CN203561224U

CN203561224U - 便携式窑炉温度与窑压测量工具及窑炉

Info

Publication number: CN203561224U
Application number: CN201320581378.6U
Authority: CN
Inventors: 林冀熙; 万方华
Original assignee: GEAREX PRECISION CERAMIC TECHNOLOGY (KUNSHAN) Co Ltd
Current assignee: GEAREX PRECISION CERAMIC TECHNOLOGY (KUNSHAN) Co Ltd
Priority date: 2013-09-18
Filing date: 2013-09-18
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2023-09-18

Abstract

本实用新型提供了一种便携式窑炉温度与窑压测量工具及窑炉，该测量工具通过设于窑炉的观火口可拆卸地安装在窑炉上，其包括配电箱、压力传感器和热电偶，所述压力传感器和热电偶均与所述配电箱连接，所述压力传感器和热电偶中均设有铁管，压力传感器或热电偶通过所述铁管穿过所述观火口进入窑炉内，且通过移动所述铁管改变所述热电偶和压力传感器在窑炉内的检测位置。本实用新型用将压力传感器与热电偶集成到配电箱上，可供随时检测窑炉各温带的温度和压力，即插即用，方便及时，同时，压力传感器和热电偶还配备铁管，用以穿过观火口，将压力传感器或热电偶的检测部分置于窑炉内的待测部位，该部位可灵活变化，不同于现有技术中的固定位置。

Description

便携式窑炉温度与窑压测量工具及窑炉

技术领域

本实用新型涉及陶瓷业，尤其涉及一种便携式窑炉温度与窑压测量工具及窑炉。

背景技术

目前测量窑炉温度使用测温环，测量窑压使用固定式压力传感器和仪表测量。先进窑炉发展趋势是越做越长，宽度也越来越宽，但温度及炉压检测仍是固定点检测，显示出来的值只能代表某点的温度或压力，对宽体窑炉因炉内有热气对流容易有左右温度及炉压偏差。

有关温度的测量，测温环能有效将检测窑炉纵向火位在一个周期里的吸收热值造成测温环的环径差来计算纵向火位的周期温度和纵向火位的温度差。

由于测温环测温的原理是纵向火位吸收热值的体现，所以当横向火位某一个火位温度偏低而另外一个横向火位温度偏高的时候可以来做弥补，操作者往往会判断这个纵向火位温度正常，或者说顶多也是和另外一个纵向火位作比较，而无法判断出横向火位出现问题和异常。

以下表为例进行分析：

	横1	横2	横3	横4	横5	横6	横7	横8	纵向总值
										纵向1	300	600	800	1000	1200	780	550	400	5630
纵向2	300	500	900	1100	1100	780	550	400	5630

从上表可以看出如果窑炉温度呈这样的状态曲线从纵向1火位和纵向2火位测量出来的测温环环径几乎等同，但实际横向火位已经出现严重问题，在“横向2”的地方“纵向1”高于“纵向2”“横向3”的地方“纵向2”高于“纵向1”“横向4”的地方“纵向2”高于“纵向1”“横向5”的地方“纵向1”高于“纵向2”，温度低会造成以下状况：1-燃气不足；2-风压过大；3-熄火状态；4抽力过大；温度高又会造成以下状况：1-燃气和风压同比过大；2-燃气过大风压偏小；3-抽力偏小。

所以，窑炉的温度理论上是横向温度越接近越好；纵向温度递增到烧成带后，过急冷带，到缓冷段递减到终冷带。如果横向存在严重的温度偏差很有可能因为膨胀和收缩的不一致而导致烧成磁砖左右开裂；如果是因为风（氧气）气（燃气）比不同造成的温度偏差一边是氧化焰而另一边是还原焰很容易造成烧成瓷砖阴阳色。

有关压力的测量，压力仪表的输入端是接收压力传感器输出的4-20mA电流讯号来转换成压力数字量，压力传感器的输入是来自安装在窑炉炉腔内的测量管，根据窑内不同的压力送到压力传感器输入端。

我们把窑炉当成一个密闭的容积整体，对炉内产生压力有助燃风和急冷风（简称A）；而对炉内产生负压的有排烟风和抽热风（简称B）当A＞B的时候窑炉内呈正压，当A＜B的时候窑炉内呈负压，陶瓷窑炉的每一个温带都需要不同的窑压，预热带一般为负压（正压会有烟熏或者缺氧导致烧嘴燃烧困难），氧化带微负压（正压会导致烧嘴的火焰回流而烧坏窑墙及烧嘴负数设备），烧成带零压（正压严重会有窑炉爆炸或者烧塌高温带的危险，负压的话大量的热量被带走，造成极大的能源浪费）急冷带微正压或零压（急冷带由于进入大量的急冷风，急冷风不能跑入烧成带，否则会影响烧成带温度）缓冷带微负压（缓冷带为正压的话烟气无法带走，会滞留在冷却带会造成砖面雾蒙蒙的效果，纹理不清晰，效果不明显，如果负压太大带走太多热量而产生开裂）终冷带负压。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有的固定设置测温点无法测量整体横向温度，以及固定式压力传感器无法对窑炉内窑压进行有效测量的弊端。

为了解决这一技术问题，本实用新型提供了一种便携式窑炉温度与窑压测量工具，通过设于窑炉的观火口可拆卸地安装在窑炉上，该测量工具包括配电箱、压力传感器和热电偶，所述压力传感器和热电偶均与所述配电箱连接，所述压力传感器和热电偶中均设有铁管，压力传感器或热电偶通过所述铁管穿过所述观火口进入窑炉内，且通过移动所述铁管改变所述热电偶和压力传感器在窑炉内的位置。

所述配电箱上设有压力仪表和温度仪表，所述压力传感器与压力仪表连接，所述热电偶和温度仪表连接。

所述压力仪表的量程为正负100帕，所述压力传感器的测量精度为正负1%。

所述便携式窑炉温度与窑压测量工具还包括用以防止漏温和漏气的高温棉，当所述热电偶或者压力传感器进入窑炉内后，所述高温棉设在所述观火口内所述铁管的四周。

所述压力传感器和热电偶还与窑炉的控制系统连接。

所述控制系统与窑炉的燃烧设备和热对流设备连接。

所述燃烧设备至少包括挡火墙和挡火板。

所述通风设备至少包括至少与助燃风机、急冷风机、排烟风机和抽热风机。

本实用新型还提供了一种窑炉，至少包括了控制系统、窑室、燃烧设备、通风设备、以及本实用新型所提供的便携式窑炉温度与窑压测量工具，所述窑室上设有所述燃烧设备和热对流设备，所述窑室上还设有一个观火口，所述便携式窑炉温度与窑压测量工具通过所述观火口可拆卸地安装于所述窑室上，所述燃烧设备、热对流设备和便携式窑炉温度与窑压测量工具均与所述控制系统连接。

本实用新型用将压力传感器与热电偶集成到配电箱上，可供随时检测窑炉各温带的温度和压力，即插即用，方便及时，同时，压力传感器和热电偶还配备铁管，用以穿过观火口，将压力传感器或热电偶的检测部分置于窑炉内的待测部位，该部位可灵活变化，不同于现有技术中的固定位置。克服了现有的固定设置测温点无法测量整体横向温度，以及固定式压力传感器无法对窑炉内窑压进行有效测量的弊端。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的便携式窑炉温度与窑压测量工具的连接示意图；

图2是本实用新型一实施例中未使用便携式窑炉温度与窑压测量工具的窑炉结构示意图；

图3是本实用新型一实施例中使用窑压测量工具的窑炉结构示意图；

图中，11-压力传感器；12-压力仪表；111、211-铁管；13、23-高温棉；21-热电偶；22-温度仪表；3-窑室；31-观火口；32-塞子。

具体实施方式

以下将结合图1至图3对本实用新型提供的便携式窑炉温度与窑压测量工具及窑炉进行详细的描述，其仅为本实用新型一可选的实施例，可以认为本领域的技术人员在不改变本实用新型精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。

请参考图1和图3，本实施例提供了一种便携式窑炉温度与窑压测量工具，通过设于窑炉的观火口31可拆卸地安装在窑炉上，该测量工具包括配电箱50、压力传感器11和热电偶21，所述压力传感器和热电偶均与所述配电箱50连接，所述压力传感器11和热电偶21中均设有铁管111和211，压力传感器11或热电偶21通过所述铁管111或211穿过所述观火口31进入窑炉内，且通过移动所述铁管111或211改变所述热电偶21和压力传感器11在窑炉内的位置。

本实施例用将压力传感器11与热电偶21集成到配电箱50上，可供随时检测窑炉各温带的温度和压力，即插即用，方便及时，同时，压力传感器和热电偶还配备铁管，用以穿过观火口，将压力传感器11或热电偶21的检测部分置于窑炉内的待测部位，该部位可灵活变化，不同于现有技术中的固定位置。克服了现有的固定设置测温环无法测量横向温度，以及固定式压力传感器无法对窑炉内窑压进行有效测量的弊端。

所述配电箱50上设有压力仪表12和温度仪表22，所述压力传感器11与压力仪表12连接，所述热电偶21和温度仪表22连接。

所述压力仪表12的量程为正负100帕，所述压力传感器11的测量精度（Fs）为正负1%。

所述便携式窑炉温度与窑压测量工具还包括用以防止漏温和漏气的高温棉13和23，当所述热电偶21或者压力传感器11进入窑炉内后，所述高温棉13或23设在所述观火口31内所述铁管111或211的四周。

请参考图2，在未使用本实施例中的压力传感器11与热电偶12时，一般状态下，观火口31由塞子32堵住的，在使用压力传感器11时，拔开塞子32，用铁管111插入观火口31，使得压力传感器11的检测部分进入到窑炉内的某个位置，该位置可以灵活调整与变化，本实施例中该铁管111优选为四分管，然后用高温棉13塞进观火口31中铁管111四周，以防止漏气，等一分钟左右读取压力表上的数值，其即为窑炉内压力。亦可将该数据传输至一个控制系统40，通过对数据的判断实现自动化控制。

当要进行测温时，拔开观火口31内的塞子32，利用铁管211将热电偶12检测温度的部分塞入观火口31的某个位置，然后用高温棉23塞进观火口31中铁管211四周，以防止漏温度。等待十五分钟左右仪表数据无上升状态，此数据即为待测的窑炉内温度。

请参考图1，所述压力传感器11和热电偶12还可与窑炉的控制系统40连接，从而形成自动化的控制，当然，亦可通过压力仪表12和温度仪表22进行反馈后人工进行操作，只要满足通过配电箱50的集成，灵活使用这两个检测期间，就因认为其为脱离本实用新型的保护范围，而不局限于具体的控制方式。所述控制系统40与窑炉的燃烧设备和热对流设备连接。所述燃烧设备至少包括挡火墙和挡火板。所述热对流设备至少包括至少与助燃风机、急冷风机、排烟风机和抽热风机。即控制系统40可分别与挡火墙、挡火板助燃风机、急冷风机、排烟风机和抽热风机连接，以实现对他们的控制。控制系统40亦可与其他窑炉的装置互相连接而不局限于此。

本实施例还提供了一种窑炉，至少包括了控制系统40、窑室3、燃烧设备、通风设备、以及本实施例所提供的便携式窑炉温度与窑压测量工具，所述窑室3上设有所述燃烧设备和热对流设备，所述窑室3上还设有一个观火口31，所述便携式窑炉温度与窑压测量工具通过所述观火口31可拆卸地安装于所述窑室3上，所述燃烧设备、热对流设备和便携式窑炉温度与窑压测量工具均与所述控制系统40连接。所述热对流设备可包括助燃风机、急冷风机、排烟风机和抽热风机等，所述燃烧设备可包括喷火嘴，挡火墙和挡火板。

综上所述，传统窑炉的上温测温方式为窑顶中间装热电偶检测，下温检测为主动边单边安装热电偶检测，窑压检测通常预热带而已，使用本实用新型提供的便携式温度测量窑压测量工具可以弥补以下传统窑炉的缺失：

A.无法实现横向火位的温差检测；本实用新型可以实现这一点。

B.随时检测各温带精准窑压压力，压力传感器选用±100pa量程，精度为±1%Fs，这样可以及时根据各段窑压需求调整挡火墙和挡火板位置。

C.用该便携式工具测量的参照性与可比性更加可靠，同一个检测仪器检测多点检测模式和多个监测仪器检测多点模式更值得信赖。

D.从传统的经验调窑转变到用数据调窑。可根据监测得到的数据进行人工或自动的操控。

E.本实用新型经济实惠，现有技术中在各段进行固定安装热电偶或压力检测器，除了浪费数倍的费用还会因为温度补偿线的长短和各仪表本身存在的测量数据误差使得数据严重偏差。本实用新型不存在这一问题。

F.通过本实用新型所提供的工具可进行合适、准确的调整，其有助能源损耗减到最低，达到最佳的烧成效果。

Claims

1.一种便携式窑炉温度与窑压测量工具，通过设于窑炉的观火口可拆卸地安装在窑炉上，其特征在于：包括配电箱、压力传感器和热电偶，所述压力传感器和热电偶均与所述配电箱连接，所述压力传感器和热电偶中均设有铁管，压力传感器或热电偶通过所述铁管穿过所述观火口进入窑炉内，且通过移动所述铁管改变所述热电偶和压力传感器在窑炉内的位置。

2.如权利要求1所述便携式窑炉温度与窑压测量工具，其特征在于：所述配电箱上设有压力仪表和温度仪表，所述压力传感器与压力仪表连接，所述热电偶和温度仪表连接。

3.如权利要求2所述便携式窑炉温度与窑压测量工具，其特征在于：所述压力仪表的量程为正负100帕，所述压力传感器的测量精度为正负1%。

4.如权利要求1所述便携式窑炉温度与窑压测量工具，其特征在于：还包括用以防止漏温和漏气的高温棉，当所述热电偶或者压力传感器进入窑炉内后，所述高温棉设在所述观火口内所述铁管的四周。

5.如权利要求1所述便携式窑炉温度与窑压测量工具，其特征在于：所述压力传感器和热电偶还与窑炉的控制系统连接。

6.如权利要求5所述便携式窑炉温度与窑压测量工具，其特征在于：所述控制系统分别与窑炉的燃烧设备和热对流设备连接。

7.如权利要求6所述便携式窑炉温度与窑压测量工具，其特征在于：所述燃烧设备至少包括喷火嘴，挡火墙和挡火板。

8.如权利要求6所述便携式窑炉温度与窑压测量工具，其特征在于：所述热对流设备至少包括助燃风机、急冷风机、排烟风机和抽热风机。

9.一种窑炉，其特征在于：至少包括了控制系统、窑室、燃烧设备、热对流设备、以及如权利要求1至7任意之一所述的便携式窑炉温度与窑压测量工具，所述窑室上设有所述燃烧设备和热对流设备，所述窑室上还设有一个观火口，所述便携式窑炉温度与窑压测量工具通过所述观火口可拆卸地安装于所述窑室上，所述燃烧设备、通风设备和便携式窑炉温度与窑压测量工具均与所述控制系统连接。