CN110382960B - 分风管架、分风管架系统及分段式燃烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃烧炉技术领域，尤其是涉及一种分风管架、分风管架系统及分段式燃烧炉。该分风管架，用于安装在燃烧炉内，包括主管架和至少一个分管架；所述主管架与所述分管架相连接，以支撑所述分管架；所述分管架包括多根分支管，且多根所述分支管相间隔分布。该分风管架系统包括所述的分风管架。该分段式燃烧炉包括所述的分风管架系统。本发明有利于空气在固体燃料的不同处的流动性，保证固体燃料的充分燃烧。

Description

分风管架、分风管架系统及分段式燃烧炉

技术领域

本发明涉及燃烧炉技术领域，尤其是涉及一种分风管架、分风管架系统及分段式燃烧炉。

背景技术

对于燃烧炉来说，炉内的燃料的完全燃烧是所希望达到的效果，燃料的充分燃烧需要空气或氧气等助燃物质的充分接触；但是现有的燃烧炉内通常是将燃料，特别是将固体燃料堆在一起燃烧，这样往往会出现位于某一区域内的固体燃料接触到的助燃物质不足，而不利于固体燃料的燃烧。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分风管架、分风管架系统及分段式燃烧炉，以解决现有技术中存在的燃烧炉内会出现位于某一区域内的固体燃料接触到的助燃物质不足，而不利于固体燃料的燃烧的技术问题

本发明提供了一种分风管架，用于安装在燃烧炉内，包括主管架和至少一个分管架；所述主管架与所述分管架相连接，以支撑所述分管架；所述分管架包括多根分支管，且多根所述分支管相间隔分布。

进一步地，多根所述分支管沿第一方向平行间隔设置。

进一步地，所述主管架包括至少一根横向管，所述分支管与所述横向管相连接；所述第一方向与所述横向管的长度方向相平行。

进一步地，所述横向管的管直径大于所述分支管的管直径。

进一步地，所述分支管的径向截面的形状呈圆形或多边形。

进一步地，所述分支管上安装有搭板。

进一步地，所述分管架中相邻两根所述分支管之间的间距相等。

进一步地，所述分管架中相邻两根所述分支管之间的间距呈等差数列变化。

进一步地，所述横向管的数量为两根，两根所述横向管平行间隔设置，所述分管架设于两根所述横向管之间，其中，所述分支管的一端与其中一根所述横向管相连通，所述分支管的另一端与另一根所述横向管相连通。

进一步地，所述分管架的数量为两个，分别为第一分管架和第二分管架；所述第一分管架位于所述第二分管架的上方，用于形成一容置空间。

进一步地，所述第一分管架的所述分支管具有向下弯折的第一弯折部以及与所述第一弯折部相连通的第一直线部，所述第一弯折部与其中一根所述横向管相连通；所述第二分管架的所述分支管具有向上弯折的第二弯折部以及与所述第二弯折部相连通的第二直线部，所述第二弯折部与另一根所述横向管相连通。

进一步地，两个所述横向管在竖直方向上具有高度差。

进一步地，所述横向管的数量为4根，分别为第一横向管、第二横向管、第三横向管和第四横向管；所述第一横向管、所述第二横向管、所述第三横向管和所述第四横向管相互平行；所述分管架的数量为两个，其中一个所述分管架设于所述第一横向管与所述第二横向管之间，另一个所述分管架设于所述第三横向管与所述第四横向管之间。

进一步地，所述第一横向管与所述第三横向管之间通过第一纵向管相连通。

进一步地，所述第一纵向管的数量为多根，且多根所述第一纵向管平行间隔设置。

进一步地，相邻两根所述第一纵向管之间的间距均相等；或，相邻两根所述第一纵向管之间的间距呈等差数列变化。

进一步地，还包括设置于两个所述分管架之间的层间管架；所述层间管架包括多根平行间隔设置的中间管，所述中间管与所述第一纵向管相连通。

本发明还提供了一种分风管架系统，包括所述的分风管架。

进一步地，所述分风管架的数量为多个。

本发明还提供了一种分段式燃烧炉，包括所述的分风管架系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明通过在燃烧炉的燃烧固体燃料的燃烧室内设置有分风管架或分风管架系统，当固体燃料在燃烧室内堆积后，有利于使固体燃料变得松散，增架固体燃烧的空隙率；固体燃料燃烧后，燃烧室内通风后，风有可以沿着分管架的分支管的延伸方向流动；另外由于固体燃料在燃烧过程中，由于自身重力的作用，固体燃料会发生下沉的作用，而分风管架有利于对固体燃料进行疏松，从而使燃料燃烧的更充分。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的第一种的分风管架的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一种的分风管架的主视图；

图3为本发明实施例提供的第一种的分风管架的俯视图；

图4为本发明实施例提供的第二种变形结构的分风管架的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第二种变形结构的分风管架的主视图；

图6为本发明实施例提供的第二种变形结构的分风管架的俯视图；

图7为本发明实施例提供的第二种变形结构的分风管架的另一视角的示意图；

图8为图7中A处的局部放大的示意图；

图9为本发明实施例提供的分风管架系统的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的分风管架系统的主视图；

图11为本发明实施例提供的分风管架系统的俯视图。

图中：

100-分管架；101-分支管；103-搭板；104-上方横向管；

105-下方横向管；106-第一弯折部；107-第一直线部；

108-第二弯折部；109-第二直线部；110-空置空间；

111-第一横向管；112-第二横向管；113-第三横向管；

114-第四横向管；115-第一通水口；116-第二通水口；

117-第三通水口；118-第四通水口；119-中间管；120-第一纵向管；

121-第二纵向管；122-中间横管；123-倾斜板部。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1和图4所示，本发明实施例提供了一种分风管架，用于安装在燃烧炉内，以增加燃烧炉的燃烧室中的燃料的空隙率；该分风管架包括主管架和至少一个分管架100；主管架与分管架100相连接，以支撑分管架100；分管架100包括多根分支管101，且多根分支管101相间隔分布。通过在燃烧炉的燃烧固体燃料的燃烧室内设置有分风管架或分风管架系统，当固体燃料在燃烧室内堆积后，有利于使固体燃料变得松散，增架固体燃烧的空隙率；固体燃料燃烧后，燃烧室内通风后，风有可以沿着分管架100的分支管101的延伸方向流动；另外由于固体燃料在燃烧过程中，由于自身重力的作用，固体燃料会发生下沉的作用，而分风管架有利于对固体燃料进行疏松，从而使燃料燃烧的更充分。分支管101的延伸方向与燃烧炉内的固体燃烧室产生的挥发性有机物(挥发分)进入气体燃烧室内流向基本一致。该分风管架较适用于体积较小的燃烧炉的炉体。分支管101与水平方向具有一定的倾角；且分支管101的两个端部管口中，位置最高的端部管口靠近燃料炉的进料口，而位置最底的端部管口远离燃料炉的进料口，位置最底的端部管口靠近燃料炉的气体燃烧室内进口。

该实施例可选的方案中，多根分支管101沿第一方向平行间隔设置，也就是说，每个分管架100中的多根分支管101之间是相互平行设置的；这样当固体燃料在燃烧室内堆积后，便于平衡固体燃料中同一高度处，不同位置的燃烧情况。另外，需要说明的是，还可以根据实现的情况，来调节每个分管架100中的各个分支管101之间的间距，各个分支管101之间也可以采用非平行设置，即相邻的两根分支管101之间具有夹角。

该实施例可选的方案中，主管架包括至少一根横向管，分支管101与横向管相连接；第一方向与横向管的长度方向相平行。分支管101的延伸方向与第一方向基本上相垂直。具体而言，当分风管架采用的材质不耐高温，即在高温环境下，会发生熔化或弯曲的情况下，可以使分风管架采用的多个管件为空心管结构，这样便于向分风管架内通入循环水，用于使分风管架的各处处于一定温度，保证分风管架不会发生熔化或弯曲变形的情况。循环水也可以采用其它循环液体来实现，但是其目的不是为了降低固体燃料燃烧时的固体燃料的内部温度。主管架的横向管的数量可以根据分风管架的大小等情况进行设定。分支管101与横向管之间通过焊接连接。

该实施例可选的方案中，横向管的管直径大于分支管101的管直径。这样的设计较适用于向分风管架通入循环流体时使用；为了维持分支管101在高温环境下不会发生形变，而又为了权衡固体燃料在燃烧时的内部温度不会发生较大变化，因为采用这样的管直径设计，这样有利于减小分支管101的温度变化对固体燃料在燃烧时的内部温度影响；而采用的横向管承载循环流体的主要汇聚功能。横向管的可以设置在燃烧炉的炉壁处，也可以根据实际来设定。

该实施例可选的方案中，分支管101的径向截面的形状呈圆形或多边形。横向管的径向截面的形状呈圆形。需要说的是，该实施例中分风管架的管件的径向截面的形状均可以采用圆形。

该实施例可选的方案中，分支管101上安装有搭板103。通过设置搭于分支管101的搭板103以便于减小燃烧室内的高温对于分支管101的影响，另外，也有利于固体燃料内的气体流动。

该实施例可选的方案中，每个分管架100中相邻两根分支管101之间的间距相等。需要说明的是，分管架100中相邻两根分支管101之间的间距还可以呈等差数列变化。

参见图1至图3所示，该实施例提供的第一种分风管架的结构中，其主管架的横向管的数量为两根，两根横向管平行间隔设置，分管架100设于两根横向管之间，其中，分支管101的一端与其中一根横向管相连通，分支管101的另一端与另一根横向管相连通。两个横向管在竖直方向上具有高度差，即一根横向管位于另一根横向管的上方，为了便于区别主管架的两根横向管，将其分别称为，上方横向管104和下方横向管105，这样分管架100的每个分支管101的一端与上方横向管104相连通，分支管101的另一端与下方横向管105相连通。该分风管架的分管架100的数量为两个，分别为第一分管架100和第二分管架100；第一分管架100位于第二分管架100的上方，用于形成一容置空间。第一分管架100的分支管101具有向下弯折的第一弯折部106以及与第一弯折部106相连通的第一直线部107，第一弯折部106与其中一根横向管相连通，即第一弯折部106与下方横向管105相连通；第一直线部107与上方横向管104相连通，另外为了使第一分管架100的分支管101具有较强的承载能力，第一直线部107的端部可以向下弯折后与上方横向管104相连通。第二分管架100的分支管101具有向上弯折的第二弯折部108以及与第二弯折部108相连通的第二直线部109，第二弯折部108与另一根横向管相连通，即第二弯折部108与上方横向管104相连通。第二直线部109与下方横向管105相连通，另外，第二直线部109的端部可以向上弯折后与下方横向管105相连通。需要说明的是，还可以使第二直线部109的端部向下弯折后与下方横向管105相连通，这样可以使第二直线部109的端部呈拱形，以提高第二直线部109的承载能力。在该分风管架中，在第一分管架100的上方设置搭板103，在第二分管架100的上方设置搭板103，且第二分管架100上的搭板103位于容置空间内。

参见图4至图8所示，该实施例提供的第二种变形结构的分风管架的横向管的数量为4根，分别为第一横向管111、第二横向管112、第三横向管113和第四横向管114；第一横向管111、第二横向管112、第三横向管113和第四横向管114相互平行；第一横向管111与第三横向管113位于分管架100的分支管101的一端，而第二横向管112与第四横向管114位于分管架100的分支管101的另一端。分管架100的数量为两个，其中一个分管架100设于第一横向管111与第二横向管112之间，另一个分管架100设于第三横向管113与第四横向管114之间，其中一个分管架100位于另一个分管架100的上方。第一横向管111与第三横向管113之间通过第一纵向管120相连通。第一纵向管120的数量为多根，且多根第一纵向管120平行间隔设置；相邻两根第一纵向管120之间的间距均相等。第一横向管111的一端具有第一通水口115，第一横向管111的另一端具有第二通水口116。该变形结构的分风管架还包括设置于两个分管架100之间的层间管架；层间管架包括多根平行间隔设置的中间管119，中间管119与第一纵向管120相连通。第二横向管112与第四横向管114之间通过第二纵向管121相连接，第二纵向管121的一端与第二横向管112相连通，第二纵向管121的另一端与第四横向管114相连通；第二纵向管121的数量为两根，两根第二纵向管121平行间隔设置，且两根第二纵向管121之间还设置有多根平行间隔设置的中间横管122。中间管119的一端与第一纵向管120相连通，第二纵向管121与一中间横管122相通。第四横向管114的一端具有第三通水口117，另一端具有第四通水口118。分支管101及中间管119上均搭设有搭板103，分支管101或中间管119位于搭板103的下方。分支管101及中间管119上的搭板103分为两种情形，一种是搭板103为平面板；另一种是搭板103包括两个呈夹角设置的倾斜板部123，这样一方面有利于固体燃料在燃烧时的由于重力的作用自动下沉，另一方面可以避免固体燃料直接与分支管101或中间管119相接触。需要说明的是，该分风管架中，相邻两根第一纵向管120之间的间距呈等差数列变化。层间管架的数量，相邻的两个层间管架之间的间距，以及中间管119的密集程度可以根据实现情况来设计，以适应固体燃料在燃料时，固体燃料自然产生不同分层的变化，也就是：固体燃料的未燃烧层、干馏裂解层、碳燃烧层、半燃尽层和灰层之间变化。另外，该分风管架中，分管架100及层间管架与水平方向之间的倾斜角度不相同，倾斜角度可以呈多样性变化，以适应固体燃料自然产生不同分层的变化。该分风管架中的流体的向向是是从最底处的第三通水口和第四通水口进入，然后从最顶端的第一通水口和第二通水口流出。

本发明实施例还提供了一种分风管架系统包括如上所述的分风管架。

该实施例可选的方案中，该分风管架系统还包括供水系统，用于向分风管架输送循环水。

参见图9至图11所示，该实施例可选的方案中，分风管架系统当采用第一种分风管架的结构时，分风管架系统中的分风管架的数量为多个，如4个，4个呈两排两列排列，分布于燃烧炉的固体燃料的燃烧室内。

本发明实施例还提供了一种分段式燃烧炉，包括如上所述的分风管架系统。分风管架系统的数量可以根据需要设置一个或多个。要说明的是，分段式燃烧炉也就是说，固体燃烧与固体燃料燃烧产生的挥发性有机物在不同的燃烧室燃烧。通过在分段式燃烧炉内设置分风管架系统，可以大大提高固体燃料的空隙率，以便于固体燃料的充分燃烧，提高燃烧效率，有利于减弱结焦现象，有利于降低炉灰渣的含碳量。

工业实用性

本发明实施例提供的分风管架、分风管架系统及分段式燃烧炉有利于空气在固体燃料的不同处的流动性，保证固体燃料的充分燃烧，在工业上有较高的实用价值。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

Claims (19)

1.一种分风管架，用于安装在燃烧炉内，其特征在于，包括主管架和至少一个分管架；所述主管架与所述分管架相连接，以支撑所述分管架；所述分管架包括多根分支管，且多根所述分支管相间隔分布；所述分支管上安装有搭板。

2.根据权利要求1所述的分风管架，其特征在于，多根所述分支管沿第一方向平行间隔设置。

3.根据权利要求2所述的分风管架，其特征在于，所述主管架包括至少一根横向管，所述分支管与所述横向管相连接；所述第一方向与所述横向管的长度方向相平行。

4.根据权利要求3所述的分风管架，其特征在于，所述横向管的管直径大于所述分支管的管直径。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的分风管架，其特征在于，所述分支管的径向截面的形状呈圆形或多边形。

6.根据权利要求2-4中任一项所述的分风管架，其特征在于，所述分管架中相邻两根所述分支管之间的间距相等。

7.根据权利要求2-4中任一项所述的分风管架，其特征在于，所述分管架中相邻两根所述分支管之间的间距呈等差数列变化。

8.根据权利要求3所述的分风管架，其特征在于，所述横向管的数量为两根，两根所述横向管平行间隔设置，所述分管架设于两根所述横向管之间，其中，所述分支管的一端与其中一根所述横向管相连通，所述分支管的另一端与另一根所述横向管相连通。

9.根据权利要求8所述的分风管架，其特征在于，所述分管架的数量为两个，分别为第一分管架和第二分管架；所述第一分管架位于所述第二分管架的上方，用于形成一容置空间。

10.根据权利要求9所述的分风管架，其特征在于，所述第一分管架的所述分支管具有向下弯折的第一弯折部以及与所述第一弯折部相连通的第一直线部，所述第一弯折部与其中一根所述横向管相连通；所述第二分管架的所述分支管具有向上弯折的第二弯折部以及与所述第二弯折部相连通的第二直线部，所述第二弯折部与另一根所述横向管相连通。

11.根据权利要求8-10中任一项所述的分风管架，其特征在于，两个所述横向管在竖直方向上具有高度差。

12.根据权利要求3所述的分风管架，其特征在于，所述横向管的数量为4根，分别为第一横向管、第二横向管、第三横向管和第四横向管；所述第一横向管、所述第二横向管、所述第三横向管和所述第四横向管相互平行；所述分管架的数量为两个，其中一个所述分管架设于所述第一横向管与所述第二横向管之间，另一个所述分管架设于所述第三横向管与所述第四横向管之间。

13.根据权利要求12所述的分风管架，其特征在于，所述第一横向管与所述第三横向管之间通过第一纵向管相连通。

14.根据权利要求13所述的分风管架，其特征在于，所述第一纵向管的数量为多根，且多根所述第一纵向管平行间隔设置。

15.根据权利要求14所述的分风管架，其特征在于，相邻两根所述第一纵向管之间的间距均相等；或，相邻两根所述第一纵向管之间的间距呈等差数列变化。

16.根据权利要求13-15中任一项所述的分风管架，其特征在于，还包括设置于两个所述分管架之间的层间管架；所述层间管架包括多根平行间隔设置的中间管，所述中间管与所述第一纵向管相连通。

17.一种分风管架系统，其特征在于，包括如权利要求1-16中任一项所述的分风管架。

18.根据权利要求17所述的分风管架系统，其特征在于，所述分风管架的数量为多个。

19.一种分段式燃烧炉，其特征在于，包括如权利要求17或18所述的分风管架系统。

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