CN107855624A - 一种网带式燃气钎焊炉及节能方法 - Google Patents

一种网带式燃气钎焊炉及节能方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种网带式燃气钎焊炉及节能方法，包括进料段、钎焊炉加热炉体和设于钎焊炉加热炉体内的加热炉体马弗，所述钎焊炉加热炉体和进料段之间连通有预热段，所述预热段与钎焊炉加热炉体之间设有热流回收通道，所述预热段内设有预热段马弗，所述预热段马弗通有保护气。本发明通过增加预热段，通过从加热炉体排出的热气对预热段的工件和网带进行加热，之后通过热交换器，将一部分热量传递给烧嘴助燃空气，使助燃空气的温度升高，降低了加热炉体烧嘴实际使用功率，减少了天然气消耗量降低了生产成本，避免热量散入空气而造成浪费。

Description

一种网带式燃气钎焊炉及节能方法
技术领域
本发明属于钎焊炉技术领域，具体涉及一种网带式燃气钎焊炉及节能方法。
背景技术
网带式钎焊工艺是将工件和不同形式的焊料用一定的方式固定在一起，放入钎焊炉上料端，由网带将工件带入钎焊炉中按钎焊工艺要求将工件和焊料以一定的升温速度和降温速度将焊料熔化填充工件缝隙形成饱满光亮焊缝，目前加热炉体采用电加热和燃气烧嘴加热形式，但是电加热的成本要比燃气加热的成本高，因此在电力供应紧张而燃气资源丰富的地区，一般选用燃气加热以节省运行成本。
但是，使用燃气钎焊炉加热时，存在以下问题：
1. 网带式燃气钎焊炉没有预热段，工件直接进入加热段加热，烧嘴的使用功率高，能耗大；
2. 加热炉体工作温度1000℃左右，排出的热气温度在900℃左右，热废气排空造成浪费，无法充分利用剩余的热量，热效率低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的上述技术问题，将燃气尾气多次回收利用，充分利用其热能，提高燃气利用效率，降低设备能耗以达到节能的效果。
为此，本发明提供了一种网带式燃气钎焊炉，包括进料段、钎焊炉加热炉体和设于钎焊炉加热炉体内的加热炉体马弗，所述钎焊炉加热炉体和进料段之间连通有预热段，所述预热段与钎焊炉加热炉体之间设有热流回收通道，所述预热段内设有预热段马弗，所述预热段马弗通有保护气。
所述预热段马弗为不锈钢材质，加热炉体马弗为耐高温不锈钢材质，耐温大于1000度。
预热段尾气出口连接有二次热回收装置，该二次热回收装置与钎焊炉加热炉体侧面的烧嘴连通。
所述二次热回收装置为热交换器，所述热交换器包括热交换器尾气入口、热交换器尾气出口、热交换器助燃空气入口和热交换器助燃空气出口；
所述热交换器尾气入口和设于预热段前部分下端面的预热段出气口之间通过管道连通，所述热交换器助燃空气出口和烧嘴之间通过有助燃空气管道连通，所述热交换器助燃空气入口通过管道连通有助燃风机。
所述预热段四周设有预热段保温层，所述预热段中间有区域隔板，所述预热段马弗与预热段保温层之间有热风调节板，所述预热段马弗上设有加强筋。
所述热流回收通道为排烟管道A或热气排风口，所述排烟管道A设于钎焊炉外，所述排烟管道A设有保温层，所述热气排风口设于预热段和加热炉体之间的隔热墙上。
所述热交换器助燃空气入口与助燃风机连通的管道上依次设有压力表和低压压力开关，所述热交换器助燃空气出口和烧嘴之间的助燃空气管道上依次设有电动执行器和蝶阀。
所述热交换器还包括外部保温层，所述热交换器尾气入口和预热段出气口之间的管道设有保温层。
所述热交换器助燃空气入口和热交换器助燃空气出口均设于靠近钎焊炉加热炉体的侧面，所述热交换器尾气入口、热交换器尾气出口分别设于热交换器的前后端面，所述助燃风机前端设有空气过滤器。
本发明还提供了一种网带式燃气钎焊炉节能方法，钎焊炉加热炉体侧面的烧嘴燃烧后的热气在加热炉体马弗外形成循环气流对加热炉体马弗加热实现一次回收，对加热炉体马弗加热后的热气经热流回收通道进入预热段对预热段马弗进行加热，之后热气通过管道由热交换器尾气入口进入热交换器，同时，空气由助燃风机和热交换器助燃空气入口进入热交换器，热气和空气进行热交换，热交换后的热空气通过热交换器助燃空气出口进入助燃空气管道后通入钎焊炉加热炉体侧面的烧嘴实现二次回收，热交换后的尾气由热交换器尾气出口再经烟囱排出。
本发明的有益效果是：
1）从加热炉体排出的热气温度在900℃左右）先通入预热段用来加热工件和网带，预热段的工件和网带温度升高后进入加热炉体，降低了加热炉体烧嘴实际使用功率，直接减少了天然气消耗量降低了生产成本，而且预热段内热气走向合理布置、预热段马弗上的加强筋不仅能防止马弗受热变形还提高马弗使用寿命而且还能提高热交换效率充分利用余热。
2）从预热段出来的热气温度在400℃左右通过热交换器将一部分热量传递给烧嘴助燃空气，使助燃空气的温度升高到250℃左右，烧嘴助燃空气温度提高后，有效的提高了加热炉体烧嘴的热效率，还利用了余热，天然气燃烧后的热量得到充分利用，避免热量散入空气而造成浪费。
下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明一种具体实施例的俯视图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是预热段的主视图；
图4是助燃空气系统的原理示意图；
图5是热交换器的结构示意图；
图6是本发明另一具体实施例示意图。
图中：1、加热炉体；2、助燃空气管道；3、排烟管道A；4、预热段；5、排烟管道B；6、排烟风机；7、热交换器；8、热交换器助燃空气入口；9、热交换器助燃空气出口；10、烟囱；11、加热炉体热气出口；12、加热炉体马弗；13、加热炉体保温层；14、保温砖；15、烧嘴；16、助燃风机；17、热交换器尾气入口；18、集气箱；19、翅片换热管；20、外部保温层；21、热交换器尾气出口；22、保护气体烟囱；23、预热段马弗；24、加强筋；25、区域隔板；26、预热段保温层；27、热风调节板；28、预热段尾气进口；29、预热段尾气出口；30、压力表；31、低压压力开关；32；蝶阀；33、电动执行器；34、热气排风口；35、隔热墙。
具体实施方式
实施例1：
本实施例提供了一种网带式燃气钎焊炉，包括进料段、钎焊炉加热炉体1和设于钎焊炉加热炉体1内的加热炉体马弗12，所述钎焊炉加热炉体1和进料段之间连通有预热段4，所述预热段4与钎焊炉加热炉体1之间设有热流回收通道，所述预热段4内设有预热段马弗23，所述预热段马弗23通有保护气。
从加热炉体热气出口11排出的热气（温度在900℃左右）先通入预热段4用来加热工件和网带，预热段4的工件和网带温度升高后进入加热炉体1，对热量回收，降低了加热炉体1烧嘴15实际使用功率，直接减少了天然气消耗量降低了生产成本。预热段马弗23和加热炉体马弗12均通有保护气避免工件氧化，影响钎焊效果），工件从进料段依次进入预热段和加热炉1体内，分别在保护气氛下对工件进行预热和钎焊。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种网带式燃气钎焊炉，所述预热段马弗23为不锈钢材质（耐温700-900℃），钎焊炉加热炉体1内的加热炉体马弗12为耐高温不锈钢材质，耐温大于1000度。
预热段马弗23为普通不锈钢材质，由于预热段温度低，采用普通不锈钢材质可以降低成本。
实施例3：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种网带式燃气钎焊炉，预热段尾气出口连接有二次热回收装置，该二次热回收装置与钎焊炉加热炉体1侧面的烧嘴15连通。
通过二次热回收装置对热量进行二次利用，进一步提高了加热炉体1烧嘴15的热效率。
实施例4：
在实施例3的基础上，本实施例提供了一种如图1、图2所示的网带式燃气钎焊炉，所述二次热回收装置为热交换器7，所述热交换器7包括热交换器尾气入口17、热交换器尾气出口21、热交换器助燃空气入口8和热交换器助燃空气出口9；
所述热交换器尾气入口17和设于预热段4前部分下端面的预热段4出气口之间通过管道连通，所述热交换器助燃空气出口9和烧嘴15之间通过有助燃空气管道2连通，所述热交换器助燃空气入口8通过管道连通有助燃风机16。
如图1所示，钎焊炉加热炉体1底部有保温砖14，钎焊炉加热炉体1顶部和侧面有加热炉体保温层13，在本实施例中，预热段马弗23和加热炉体马弗12是单独的室体，通过法兰连接。烧嘴15燃烧后的热气在加热炉体内马弗12外形成循环气流对加热炉体马弗12均匀、快速加热，加热炉体马弗12加热后的热气经热流回收通道进入预热段4对预热段马弗23进行加热。
从预热段4出来的热气温度在400℃左右通过热交换器7将一部分热量传递给烧嘴15助燃空气，使助燃空气的温度升高到250℃左右，烧嘴15助燃空气温度提高后，有效的提高了加热炉体1烧嘴15的热效率，还利用了余热，天然气燃烧后的热量得到充分利用，避免热量散入空气而造成浪费。
实施例5：
在前述实施例的基础上，本实施例提供了一种如图3所示的网带式燃气钎焊炉，所述预热段4四周设有预热段保温层26，所述预热段4中间有区域隔板25，所述预热段马弗23与预热段保温层26之间有热风调节板27，所述预热段马弗23上设有加强筋24。
其中，区域隔板25可以增加热交换效果，热风调节板27可以使预热段4内热风速均匀，提高预热段马弗23的温度均匀性；加强筋24不仅能防止马弗受热变形，提高马弗使用寿命而且还能提高热交换效率充分利用余热；预热段保温层26减少热量散失，提高热回收率。
加热炉体1排出的热气经预热段尾气进口28进入预热段4对预热段马弗23加热，加热后尾气经预热段尾气出口29进入热交换器尾气入口17，与空气进行热交换，在此过程中，预热段4工件温度升高，加热炉体1烧嘴15的使用功率就会降低。
所述热流回收通道为排烟管道A 3所述排烟管道A 3设于钎焊炉外，所述排烟管道A 3设有保温层。如图1所示。
如图4所示，所述热交换器助燃空气入口8与助燃风机16连通的管道上依次设有压力表30和低压压力开关31，所述热交换器助燃空气出口9和烧嘴15之间的助燃空气管道2上依次设有电动执行器33和蝶阀32。其中，加热炉体1中间是加热炉体马弗12，工件和网带通过加热炉体马弗12，加热炉体1底部是保温砖14和马弗支撑砖，顶部和侧面为保温层，两侧布置有烧嘴15在加热炉体1两侧上、下交叉布置，烧嘴15通入经过预热的助燃空气和天然气，两个烧嘴15（烧嘴不限于两个，多于或少于两个均可）并联后与助燃空气管道2连通。
在本实施例中，热交换器尾气入口17和预热段4出气口之间的管道即图1中的排烟管道B5）设有保温层。所述热交换器7设有外部保温层20。
为了减小热能的散失，热交换器7、排烟管道A3、排烟管道B5、助燃空气管道2都有保温层，而且热交换器7的安装位置要使得排烟管道A3、排烟管道B5、助燃空气管道2都尽量短以减小热量的散失。
所述热交换器助燃空气入口8和热交换器助燃空气出口9均设于靠近钎焊炉加热炉体1的侧面，所述热交换器尾气入口17、热交换器尾气出口21分别设于热交换器7的前后端面。
热交换器7的结构如图5所示，包括外部保温层20、内部若干翅片换热管19、若干集气箱18、热气通过通道、冷空气通过通道。
助燃风机16前端设有空气过滤器。空气过滤器可以除去空气中的杂质，提高烧嘴15的燃烧效率。预热段4上设有保护气体烟囱22。
实施例6：
为了进一步减少热量的损失，如图6所示，将预热段4和加热炉体1设计为一体，中间设有隔热墙35，隔热墙上设有热气排风口34，所述预热段马弗23和加热炉体马弗12均为耐高温不锈钢材质，耐温达1000℃以上。
本实施例通过隔热墙上的热气排风口，将加热炉体排出的热气直接排入预热段，预热段通过吸收热气的余热来加热升温，避免了管道热量散失和管道风阻的影响，热量回收利用效率会高很多。
为了降低制造成本低，使设备结构紧凑，还可以将钎焊炉的进料段改成预热段4，将原有进料段四周做保温层，使加热炉体1中的热气通过排烟管道通入到预热段，对预热段马弗23加热，该种方案预热段和加热炉体1是通过法兰连接，由于预热段温度低，预热段马弗材质采用普通不锈钢制作即可。因为少了一个进料段，热量流失也会减少，提高了提高热量回收利用效率，节约能源。
实施例7：
在实施例4的基础上，本实施例提供了一种带式燃气钎焊炉节能方法，钎焊炉加热炉体1侧面的烧嘴15燃烧后的热气在加热炉体马弗12外形成循环气流对加热炉体马弗12加热，对加热炉体马弗12加热后的热气经热流回收通道进入预热段4对预热段马弗23进行加热实现一次回收，之后热气通过管道由热交换器尾气入口17进入热交换器7，同时，空气由助燃风机16和热交换器助燃空气入口8进入热交换器7，热气和空气进行热交换，热交换后的热空气通过热交换器助燃空气出口9进入助燃空气管道2后通入钎焊炉加热炉体1侧面的烧嘴15实现二次回收，热交换后的尾气由热交换器尾气出口21再经排烟风机6后由烟囱10排出。
本实施例没有具体描述的部分都属于本技术领域的公知常识和公知技术，此处不再一一详细说明。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种网带式燃气钎焊炉，包括进料段、钎焊炉加热炉体（1）和设于钎焊炉加热炉体（1）内的加热炉体马弗（12），其特征在于：所述钎焊炉加热炉体（1）和进料段之间连通有预热段（4），所述预热段（4）与钎焊炉加热炉体（1）之间设有热流回收通道，所述预热段（4）内设有预热段马弗（23），所述预热段马弗（23）通有保护气。
2.根据权利要求1所述的一种网带式燃气钎焊炉，其特征在于：所述预热段马弗（23）为不锈钢材质，所述加热炉体马弗（12）为耐高温不锈钢材质，耐温大于1000度。
3.根据权利要求1所述的一种网带式燃气钎焊炉，其特征在于：预热段（4）尾气出口连接有二次热回收装置，该二次热回收装置与钎焊炉加热炉体（1）侧面的烧嘴（15）连通。
4.根据权利要求3所述的一种网带式燃气钎焊炉，其特征在于：所述二次热回收装置为热交换器（7），所述热交换器（7）包括热交换器尾气入口（17）、热交换器尾气出口（21）、热交换器助燃空气入口（8）和热交换器助燃空气出口（9）；
所述热交换器尾气入口（17）和设于预热段（4）前部分下端面的预热段（4）出气口之间通过管道连通，所述热交换器助燃空气出口（9）和烧嘴（15）之间通过有助燃空气管道（2）连通，所述热交换器助燃空气入口（8）通过管道连通有助燃风机（16）。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种网带式燃气钎焊炉，其特征在于：所述预热段（4）四周设有预热段保温层（26），所述预热段（4）中间有区域隔板（25），所述预热段马弗（23）与预热段保温层（26）之间有热风调节板（27），所述预热段马弗（23）上设有加强筋（24）。
6.根据权利要求1-4任一项所述的一种网带式燃气钎焊炉，其特征在于：所述热流回收通道为排烟管道A（3）或热气排风口（34），所述排烟管道A（3）设于钎焊炉外，所述排烟管道A（3）设有保温层，所述热气排风口（34）设于预热段（4）和加热炉体（1）之间的隔热墙（35）上。
7.根据权利要求4所述的一种网带式燃气钎焊炉，其特征在于：所述热交换器助燃空气入口（8）与助燃风机（16）连通的管道上依次设有压力表（30）和低压压力开关（31），所述热交换器助燃空气出口（9）和烧嘴（15）之间的助燃空气管道（2）上依次设有电动执行器（33）和蝶阀（32）。
8.根据权利要求4所述的一种网带式燃气钎焊炉，其特征在于：所述热交换器（7）设有外部保温层（20），所述热交换器尾气入口（17）和预热段（4）出气口之间的管道设有保温层。
9.根据权利要求4所述的一种网带式燃气钎焊炉，其特征在于：所述热交换器助燃空气入口（8）和热交换器助燃空气出口（9）均设于靠近钎焊炉加热炉体（1）的侧面，所述热交换器尾气入口（17）、热交换器尾气出口（21）分别设于热交换器（7）的前后端面，所述助燃风机（16）前端设有空气过滤器。
10.一种网带式燃气钎焊炉节能方法，使用权利要求4所述的网带式燃气钎焊炉，其特征在于：钎焊炉加热炉体（1）侧面的烧嘴（15）燃烧后的热气在加热炉体马弗（12）外形成循环气流对加热炉体马弗（12）加热，对加热炉体马弗（12）加热后的热气经热流回收通道进入预热段（4）对预热段马弗（23）进行加热实现一次回收，之后热气通过管道由热交换器尾气入口（17）进入热交换器（7），同时，空气由助燃风机（16）和热交换器助燃空气入口（8）进入热交换器（7），热气和空气进行热交换，热交换后的热空气通过热交换器助燃空气出口（9）进入助燃空气管道（2）后通入钎焊炉加热炉体（1）侧面的烧嘴（15）实现二次回收，热交换后的尾气由热交换器尾气出口（21）再经排烟风机（6）后由烟囱（10）排出。
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