设置有至少一个用于连通蓄热室与燃烧室的燃烧通道；所述蓄热室设有蓄热体，蓄热体连接有助燃气和燃气管道，所述助燃气和燃气管道分别与助燃气源和燃气源连接，其特征在于：所述蓄热体还连接有烟气管道，所述烟气管道设有能够使炉体内的烟气进入烟气管道的单向阀；所述助燃气管道设有能够使助燃气进入炉体的单向阀，所述燃气管道设有能够使燃气进入炉体的单向阀。

2.根据权利要求1所述的高热效率的蓄热式加热炉，其特征在于：位于燃烧室两侧的蓄热室的助燃气管道经助燃气换向阀与助燃气源连接，位于燃烧室两侧的蓄热室的燃气管道经燃气换向阀与燃气源连接。

3.根据权利要求1或2所述的高热效率的蓄热式加热炉，其特征在于：所述助燃气管道设有切断阀和/或调节阀。

4.根据权利要求1或2所述的高热效率的蓄热式加热炉，其特征在于：所述燃气管道设有切断阀和/或调节阀。

5.根据权利要求1所述的高热效率的蓄热式加热炉，其特征在于：所述烟气管道连接有用于抽取烟气的风机。

6.根据权利要求5所述的高热效率的蓄热式加热炉，其特征在于：所述烟气管道还设有切断阀。

7.根据权利要求6所述的高热效率的蓄热式加热炉，其特征在于：所述切断阀设置在风机与单向阀之间。

8.根据权利要求1所述的高热效率的蓄热式加热炉，其特征在于：所述燃烧室的左右两侧还设有用于检测燃气的检测器。

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