CN109399899A - 适用于全氧窖炉的余热退火系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及余热利用领域，具体涉及是一种适用于全氧窖炉的余热退火系统包括全氧窖炉和退火炉，全氧窖炉顶部设置有出烟通道，其中出烟通道上设置有换热器，换热器的进风口与进风管连通，换热器的出风口与保温管一端连通，保温管另一端与退火炉的进风口连接，退火炉的出风口与出风管连接，进风管上设置有引风机，保温管上设置有调热风机。解决了现有为了降低玻璃制造中产生的排放问题，多使用全氧窖炉代替现有的马蹄焰窖炉，全氧窑炉的设计，少了蓄热室，烟道出口温度达到1200度，存在排放烟尘温度过高和余热无法有利利用的问题。
Description
技术领域
本发明涉及余热利用领域，具体涉及是一种适用于全氧窖炉的余热退火系统。
背景技术
目前国际、国内玻璃制品退火工序，只有燃气退火炉内加热和电加热两种方式。而退火工序则是必不可少的，否则会造成使用中的爆裂，形成不安全及质量不达标现象。无论是燃气加热退火，还是电加热退火，都会造成能源的消耗和产品成本的增加。
为了降低玻璃制造中产生的排放问题，多使用全氧窖炉代替现有的马蹄焰窖炉，全氧窑炉的设计，少了蓄热室，烟道出口温度达到1200度，存在排放烟尘温度过高和余热无法有利利用的问题。
发明内容
本发明针对现有为了降低玻璃制造中产生的排放问题，多使用全氧窖炉代替现有的马蹄焰窖炉，全氧窑炉的设计，少了蓄热室，烟道出口温度达到1200度，存在排放烟尘温度过高和余热无法有利利用的问题，提供一种适用于全氧窖炉的余热退火系统。
本发明解决上述技术问题，采用的技术方案是，适用于全氧窖炉的余热退火系统包括全氧窖炉和退火炉，全氧窖炉顶部设置有出烟通道，其中出烟通道上设置有换热器，换热器的进风口与进风管连通，换热器的出风口与保温管一端连通，保温管另一端与退火炉的进风口连接，退火炉的出风口与出风管连接，进风管上设置有引风机，保温管上设置有调热风机。
这样设计的目的在于，通过在全氧窖炉的出烟通道上设置换热器，换热器中导入有从进风管通入的干净空气，空气与出烟通道进行热交换，将全氧窖炉出烟通道的热量传递至干净空气中，再经由保管管，在调热风机的带动下，将热量传递后的干净空气输送至退火炉中完成供热退火，实现余热再利用。
通过温度检测，全氧窖炉出烟通道中的排气温度为1200℃左右，高于排放温度要求，通过换热器进行热交换后，温度降低，而换热器中干净的空气吸收热量后温度在700℃左右，经过保温管输送至退火炉中，温度在580℃，可以满足退火炉的温度需求，即实现了全氧窖炉排放温度要求，又实现了余热再利用满足退火炉需求。
解决了现有为了降低玻璃制造中产生的排放问题，多使用全氧窖炉代替现有的马蹄焰窖炉，全氧窑炉的设计，少了蓄热室，烟道出口温度达到1200度，存在排放烟尘温度过高和余热无法有利利用的问题。
进一步的，换热器包括壳体、换热腔和换热管，换热管的两端分别与进风管和保温管连通。
可选的，出烟通道穿过换热器的壳体，换热管缠绕在出烟通道位于换热腔内的一段上。
可选的，出烟通道与换热器的壳体底部连接，与换热腔连通，换热器的壳体顶部设置有与换热腔连通的排烟管，换热管呈蛇形分布，换热管的两端分别位于换热器的壳体两侧。
可选的，保温管外围包裹有石棉保温层。
进一步的，保温管上还设置有温度控制器，温度控制器位于调热风机与退火炉之间。
可选的，温度控制器包括插入保温管内的温度传感器，温度传感器将温度信息传递至温度控制器，温度控制器控制调节引风机和调热风机的转速。
进一步的，保温管与退火炉连接处设置有加热机构。
进一步的，加热机构包括电加热棒和填充层，电加热棒设于填充层内，且与石棉保温层贴合，电加热棒的控制端通过电线与温度控制器连接。
本发明的有益效果至少包括以下之一；
1、通过在全氧窖炉的出烟通道上设置换热器，换热器中导入有从进风管通入的干净空气，空气与出烟通道进行热交换，将全氧窖炉出烟通道的热量传递至干净空气中，再经由保管管，在调热风机的带动下，将热量传递后的干净空气输送至退火炉中完成供热退火，实现余热再利用。
2、通过温度检测，全氧窖炉出烟通道中的排气温度为1200℃左右，高于排放温度要求，通过换热器进行热交换后，温度降低，而换热器中干净的空气吸收热量后温度在700℃左右，经过保温管输送至退火炉中，温度在580℃，可以满足退火炉的温度需求，即实现了全氧窖炉排放温度要求，又实现了余热再利用满足退火炉需求。
3、解决了现有为了降低玻璃制造中产生的排放问题，多使用全氧窖炉代替现有的马蹄焰窖炉，全氧窑炉的设计，少了蓄热室，烟道出口温度达到1200度，存在排放烟尘温度过高和余热无法有利利用的问题。
附图说明
图1为适用于全氧窖炉的余热退火系统结构示意图；
图2为图1中A区域结构示意图；
图3为一种换热器结构示意图；
图4为另一种换热器结构示意图；
图5为加热机构的结构示意图；
图中标记为：1为全氧窖炉、2为退火炉、3为换热器、4为引风机、5为调热风机、6为出烟通道、7为进风管、8为出风管、9为保温管、10为加热机构、11为温度控制器、12为石棉保温层、13为电加热棒、14为填充层、15为换热管、16为换热腔、17为排烟管。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点能够更加清晰明白，以下结合附图和实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明保护内容。
实施例1
如图1所示，适用于全氧窖炉的余热退火系统包括全氧窖炉1和退火炉2，全氧窖炉1顶部设置有出烟通道6，其中出烟通道6上设置有换热器3，换热器3的进风口与进风管7连通，换热器3的出风口与保温管9一端连通，保温管9另一端与退火炉2的进风口连接，退火炉2的出风口与出风管8连接，进风管7上设置有引风机4，保温管9上设置有调热风机5。
使用中，在全氧窖炉的出烟通道上设置换热器，换热器中导入有从进风管通入的干净空气，空气与出烟通道进行热交换，将全氧窖炉出烟通道的热量传递至干净空气中，再经由保管管，在调热风机的带动下，将热量传递后的干净空气输送至退火炉中完成供热退火，实现余热再利用。通过温度检测，全氧窖炉出烟通道中的排气温度为1200℃左右，高于排放温度要求，通过换热器进行热交换后，温度降低，而换热器中干净的空气吸收热量后温度在700℃左右，经过保温管输送至退火炉中，温度在580℃，可以满足退火炉的温度需求，即实现了全氧窖炉排放温度要求，又实现了余热再利用满足退火炉需求。解决了现有为了降低玻璃制造中产生的排放问题，多使用全氧窖炉代替现有的马蹄焰窖炉，全氧窑炉的设计，少了蓄热室，烟道出口温度达到1200度，存在排放烟尘温度过高和余热无法有利利用的问题。
同时，现场工作人员能够手动调节引风机和调热风机的风速，从而改变换热器中气体与出烟通道中气体的热交换时间，从而实现对保温管内气体温度的控制。
实施例2
基于实施例1，如图3所示，换热器3包括壳体、换热腔16和换热管15，换热管15的两端分别与进风管7和保温管9连通。出烟通道6穿过换热器3的壳体，换热管15缠绕在出烟通道6位于换热腔16内的一段上。
使用中，将出烟通道穿过换热器的壳体，换热管缠绕在出烟通道上，能够提高出烟通道与换热管的接触面积，从而提高热交换效果。
实施例3
基于实施例1，如图4所示，换热器3包括壳体、换热腔16和换热管15，换热管15的两端分别与进风管7和保温管9连通。出烟通道6与换热器3的壳体底部连接，与换热腔16连通，换热器3的壳体顶部设置有与换热腔16连通的排烟管17，换热管15呈蛇形分布，换热管15的两端分别位于换热器3的壳体两侧。
本实施例提供了另一种换热器的结构，将出烟通道与换热器壳体底部连接，使得出烟通道内的高温气体能够充满换热腔中，便于与换热腔中的换热管实现热交换，同时亦能够通过位于换热器顶部的排烟管排出。
将换热管设置为蛇形分布，可以延长换热管在换热腔中的长度，从而提高热交换效果。
实施例4
基于以上实施例1至3之一的结构，保温管9外围包裹有石棉保温层12。
使用中，在保温管外围包裹石棉保温层能够进一步降低在输送中保温管内气体热量扩散至外部空气中，从而可以满足部分需要长距离输送的情况。
实施例5
基于实施例4，如图2所示，保温管9上还设置有温度控制器11，温度控制器11位于调热风机5与退火炉2之间。温度控制器11包括插入保温管9内的温度传感器，温度传感器将温度信息传递至温度控制器11，温度控制器11控制调节引风机4和调热风机5的转速。
使用中，在保温管上设置温度控制器，且将温度控制器设置在调热风机与退火炉之间，温度控制器中设置有温度传感器，从而能够对即将进入退火炉中的气体温度进行监控，当温度过高时，能够增加引风机的转速，从而缩短热交换时间，从而降低气体温度，当温度过低时，能够增加调热风机的转速，从而缩短气体在保温管内停留时间，降低热量损失。
以上调节方式仅用于举例，在实际应用中现场工作人员能够根据实际情况，依托本申请提供的结构，对引风机和调热风机的转速进行协调调整。
现场工作人员，能够根据实际需要设定所需温度，当温度控制器监控到保温管内温度超过或者低于设定温度范围，温度控制器能够通过相应电路实现对引风机和调热风机自动调节，其中调节电路为现有常规自动调节电路。
实施例6
基于实施例5，如图5所示，保温管9与退火炉2连接处设置有加热机构10。加热机构10包括电加热棒13和填充层14，电加热棒13设于填充层14内，且与石棉保温层12贴合，电加热棒13的控制端通过电线与温度控制器11连接。
使用中，通过在保温管与退火炉连接处设置加热机构，当温度控制器检测到保温管内温度偏低时，能够控制加热机构中的电加热棒对保温管进行加热，从而提高进入退火炉中的温度。
本申请所提供的各实施例中，需要使用电力启动的设备均设置有电源及供电电路，电源及供电电路如何设置本领域技术人员能够根据实际情况自行进行设置。
Claims (9)
1.适用于全氧窖炉的余热退火系统，包括全氧窖炉（1）和退火炉（2），所述全氧窖炉（1）顶部设置有出烟通道（6），其特征在于：所述出烟通道（6）上设置有换热器（3），所述换热器（3）的进风口与进风管（7）连通，换热器（3）的出风口与保温管（9）一端连通，所述保温管（9）另一端与退火炉（2）的进风口连接，所述退火炉（2）的出风口与出风管（8）连接，所述进风管（7）上设置有引风机（4），所述保温管（9）上设置有调热风机（5）。
2.根据权利要求1所述的适用于全氧窖炉的余热退火系统，其特征在于：所述换热器（3）包括壳体、换热腔（16）和换热管（15），所述换热管（15）的两端分别与进风管（7）和保温管（9）连通。
3.根据权利要求2所述的适用于全氧窖炉的余热退火系统，其特征在于：所述出烟通道（6）穿过换热器（3）的壳体，所述换热管（15）缠绕在出烟通道（6）位于换热腔（16）内的一段上。
4.根据权利要求2所述的适用于全氧窖炉的余热退火系统，其特征在于：所述出烟通道（6）与换热器（3）的壳体底部连接，与换热腔（16）连通，所述换热器（3）的壳体顶部设置有与换热腔（16）连通的排烟管（17），所述换热管（15）呈蛇形分布，换热管（15）的两端分别位于换热器（3）的壳体两侧。
5.根据权利要求1至4之一所述的适用于全氧窖炉的余热退火系统，其特征在于：所述保温管（9）外围包裹有石棉保温层（12）。
6.根据权利要求5所述的适用于全氧窖炉的余热退火系统，其特征在于：所述保温管（9）上还设置有温度控制器（11），所述温度控制器（11）位于调热风机（5）与退火炉（2）之间。
7.根据权利要求6所述的适用于全氧窖炉的余热退火系统，其特征在于：所述温度控制器（11）包括插入保温管（9）内的温度传感器，所述温度传感器将温度信息传递至温度控制器（11），温度控制器（11）控制调节引风机（4）和调热风机（5）的转速。
8.根据权利要求7所述的适用于全氧窖炉的余热退火系统，其特征在于：所述保温管（9）与退火炉（2）连接处设置有加热机构（10）。
9.根据权利要求8所述的适用于全氧窖炉的余热退火系统，其特征在于：所述加热机构（10）包括电加热棒（13）和填充层（14），所述电加热棒（13）设于填充层（14）内，且与石棉保温层（12）贴合，电加热棒（13）的控制端通过电线与温度控制器（11）连接。
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