CN201495170U

CN201495170U - 一种高压空气对流循环加热装置

Info

Publication number: CN201495170U
Application number: CN200920160630XU
Authority: CN
Inventors: 刘廷振
Original assignee: 刘廷振
Priority date: 2009-06-26
Filing date: 2009-06-26
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2019-06-26

Abstract

本实用新型涉及一种高压空气对流循环加热装置，其由高压空气对流循环系统、炉体和多根输送辊道组成，高压空气对流循环系统设于所述炉体的内部，其中多根输送辊道水平转动安装在炉体内，并贯穿于炉体两侧，高压空气对流循环系统中设有能喷射到输送辊道上玻璃的上下表面的多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴。本实用新型采用了依靠吹向玻璃表面的热气流实现对玻璃对流的加热，这样使其具有加热均匀，加热时间短，并大大减小了加热过程对玻璃表面的损伤，控温容易和炉内装置结构简单的优点。

Description

一种高压空气对流循环加热装置

技术领域

本实用新型涉及一种建材行业玻璃深加工领域，其具体涉及一种钢化玻璃加热炉高压空气对流循环节能装置。

背景技术

目前的玻璃钢化炉是能耗大户，以2440mm×3600mm常用规格钢化炉为例，总装机容量要600KVA，每天工作12个小时，要消耗2000多度电。而钢化玻璃广泛应用于工业、建筑、家用、产业等各个领域需要的产量巨大。

更主要的是随着新型节能玻璃(Low-e)的问世和广泛应用，现有的钢化炉不能对新型节能玻璃进行钢化加工，而必须用对流钢化炉进行钢化。现在的对流加热炉主要有以下两种形式：

1、高温风机对流加热炉风道在炉膛内均匀排布于玻璃的上下表面附近(一般与玻璃运动方向垂直)，热循环风机所吸入炉膛内的热气流先流经炉丝或直接进入炉内风道，再从吹风管上的风眼上吹出，吹到玻璃表面上，只能起到热空气循环的作用。

2、另一种是高压空气对流加热炉，它是在辐射加热炉的基础上增加一排沿横向均匀排布的风管道(高压空气对流加热炉与玻璃运动方向垂直)，高压空气不经过加热元件而直接吹向玻璃表面。加热元件与风管相互独立地均匀排布于玻璃的上下表面附近。

上述两种加热炉可以简单描述为：均匀排布的加热元件对玻璃板进行辐射加热的同时，从吹风管吹出的热风或高压冷空气对玻璃板进行对流加热，因而可以称其为辐射对流加热炉。这两种加热炉具有以下几方面的缺点：

(1)、高温风机对流系统缺点：每台这样的钢化炉需要几台或十几台热循环高温风机安装在炉体上，庞大的风机、复杂的管网系统和安装吊挂，制造成本太高(这样一台高温风机，国产要3万左右人民币，进口要10万左右人民币)；高温风机长时间在700多度的恶劣高温环境下不停运转，一旦停下来高温风机轴就会弯曲，风机的叶轮、轴、轴承、电机等工作寿命大为缩短；同时多台电机的运转易产生共振，噪音大；大量的金属材料易产生氧化、掉渣和变形，大量的运动气流对炉内腔冲刷严重，后期维护费用大；这些因素直接影响玻璃的表面光学质量。几十千瓦高温风机始终在不停运转，无用功能耗大，浪费电力资源。

(2)、高压空气对流系统缺点：大量的高压空气阶段性吹入炉膛，为了维持炉膛内压力平衡，必须要排除部分热量来维持平衡，这样就导致能耗大、成本高，而且每平方玻璃平均能耗增加。

以上问题目前都没有得到很好办法的解决。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提出一种成本低、结构简单、安装方便、稳定可靠、免于后期维护和节约能耗的高压空气对流循环加热装置。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种高压空气对流循环加热装置，其由高压空气对流循环系统、炉体和多根输送辊道组成，所述高压空气对流循环系统设于所述炉体的内部，其中所述多根输送辊道水平转动安装在所述炉体内，并贯穿于所述炉体两侧，所述高压空气对流循环系统中设有能喷射到输送辊道上玻璃的上下表面的多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴。

所述多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴设于输送辊道的上下方，并且多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴覆盖于整个输送辊道的水平面。

所述的输送辊道配备有驱动装置，该驱动装置能够带动输送辊道转动，其中玻璃放置于输送辊道的上面，输送辊道带动玻璃单向或往复运动。

所述炉体由外壳、加热元件、炉内吊挂件、保温材料层和保护陶瓷板构成，所述外壳是整个高压空气对流循环加热装置的骨架；所述保温材料层设于所述外壳与所述保护陶瓷板之间；所述加热元件设于保护陶瓷板的下部；所述炉内吊挂件把加热元件、保温材料层和保护陶瓷板固定在外壳上。

所述保护陶瓷板是一层在高温气流冲刷下抗氧化、不脱落的陶瓷材料护板；所述加热元件选用U型炉丝或其它等效的加热元件。

所述高压空气对流循环系统还包括有空气压缩机、空气冷干器、高压空气储气罐、空气输送管网、多个气体分配中心、对流预热喷管和安装吊挂件；其中所述空气压缩机一侧通过管路与空气冷干器连接，所述的空气冷干器的另一侧通过管路与高压空气储气罐连接，所述的高压空气储气罐的另一侧与空气输送管网连接，所述的空气输送管网通过分管路的多个端口连接多个气体分配中心，气体分配中心的另一端与所述的对流预热喷管连接，在对流预热喷管上设有所述的多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴，所述的安装吊挂件把整个高压空气对流循环系统固定在所述炉体内部。

所述的高压空气对流循环系统受外部的PLC软件系统控制。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

本实用新型采用依靠吹向玻璃表面的热气流实现对玻璃对流的加热，使其具有加热均匀，加热时间短，并大大减小了加热过程对玻璃表面的损伤，控温容易和炉内装置结构简单的优点，同时和现在的高压空气对流不循环系统相比，可节约70％左右的外加能源消耗；和现在的高温风机相比，成本低、耗材少、安装方便、稳定可靠，同时可节约60％左右的外加能源消耗。

附图说明

图1为本实用新型一种高压空气对流循环加热装置的主视图。

图2为本实用新型一种高压空气对流循环加热装置的侧视图。

图3为本实用新型一种高压空气对流循环加热装置的高压空气对流循环系统的系统图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

如图1所示，本实用新型一种高压空气对流循环加热装置由高压空气对流循环系统1、炉体2和多根输送辊道3组成。

其中所述高压空气对流循环系统1设于炉体2的内部，其中所述多根输送辊道3水平转动安装在炉体2内，并贯穿于炉体2两侧。

如图2所示，所述炉体2由外壳21、加热元件22、炉内吊挂件23、保温材料层24和保护陶瓷板25构成，其中外壳21是整个高压空气对流循环加热装置的骨架，起到支撑整个装置的作用。所述保温材料层24设于外壳21与保护陶瓷板25之间，所述加热元件22设于保护陶瓷板25的下部，其中所述保护陶瓷板25是一层在高温气流冲刷下抗氧化、不脱落的陶瓷材料护板。所述炉内吊挂件23把加热元件22、保温材料层24和保护陶瓷板25固定在外壳21上。其中所述加热元件22选用U型炉丝或其它等效的加热元件，这些加热元件在市面都可以购得。

如图3所示，其中高压空气对流循环系统1由空气压缩机11、空气冷干器12、高压空气储气罐13、空气输送管网14、多个气体分配中心15、对流预热喷管16、多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴17和安装吊挂件18等元件组成。其中所述空气压缩机11一侧通过管路与空气冷干器12，所述的空气冷干器12的另一侧通过管路与高压空气储气罐13连接，所述的高压空气储气罐13的另一侧与空气输送管网14连接，所述的空气输送管网14通过两个分管路141、142的多个端口连接多个气体分配中心15，气体分配中心15的另一端与所述的对流预热喷管16连接，在对流预热喷管16上设有多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴17，所述的安装吊挂件18把整个高压空气对流循环系统1固定在炉体2内部。并且所述的高压空气对流循环系统1受外部的PLC软件系统控制。

上述的高压空气对流循环系统1的气路走向为：首先空气从空气压缩机11的一端进入，空气在空气压缩机11中进行压缩，然后通过管路进入空气冷干器12中，在空气冷干器12中空气进行降温和干燥，接着通过管路进入高压空气储气罐13，空气在高压空气储气罐13中进行加压储存。当外部的PLC软件系统给信号的时候，高压空气储气罐13中的高压空气会通过空气输送管网14输送出去，高压气体经过分管路141、142、143和144的多个端口进入多个气体分配中心15中，气体分配中心15将高压气体分配到对流预热喷管16中，最后高压气体通过对流预热喷管16上的多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴17喷出。

如图2和图3所示，其中所述的输送辊道3配备有驱动装置31，该驱动装置31能够带动输送辊道3转动，玻璃放置于输送辊道3的上面，输送辊道3带动玻璃单向或往复运动。如图2所示，在输送辊道3的上下方的邻近处分别装有覆盖于整个输送辊道水平面的多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴17，高压空气对流循环静压发生器喷嘴17接受由对流预热喷管16传递过来的高压气体，并把气体喷射到玻璃上。其中所述高压空气对流循环静压发生器喷嘴17在炉堂内以高压空气为动力，利用龙卷风原理，边吸边喷，在炉体内部形成循环对流风幕，从而喷射到输送辊道3上的玻璃上下表面。

本实用新型一种高压空气对流循环加热装置的加热方法是：将欲加热的平板玻璃用输送辊道3承载穿入一炉体2内，并使该平板玻璃在炉体2内缓慢单向或往复移动若干次；在高压空气对流循环系统1中用高温循环热风将热风均匀地吹向所述的平板玻璃表面，直至平板玻璃升温至预定值后，将其从所述的炉体内送出；热风在所述的高压空气对流循环静压发生器喷嘴17的作用下在炉体内形成内部热能循环。

本实用新型一种高压空气对流循环加热装置的加热方法和装置炉内玻璃吸热是通过三种热传递方式实现的：

第一种加热方式：是玻璃的支撑输送辊道3对玻璃下表面的接触传热，即热传导，这种热传递方式在玻璃进炉后很短时间内便已完成，之后支撑输送辊道3的温度急剧下降，热传导作用逐渐减弱，直至完全消失。玻璃通过热传导方式所吸取的热量占总热量的比例很小。

第二种加热方式：是以高压空气为动力源，通过高压空气对流循环静压发生器喷嘴17使热气流在炉内循环起来喷射到玻璃上下表面所产生的对流加热，这种加热方式贯穿于从玻璃进炉到玻璃加热过程中完全展平为止，根据玻璃在炉内的状态随机调整。

第三种加热方式：是炉内的加热元件22产生的辐射加热，是主要的加热方式。

本实用新型一种高压空气对流循环加热装置具有以下特点：

1、本实用新型一种高压空气对流循环加热装置可以有效地满足平板玻璃材料的后续热处理工艺要求。

2、本实用新型一种高压空气对流循环加热装置可以有效地满足平板玻璃弯曲钢化工艺过程中的加热要求，可以实现在同等加热元件温度和同等玻璃出炉温度下比以往更短的加热时间。加热时间的缩短不仅仅提高了钢化玻璃的生产效率，更主要的是减轻了玻璃表面损伤程度，提高了玻璃表面光学质量。

3、本实用新型一种高压空气对流循环加热装置结构简单，安装方便，稳定可靠，高效节能是他的最突出优点。

4、本实用新型一种高压空气对流循环加热装置可以简单有效地实现低辐射镀膜玻璃的均匀加热，消除传统加热炉容易产生的白雾、翘曲、波浪、脱膜等缺陷。

5、本实用新型一种高压空气对流循环加热装置可实现生产的自动化控制，以低成本生产钢化玻璃。

6、本实用新型一种高压空气对流循环加热装置可随意加装在现有的不同厂家生产的钢化炉内，提高现有设备的性能和节能效果，不需要几百万的投资购置新炉就能满足低辐射镀膜玻璃的钢化加工。

本实用新型一种高压空气对流循环加热装置仅以上述实施例进行说明，各部件的结构、设置位置、及其连接都是可以有所变化的，在本实用新型技术方案的基础上，凡根据本实用新型原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims

1.一种高压空气对流循环加热装置，其由高压空气对流循环系统、炉体和多根输送辊道组成，所述高压空气对流循环系统设于所述炉体的内部，其中所述多根输送辊道水平转动安装在所述炉体内，并贯穿于所述炉体两侧，其特征在于：所述高压空气对流循环系统中设有能喷射到输送辊道上玻璃的上下表面的多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴。

2.如权利要求1所述的一种高压空气对流循环加热装置，其特征在于：所述多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴设于输送辊道的上下方，并且多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴覆盖于整个输送辊道的水平面。

3.如权利要求1所述的一种高压空气对流循环加热装置，其特征在于：所述的输送辊道配备有驱动装置，该驱动装置能够带动输送辊道转动，其中玻璃放置于输送辊道的上面，输送辊道带动玻璃单向或往复运动。

4.如权利要求1所述的一种高压空气对流循环加热装置，其特征在于：所述炉体由外壳、加热元件、炉内吊挂件、保温材料层和保护陶瓷板构成，所述外壳是整个高压空气对流循环加热装置的骨架；所述保温材料层设于所述外壳与所述保护陶瓷板之间；所述加热元件设于保护陶瓷板的下部；所述炉内吊挂件把加热元件、保温材料层和保护陶瓷板固定在外壳上。

5.如权利要求4所述的一种高压空气对流循环加热装置，其特征在于：所述保护陶瓷板是一层在高温气流冲刷下抗氧化、不脱落的陶瓷材料护板；所述加热元件选用U型炉丝。

6.如权利要求1至4任一所述的一种高压空气对流循环加热装置，其特征在于：所述高压空气对流循环系统还包括有空气压缩机、空气冷干器、高压空气储气罐、空气输送管网、多个气体分配中心、对流预热喷管和安装吊挂件；其中所述空气压缩机一侧通过管路与空气冷干器连接，所述的空气冷干器的另一侧通过管路与高压空气储气罐连接，所述的高压空气储气罐的另一侧与空气输送管网连接，所述的空气输送管网通过分管路的多个端口连接多个气体分配中心，气体分配中心的另一端与所述的对流预热喷管连接，在对流预热喷管上设有所述的多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴，所述的安装吊挂件把整个高压空气对流循环系统固定在所述炉体内部。

7.如权利要求5所述的一种高压空气对流循环加热装置，其特征在于：所述高压空气对流循环系统还包括有空气压缩机、空气冷干器、高压空气储气罐、空气输送管网、多个气体分配中心、对流预热喷管和安装吊挂件；其中所述空气压缩机一侧通过管路与空气冷干器连接，所述的空气冷干器的另一侧通过管路与高压空气储气罐连接，所述的高压空气储气罐的另一侧与空气输送管网连接，所述的空气输送管网通过分管路的多个端口连接多个气体分配中心，气体分配中心的另一端与所述的对流预热喷管连接，在对流预热喷管上设有所述的多个高压空气对流循环静压发生器喷嘴，所述的安装吊挂件把整个高压空气对流循环系统固定在所述炉体内部。