CN105737378A - 一种热风炉 - Google Patents

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贺乐平
李铁辉
李英杰
欧阳通
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    • F24H3/00Air heaters
    • F24H3/02Air heaters with forced circulation
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明公开了一种热风炉,在炉膛和烟囱间设置回转结构的烟道装置,将换热器环绕在烟道装置外,使得高温烟气更充分的与干净空气换热。本发明提供的热风炉,解决现有技术热交换效果低的缺陷,提高热交换效果和节能效果。

Description

一种热风炉
技术领域
本发明涉及烘干设备技术领域,特别是涉及一种热风炉。
背景技术
目前,我国粮食年产量约为5亿吨,收获后在脱粒、晾晒、贮存、运输、加工、消费等过程中的损失高达18%左右,与全世界每年粮食霉变损失3%存在较大差距。这些损失中,因为气候原因,谷物来不及晒干或未达到安全水分造成霉变、发芽等的粮食就高达2100万吨,占全国粮食总产量的4.2%,直接造成的损失180亿~240亿元。因此,发展机械化粮食烘干设备迫在眉睫。
现有烘干机相配套的热风炉,普遍存在热交换效果低的缺陷,造成了燃料消耗量大,节能效果不足的问题。
因此,如何提高热风炉的热交换效果,减少燃料消耗,是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种热风炉,能提高热交换效果和节能效果。
本发明提供的技术方案如下:
一种热风炉,包括热风炉本体,热风炉本体内包含炉膛、换热器、烟道装置、进风装置、烟囱及环绕在所述炉膛外的热交换管道;
所述烟道装置为回转结构的回转管道,一端通过第一连接管道与所述炉膛连通,另一端尾部与所述烟囱连通用于所述烟气排出;
所述热交换管道尾端设置有热风出口,另一端通过第二连接管道与所述换热器连通,所述换热器环绕在所述烟道装置周围,所述进风装置与所述换热器连通用于提供干净空气,所述第二连接管道环绕在所述第一连接管道外。
优选的,所述炉膛包括第一炉膛和第二炉膛,所述第一炉膛的腔室上部和所述第二炉膛的腔室上部连通,所述第二炉膛通过所述第一连接管道与所述烟道装置一端连通,所述热交换管道环绕在所述第一炉膛和所述第二炉膛外,所述第一炉膛设置有第一供氧口和位于所述第一供氧口上方的第二供氧口,所述第二炉膛设置有第三供氧口。
优选的,所述第二炉膛底部设置有沉降室,所述沉降室通过第一连接管道与所述烟道装置一端连通,所述沉降室外环绕有两端分别与所述第二连接管道和所述热交换管道连通的连接管道。
优选的,所述烟道装置为多个所述回转管道组成,各个所述回转管道之间首尾连通。
优选的,所述回转管道内贯穿有用于烟气通过的多个烟道,所述回转管道内还设置有环绕在所述烟道外的补充换热器,所述补充换热器一端与所述进风装置连通,另一端通过管道与所述热交换管道连通。
优选的,所述炉膛侧壁外侧设置有处于所述热交换管道中的多个散热片。
优选的,所述炉膛底部侧壁设置有炉底清灰口,所述炉膛侧壁还设置有位于所述炉底清灰口上方的炉膛清灰口。
优选的,所述换热器设置有换热器清灰口。
优选的,所述沉降室设置有沉降室清灰口。
本发明所提供的热风炉,与现有技术相比较,在炉膛和烟囱间设置回转结构的烟道装置,将换热器环绕在烟道装置外,使得高温烟气更充分的与干净空气换热,提高热交换效果和节能效果,减少燃料消耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的热风炉的结构示意图。
图2为本发明实施例所提供的热风炉的A-A剖面图,图中所示箭头方向为高温烟气的流动方向。
图3为本发明实施例所提供的热风炉的B-B剖面图,图中所示箭头方向为高温烟气的流动方向。
图4为本发明实施例所提供的热风炉的C-C剖面图,图中所示箭头方向为干净空气的流动方向。
图5为本发明实施例所提供的热风炉的D-D剖面图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
实施例
如图1所示,本发明实施例公开了一种热风炉,热风炉本体内包含炉膛1、换热器3、烟道装置4、进风装置5、烟囱6及环绕在炉膛1外的热交换管道2;
烟道装置4为回转结构的回转管道42,一端通过第一连接管道71与炉膛1连通,另一端尾部与烟囱6连通用于烟气排出;
热交换管道2尾端设置有热风出口21,另一端通过第二连接管道72与换热器3连通,换热器3环绕在烟道装置4周围,进风装置5与换热器3连通用于提供干净空气,第二连接管道72环绕在第一连接管道71外。
使用时,开启进风设备5,使得干净空气依次通过换热器3、第二连接管道72、热交换管道2,流向干净热风出口21。
同时,燃料进入炉膛1,在炉膛1内进行燃烧产生高温烟气,高温烟气依次通过炉膛1、第一连接管道71、烟道装置4,最后经由烟囱6排出,高温烟气管道或者设备和干净空气管道或者设备存在温差,从而实现换热过程。
高温烟气在烟道装置4内时,由于烟道装置4由回转结构的回转管道42构成,相对于现有技术,高温烟气与换热器3的热交换时间和面积均有增加,换热更充分,提高了热交换效果。
优选的,炉膛1包括第一炉膛11和第二炉膛12,第一炉膛11的腔室上部和第二炉膛12的腔室上部连通,第二炉膛12通过第一连接管道71与烟道装置4一端连通,热交换管道2环绕在第一炉膛11和第二炉膛12外,第一炉膛11设置有第一供氧口111和位于第一供氧口111上方的第二供氧口112,第二炉膛12设置有第三供氧口121。
使用时,燃料进入第一炉膛1,在第一炉膛1内与第一供氧口111提供的富含氧气的新鲜空气混合,进行初步燃烧产生高温烟气,这个燃烧阶段会产生大量的一氧化碳和其它可燃挥发物,依次与第二供氧口112和第三供氧口121提供的富含氧气的新鲜空气混合燃烧,提高燃料的燃烧效率,从而间接提高热交换效果。
且根据燃料的特性,任何燃料都有一个燃烧时间,如风过大则很易将未完全燃烧的燃料细颗粒吹出炉膛而造成损失;同时考虑到炉膛的制造成本,及燃烧时炉膛温度的影响,因此选择不在燃烧初始阶段提供足够的新鲜空气,而采用多个供氧口进行多次供氧,使得燃料能够进行均匀、充分的燃烧。
优选的,第二炉膛12底部设置有沉降室121,沉降室121通过第一连接管道71与烟道装置4一端连通,沉降室121外环绕有两端分别与第二连接管道72和热交换管道2连通的连接管道。
此实施方式整个过程中,干净空气经过四次换热,第一次换热是在通过换热器3时与通过烟道装置4中的高温烟气进行换热,第二次换热是在通过环绕在沉降室121外的连接管道时与通过沉降室121中的高温烟气进行换热,第三次换热是在通过热交换管道2时与通过第二炉膛12中的高温烟气进行换热,第四次换热是在通过热交换管道2时与第一炉膛11中的高温烟气进行换热,热交换效率较高。
优选的,烟道装置4为多个回转管道42组成,各个回转管道42之间首尾连通,多个首尾连通的回转管道42使得热交换时间和面积得到进一步增加。
同理的,回转管道42内贯穿有用于烟气通过的多个烟道41,回转管道42内还设置有环绕在烟道41外的补充换热器31,补充换热器31一端与进风装置5连通,另一端通过管道与热交换管道2连通。回转管道42内设置多个烟道41及环绕在烟道41外的补充换热器31,同样使得热交换时间和面积得到进一步增加。
优选的,炉膛1侧壁外侧设置有处于热交换管道2中的多个散热片120,能够加快高温烟气与干净空气的换热效率。
优选的,炉膛1底部侧壁设置有炉底清灰口13,炉膛1侧壁还设置有位于炉底清灰口13上方的炉膛清灰口14,用于清理炉膛1内的炉灰。
优选的,换热器3设置有换热器清灰口32,用于清理换热器3内的炉灰。
优选的,沉降室121设置有沉降室清灰口122,用于清理沉降室121内的炉灰。
本发明实施例与现有技术相比较,在炉膛和烟囱间设置回转结构的烟道装置,将换热器环绕在烟道装置外,使得高温烟气更充分的与干净空气换热,提高热交换效果和节能效果,减少燃料消耗。优选的,根据燃料的特性,在炉膛设置多个供氧口,使得燃料能够有效的充分燃烧,进行四次换热,减少烟气污染,提高热利用率;设置多个回转管道或补充换热器和多个内置烟道,增加热交换面积和时间;在各个换热区域设置有排灰口,用于清理炉灰;在换热区域设置散热片,提高换热效率。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种热风炉,包括热风炉本体,其特征在于,热风炉本体内包含炉膛(1)、换热器(3)、烟道装置(4)、进风装置(5)、烟囱(6)及环绕在所述炉膛(1)外的热交换管道(2);
所述烟道装置(4)为回转结构的回转管道(42),一端通过第一连接管道(71)与所述炉膛(1)连通,另一端尾部与所述烟囱(6)连通用于所述烟气排出;
所述热交换管道(2)尾端设置有热风出口(21),另一端通过第二连接管道(72)与所述换热器(3)连通,所述换热器(3)环绕在所述烟道装置(4)周围,所述进风装置(5)与所述换热器(3)连通用于提供干净空气,所述第二连接管道(72)环绕在所述第一连接管道(71)外。
2.如权利要求1所述的热风炉,其特征在于,所述炉膛(1)包括第一炉膛(11)和第二炉膛(12),所述第一炉膛(11)的腔室上部和所述第二炉膛(12)的腔室上部连通,所述第二炉膛(12)通过所述第一连接管道(71)与所述烟道装置(4)一端连通,所述热交换管道(2)环绕在所述第一炉膛(11)和所述第二炉膛(12)外,所述第一炉膛(11)设置有第一供氧口(111)和位于所述第一供氧口(111)上方的第二供氧口(112),所述第二炉膛(12)设置有第三供氧口(121)。
3.如权利要求2所述的热风炉,其特征在于,所述第二炉膛(12)底部设置有沉降室(121),所述沉降室(121)通过第一连接管道(71)与所述烟道装置(4)一端连通,所述沉降室(121)外环绕有两端分别与所述第二连接管道(72)和所述热交换管道(2)连通的连接管道。
4.如权利要求1所述的热风炉,其特征在于,所述烟道装置(4)为多个所述回转管道(42)组成,各个所述回转管道(42)之间首尾连通。
5.如权利要求1所述的热风炉,其特征在于,所述回转管道(42)内贯穿有用于烟气通过的多个烟道(41),所述回转管道(42)内还设置有环绕在所述烟道(41)外的补充换热器(31),所述补充换热器(31)一端与所述进风装置(5)连通,另一端通过管道与所述热交换管道(2)连通。
6.如权利要求1所述的热风炉,其特征在于,所述炉膛(1)侧壁外侧设置有处于所述热交换管道(2)中的多个散热片(120)。
7.如权利要求1所述的热风炉,其特征在于,所述炉膛(1)底部侧壁设置有炉底清灰口(13),所述炉膛(1)侧壁还设置有位于所述炉底清灰口(13)上方的炉膛清灰口(14)。
8.如权利要求1所述的热风炉,其特征在于,所述换热器(3)设置有换热器清灰口(32)。
9.如权利要求3所述的热风炉,其特征在于,所述沉降室(121)设置有沉降室清灰口(122)。
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