CN115560472A - 一种高效节能蓄热热风炉 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种高效节能蓄热热风炉，涉及热风炉技术领域。一种高效节能蓄热热风炉，包括炉体和燃烧器，炉体一侧设有用于安装燃烧器的燃烧孔，炉体内设有燃烧室和蓄热室，燃烧室内靠近燃烧孔一端设有内炉胆和外炉胆，外炉胆套设于内炉胆的外侧，外炉胆的一端沿其长度方向伸入蓄热室内，炉体一侧设有与蓄热室连通的热出风口，炉体外壁上设有与外炉胆连通的供氧进口；本装置采用内炉胆和外炉胆结合方式，可以有效对热能进行利用，快速对热风进行加热升温，节能效果好。

Description

一种高效节能蓄热热风炉

技术领域

本发明涉及热风炉技术领域，具体而言，涉及一种高效节能蓄热热风炉。

背景技术

热风炉，是热动力机械，在我国开始广泛应用，它在许多行业已成为电热源和传统蒸汽动力热源的换代产品。热风炉品种多、系列全，以燃料种类分为燃油、燃气热风炉等

通过长时间的生产实践，人们已经认识到，只有利用热风作为介质和载体才能更大地提高热利用率和热工作效果。传统电热源和蒸汽热动力在输送过程中往往配置多台循环吹风装置，使之最终还是间接形成热风进行烘干或供暖操作。这种过程显然存在大量浪费能源及造成附属设备过多、工艺过程复杂等诸多缺点。而更大的问题是，这种热源对于那种需要较高温度干燥或烘烤作业的要求，则束手无策。针对这些实际问题经过多年潜心研究，我公司终于研制出一种高效节能蓄热热风炉来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效节能蓄热热风炉，其采用内炉胆和外炉胆结合方式，可以有效对热能进行利用，快速对热风进行加热升温，节能效果好。

本发明的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种高效节能蓄热热风炉，其包括炉体和燃烧器，上述炉体一侧设有用于安装上述燃烧器的燃烧孔，上述炉体内设有燃烧室和蓄热室，上述燃烧室内靠近上述燃烧孔一端设有内炉胆和外炉胆，上述外炉胆套设于上述内炉胆的外侧，上述外炉胆的一端沿其长度方向伸入上述蓄热室内，上述炉体一侧设有与上述蓄热室连通的热出风口，上述炉体外壁上设有与上述外炉胆连通的供氧进口。

在本发明的一些实施例中，上述蓄热室内设有蓄热模块，上述蓄热模块为蜂窝体结构。

在本发明的一些实施例中，上述炉体外侧壁设有保温层。

在本发明的一些实施例中，上述燃烧器包括燃烧器主体、吹风装置、燃料装置和用于将燃料点燃的点火装置，上述燃烧器主体的一端设有燃烧筒，上述燃烧器主体的另一端与吹风装置连接，上述燃烧器主体的侧端与上述燃料装置连接，上述点火装置设于上述燃烧筒。

在本发明的一些实施例中，上述吹风装置包括风机和风机控制板，上述风机设于上述燃烧器主体的一端，上述风机与上述风机控制板电性连接。

在本发明的一些实施例中，上述燃料装置包括油泵、安全阀、比例调节阀和油管，上述油管的一端与油箱连接，上述油管的另一端与上述燃烧器主体连通，上述油泵、上述安全阀和上述比例调节阀依次设于上述油管上，并与上述油管连通。

在本发明的一些实施例中，上述燃料装置包括燃气调节阀和燃气管道，上述燃气管道的一端与燃气罐连通，上述燃气管道的另一端与上述燃烧器主体连通，上述燃气调节阀设于上述燃气管道上。

在本发明的一些实施例中，上述燃烧筒上还设有火焰监测器。

在本发明的一些实施例中，还包括PID控制系统，上述燃烧器与上述PID控制系统电性连接。

在本发明的一些实施例中，还包括温度监控装置，上述温度监控装置包括第一温度检测装置和第二温度检测装置，上述第一温度检测装置用于探测上述燃烧室的温度，上述第二温度传感器用于探测上述热出风口的温度，上述第一温度检测装置和上述第二温度检测装置均与上述PID控制系统电性连接。

相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

本申请提供一种高效节能蓄热热风炉，其包括炉体和燃烧器，炉体一侧设有燃烧孔，可以用于安装燃烧器，使得燃烧器透过燃烧孔向炉体内喷火燃烧，燃烧室内设有内炉胆和外炉胆，燃烧器产生的火焰先喷向内炉胆内，在内炉胆内进行燃烧，然后逐步向外炉胆扩散，另外炉体一侧壁设有与外炉胆连通的供氧进口，可以持续向外炉胆内供氧，一方面可以助燃，另一方面也可以对空气进行加热，产生热风，外炉胆的一端沿其长度方向伸入蓄热室内，可以将热空气输送入蓄热室内，使热空气在蓄热室进一步进行蓄热并对风力持续加热，当热风加热到合适的温度后，然后通过热出风口排出，从而给烘干炉等设备进行供暖。

外炉胆套设于内炉胆的外侧，且外炉胆的长度长于内炉胆，从而有效将内炉胆罩住，在燃烧器喷火时，火焰集中在内炉胆内，通过内炉胆进行聚拢，使火焰进一步集中升温，然后从内炉胆的另一端口喷出，而外炉胆完全将内炉胆罩住，一方面对内炉胆进行保护，另一方面则减少内炉胆的热量向外辐射流失，提高升温速率，外炉胆一侧连通有供氧进口，可以持续向外炉胆与内炉胆之间的空间供氧输气，将内炉胆向外辐射的热量进一步吸收，避免热量流失，然后热风向前流动，到达内炉胆的端口处，则可以充分与内炉胆喷出的火焰进一步充分混合，然后在外炉胆内离开内炉胆这一区域进行混合升温，最后送入蓄热室内，进一步蓄热升温，整体可以有效减少热量损失，提高升温效率，环保节能效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例为供油装置的结构示意图一；

图2为本发明实施例为供气装置的结构示意图二；

图3为本发明实施例的控制系统图。

图标：1-炉体，2-内炉胆，3-外炉胆，4-燃烧室，5-蓄热室，6-蓄热模块，7-保温层，8-燃烧器，81-燃烧器主体，82-吹风装置，83-燃料装置，831-油泵，832-安全阀，833-比例调节阀，834-油管，835-燃气调节阀，836-燃气管道，84-点火装置，85-燃烧筒，86-火焰监测器，9-第一温度检测装置，10-第二温度检测装置，11-热出风口，12-供氧进口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1-图3，本实施例提供一种高效节能蓄热热风炉，其包括炉体1和燃烧器8，上述炉体1一侧设有用于安装上述燃烧器8的燃烧孔，上述炉体1内设有燃烧室4和蓄热室5，上述燃烧室4内靠近上述燃烧孔一端设有内炉胆2和外炉胆3，上述外炉胆3套设于上述内炉胆2的外侧，上述外炉胆3的一端沿其长度方向伸入上述蓄热室5内，上述炉体1一侧设有与上述蓄热室5连通的热出风口11，上述炉体1外壁上设有与上述外炉胆3连通的供氧进口12。

在本实施例中，炉体1一侧设有燃烧孔，可以用于安装燃烧器8，使得燃烧器8透过燃烧孔向炉体1内喷火燃烧，燃烧室4内设有内炉胆2和外炉胆3，燃烧器8产生的火焰先喷向内炉胆2内，在内炉胆2内进行燃烧，然后逐步向外炉胆3扩散，另外炉体1一侧壁设有与外炉胆3连通的供氧进口12，可以持续向外炉胆3内供氧，一方面可以助燃，另一方面也可以对空气进行加热，产生热风，外炉胆3的一端沿其长度方向伸入蓄热室5内，可以将热空气输送入蓄热室5内，使热空气在蓄热室5进一步进行蓄热并对风力持续加热，当热风加热到合适的温度后，然后通过热出风口11排出，从而给烘干炉等设备进行供暖。

请参照图1和图2，外炉胆3套设于内炉胆2的外侧，且外炉胆3的长度长于内炉胆2，从而有效将内炉胆2罩住，在燃烧器8喷火时，火焰集中在内炉胆2内，通过内炉胆2进行聚拢，使火焰进一步集中升温，然后从内炉胆2的另一端口喷出，而外炉胆3完全将内炉胆2罩住，一方面对内炉胆2进行保护，另一方面则减少内炉胆2的热量向外辐射流失，提高升温速率，外炉胆3一侧连通有供氧进口12，可以持续向外炉胆3与内炉胆2之间的空间供氧输气，将内炉胆2向外辐射的热量进一步吸收，避免热量流失，然后热风向前流动，到达内炉胆2的端口处，则可以充分与内炉胆2喷出的火焰进一步充分混合，然后在外炉胆3内离开内炉胆2这一区域进行混合升温，最后送入蓄热室5内，进一步蓄热升温，整体可以有效减少热量损失，提高升温效率，环保节能效果好。

进一步的，上述蓄热室5内设有蓄热模块6，上述蓄热模块6为蜂窝体结构。

在蓄热室5内设置蓄热模块6，可以进一步吸收热量，使蓄热室5内的温度不断升温，从而将热风可以加热到较高的温度，满足烘干使用需求，可选的，蓄热模块6为蜂窝体结构，这种结构强度大、稳定性好，同时也能使热风穿过，然后通过蜂窝结构将这些热量进一步吸收，使蓄热模块6可以快速、高效的存储大量的热量，然后对热风持续加热，提高装置的节能效果。

可选的，上述蓄热模块6可以采用刚玉莫来石材质，一级高铝砖，高铝聚轻砖，保温材料硅酸铝板材质，耐高温无机粘合剂，耐火材抖等产品，性能稳定，结构合理，有独特的节能效果。

在本发明的一些实施例中，上述炉体1外侧壁设有保温层7。

炉体1外侧壁还设有保温层7，可以提高炉体1的保温效果，降低热量损失量，有助于热风温度快速升高，提高炉体1的节能效果。

请参照图1和图2，在本发明的一些实施例中，上述燃烧器8包括燃烧器主体81、吹风装置82、燃料装置83和用于将燃料点燃的点火装置84，上述燃烧器主体81的一端设有燃烧筒85，上述燃烧器主体81的另一端与吹风装置82连接，上述燃烧器主体81的侧端与上述燃料装置83连接，上述点火装置84设于上述燃烧筒85。

在上述实施例中，燃烧器主体81、吹风装置82、燃料装置83和点火装置84组成燃烧器8，其中燃烧器主体81给其余几个零部件提供支撑，通过与其余几个零部件配合，实现火焰燃烧，具体的，燃料装置83向燃烧器主体81提供燃料，吹风装置82用于则向燃烧器主体81内吹风，从而提高火焰燃烧效率，而燃烧器主体81一侧设有燃烧筒85，燃料装置83可以将燃料送入此处，然后通过点火装置84点燃燃料，使火焰在燃烧筒85内燃烧，随着燃料不断供给，以及吹风装置82的吹动，可以使燃烧筒85内的火焰不断向前移动，然后送入炉体1内的内炉胆2内燃烧。

进一步的，上述吹风装置82包括风机和风机控制板，上述风机设于上述燃烧器主体81的一端，上述风机与上述风机控制板电性连接。

风机和风机控制板组成吹风装置82，通过风机可以鼓入新风，促进燃料的燃烧，保证燃料燃烧的更加充分，减少污染物的排放，而风机控制板则可以用于控制风机的风向和吹风量，从而更好地促进火焰的燃烧，保证炉体1的燃烧效果。

可选的，上述风机为市售产品，上述风机控制板可以为市售的PLC控制器，可控性好。

在本发明的一些实施例中，上述燃料装置83包括油泵831、安全阀832、比例调节阀833和油管834，上述油管834的一端与油箱连接，上述油管834的另一端与上述燃烧器主体81连通，上述油泵831、上述安全阀832和上述比例调节阀833依次设于上述油管834上，并与上述油管834连通。

在上述实施例中，上述燃料装置83可以向燃烧器主体81输送燃油，具体包括油泵831、安全阀832、比例调节阀833和油管834，通过油管834将安全阀832、比例调节阀833、油泵831和油箱依次连通，然后使得油泵831不断将油箱内的燃油抽出，然后输入燃烧器8，而比例调节阀833则可以精准调节供油量，从而实时调节火焰燃烧状况，实现精准控温，从而减少能源损耗，提高热风炉的节能效果，而安全阀832则可以在紧急情况下闭合，保证油路的安全性。

在本发明的一些实施例中，上述燃料装置83包括燃气调节阀835和燃气管道836，上述燃气管道836的一端与燃气罐连通，上述燃气管道836的另一端与上述燃烧器主体81连通，上述燃气调节阀835设于上述燃气管道836上。

在上述实施例中，上述燃料装置83可以向燃烧器主体81输送燃气，具体包括燃气调节阀835和燃气管道836，通过燃气管道836将燃气罐内的燃气输送到燃烧器主体81，然后通过燃气调节阀835精准控制燃气输送量，从而实时调节火焰燃烧状况，实现精准控温，保证热风炉的节能效果。

作为一种较优的实施方式，上述燃烧筒85上还设有火焰监测器86。

在上述实施方式中，火焰监测器86可以探测在物质燃烧时，产生烟雾和放出热量的同时，也产生可见的或大气中没有的不可见的光辐射，通过探测这些数据从而判断火焰燃烧的状况，以便调整燃料装置83的供料状况，保证燃料既能充分燃烧，也能可持续不断的输送燃料，保证火焰的燃烧强度。

优选地，本装置还包括PID控制系统，上述燃烧器8与上述PID控制系统电性连接。

当今的闭环自动控制技术都是基于反馈的概念以减少不确定性。反馈理论的要素包括三个部分：测量、比较和执行，测量关键的是被控变量的实际值，与期望值相比较，用这个偏差来纠正系统的响应，执行调节控制。在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。通过设置PID控制系统，可以精准控制燃烧器8的燃烧状况，具体工作时，吹风装置82、燃料装置83、点火装置84和火焰监测器86均与PID控制系统电性连接，实现热风炉的可自动化操作，提高燃料燃烧精准度。

本实施例的工作原理：通过燃料装置83向燃烧器主体81内输入燃料，然后通过点火装置84将燃料点火，同时吹风装置82吹风，用于助燃，然后火焰监测器86实时检测燃料的燃烧状况，并将检测到的数据反馈给PID控制系统，然后通过PID控制系统控制燃料装置83的供料状况以及风机的吹风强度，比如，采用燃油作为燃料时，PID控制系统会根据火焰的燃烧状况，控制比例调节阀833的开合比例，采用比例调节阀833进行比例调节，精准度更高，从而使得油泵831向燃烧器主体81内按照参数供油，既能保证燃油充分燃烧，减少污染物的排放，同时也能保证火焰燃烧强度；若采用燃气作为燃料时，则控制燃气调节阀835的开合程度，原理同上，总之整体自动化操作，且精准控温，节能效果好，而且在燃料燃烧时，PID控制系统还会控制风机的吹风强度和方向，进一步保证燃料的充分燃烧，减少资源损耗。

进一步的，还包括温度监控装置，上述温度监控装置包括第一温度检测装置9和第二温度检测装置10，上述第一温度检测装置9用于探测上述燃烧室4的温度，上述第二温度传感器用于探测上述热出风口11的温度，上述第一温度检测装置9和上述第二温度检测装置10均与上述PID控制系统电性连接。

第一温度检测装置9和第二温度检测装置10组成温度监控装置，可以实时检测热风炉的温度变化状况，进一步保证PID控制系统控制整个热风炉的工作状况，在工作时，第一温度检测装置9用于探测燃烧室4的温度，而第二温度检测装置10则用于测量热出风口11处的温度，从而可以使热风的温度达到客户使用需求，避免温度过高或过低，影响使用。

可选的，第一温度检测装置9和第二温度检测装置10均为红外测温装置，测量精准。

综上，本发明的实施例提供一种高效节能蓄热热风炉，其包括炉体1和燃烧器8，炉体1一侧设有燃烧孔，可以用于安装燃烧器8，使得燃烧器8透过燃烧孔向炉体1内喷火燃烧，燃烧室4内设有内炉胆2和外炉胆3，燃烧器8产生的火焰先喷向内炉胆2内，在内炉胆2内进行燃烧，然后逐步向外炉胆3扩散，另外炉体1一侧壁设有与外炉胆3连通的供氧进口12，可以持续向外炉胆3内供氧，一方面可以助燃，另一方面也可以对空气进行加热，产生热风，外炉胆3的一端沿其长度方向伸入蓄热室5内，可以将热空气输送入蓄热室5内，使热空气在蓄热室5进一步进行蓄热并对风力持续加热，当热风加热到合适的温度后，然后通过热出风口11排出，从而给烘干炉等设备进行供暖。

外炉胆3套设于内炉胆2的外侧，且外炉胆3的长度长于内炉胆2，从而有效将内炉胆2罩住，在燃烧器8喷火时，火焰集中在内炉胆2内，通过内炉胆2进行聚拢，使火焰进一步集中升温，然后从内炉胆2的另一端口喷出，而外炉胆3完全将内炉胆2罩住，一方面对内炉胆2进行保护，另一方面则减少内炉胆2的热量向外辐射流失，提高升温速率，外炉胆3一侧连通有供氧进口12，可以持续向外炉胆3与内炉胆2之间的空间供氧输气，将内炉胆2向外辐射的热量进一步吸收，避免热量流失，然后热风向前流动，到达内炉胆2的端口处，则可以充分与内炉胆2喷出的火焰进一步充分混合，然后在外炉胆3内离开内炉胆2这一区域进行混合升温，最后送入蓄热室5内，进一步蓄热升温，整体可以有效减少热量损失，提高升温效率，环保节能效果好。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，包括炉体和燃烧器，所述炉体一侧设有用于安装所述燃烧器的燃烧孔，所述炉体内设有燃烧室和蓄热室，所述燃烧室内靠近所述燃烧孔一端设有内炉胆和外炉胆，所述外炉胆套设于所述内炉胆的外侧，所述外炉胆的一端沿其长度方向伸入所述蓄热室内，所述炉体一侧设有与所述蓄热室连通的热出风口，所述炉体外壁上设有与所述外炉胆连通的供氧进口。

2.根据权利要求1所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，所述蓄热室内设有蓄热模块，所述蓄热模块为蜂窝体结构。

3.根据权利要求1所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，所述炉体外侧壁设有保温层。

4.根据权利要求1所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，所述燃烧器包括燃烧器主体、吹风装置、燃料装置和用于将燃料点燃的点火装置，所述燃烧器主体的一端设有燃烧筒，所述燃烧器主体的另一端与吹风装置连接，所述燃烧器主体的侧端与所述燃料装置连接，所述点火装置设于所述燃烧筒。

5.根据权利要求4所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，所述吹风装置包括风机和风机控制板，所述风机设于所述燃烧器主体的一端，所述风机与所述风机控制板电性连接。

6.根据权利要求4所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，所述燃料装置包括油泵、安全阀、比例调节阀和油管，所述油管的一端与油箱连接，所述油管的另一端与所述燃烧器主体连通，所述油泵、所述安全阀和所述比例调节阀依次设于所述油管上，并与所述油管连通。

7.根据权利要求4所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，所述燃料装置包括燃气调节阀和燃气管道，所述燃气管道的一端与燃气罐连通，所述燃气管道的另一端与所述燃烧器主体连通，所述燃气调节阀设于所述燃气管道上。

8.根据权利要求4所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，所述燃烧筒上还设有火焰监测器。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，还包括PID控制系统，所述燃烧器与所述PID控制系统电性连接。

10.根据权利要求9所述的一种高效节能蓄热热风炉，其特征在于，还包括温度监控装置，所述温度监控装置包括第一温度检测装置和第二温度检测装置，所述第一温度检测装置用于探测所述燃烧室的温度，所述第二温度传感器用于探测所述热出风口的温度，所述第一温度检测装置和所述第二温度检测装置均与所述PID控制系统电性连接。

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