CN207487412U - 黑体强化辐射传热节能加热炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了黑体强化辐射传热节能加热炉，包括由一顶部和左、右侧墙围成的炉膛，炉膛包括进料区、预热区、加热区、均热区、出料区，其中，预热区、加热区和/或均热区对应的顶部和左、右侧墙上均设有若干黑体元件，每一黑体元件均设置于顶部和左、右侧墙内侧的炉衬上；建造步骤如下，在炉膛内地面的钢坯上搭建脚手架；检查、清理并修补炉膛的内表面的炉衬的耐火层；在炉膛的内表面的炉衬的耐火层上开设安装孔；用螺栓或螺钉将黑体元件安装在安装孔；喷涂烧结材料；烘炉，将烧结材料与黑体元件、炉衬烧结成一体。本实用新型能够有效的提高炉窑的热能使用效率，并且结构简单，容易实现，能够以较低的成本应用在现有的各种加热炉上。

Description

黑体强化辐射传热节能加热炉

技术领域

本实用新型涉及加热炉窑建造技术领域，特别涉及黑体强化辐射传热节能加热炉。

背景技术

在现有技术中，各种工业炉窑均在采用多项节能技术来提高锅炉效率，如加热炉筑炉材料的优化(轻型)、炉膛结构的改动(诸如降低炉膛高度、增设炉膛内隔墙、以期增加气流扰动)、采用蓄热式燃烧技术、涂料技术、预热利用技术等。

在实际应用中上述节能技术虽然也取得一些节能效果，但其效果非常有限，节能效果均无法超过10％。

因此，需要对现有的加热炉窑节能方式进行改进，提高节能效果，增加热能的利用效率。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供黑体强化辐射传热节能加热炉，实现的目的之一是能够有效的提高炉窑的热能使用效率，并且结构简单，容易实现，能够以较低的成本应用在现有的各种加热炉上。

为实现上述目的，本实用新型公开了黑体强化辐射传热节能加热炉，包括由一顶部和左、右侧墙围成的炉膛，所述炉膛包括进料区、预热区、加热区、均热区、出料区。

其中，所述预热区、所述加热区和/或所述均热区对应的所述顶部和所述左、右侧墙上均设有若干黑体元件，每一所述黑体元件均设置于所述顶部和所述左、右侧墙内侧的炉衬上。

优选的，所述黑体元件与所述炉衬的耐火层之间籍由螺栓或螺钉固定，且所述黑体元件与所述炉衬的耐火层结合处涂覆有烧结材料，所述烧结材料籍由烘炉后与所述黑体元件、所述炉衬烧结成一体。

更优选的，所述预热区、所述加热区和/或所述均热区设置的所述黑体元件均为35至70个/平方米。

优选的，所述烧结材料是含铝化合物高温胶泥。

本实用新型的有益效果：

1、在不改变原炉膛结构的情况下，将众多黑体元件牢固地安装在炉衬上，达到增大传热面积，提高炉衬传热能力的效果，巧妙地解决了炉围伸展度难于加大的问题。

2、黑体元件的高吸收和高发射性能，将炉膛内漫反射状的热射线调控为有序的热射线，提高热射线的到位率。

3、黑体元件的安装将原本炉衬黑度系数为0.5-0.7提高到0.95，使得传热效率增加。

4、将炉膛气氛中不连续波谱辐射能改变为连续波谱辐射能，有利于被加热物全波段吸收。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1示出本实用新型一实施例的炉膛顶部的结构示意图。

图2示出本实用新型一实施例的炉膛侧墙的结构示意图。

图3示出本实用新型一实施例中黑体元件安装示意图。

图4示出本实用新型一实施例中黑体元件与炉膛之间安装结构的示意图。

具体实施方式

实施例

如图1和图2所示，黑体强化辐射传热节能加热炉，包括由一顶部和左、右侧墙围成的炉膛，炉膛包括进料区1、预热区2、加热区3、均热区4、出料区5。

其中，预热区2、加热区3和/或均热区4对应的顶部和左、右侧墙上均设有若干黑体元件6，每一黑体元件6均设置于顶部和左、右侧墙内侧的炉衬上。

本实用新型的原理在于，在炉膛内表面设置大量黑体元件6的方式，增大炉膛传热面积，提高炉膛发射率和增加辐照度。

本实用新型将众多的黑体元件6安装于炉膛内壁适当部位，既增大传热面积，又提高炉膛的发射率，并且基本不发生老化，更能对炉膛内的热射线进行有效的调控，使之从漫射的无序状态调控到有序，直接射向被加热物，提高热射线的到位率，强化辐射传热，取得显著的节能效果。

并且本实用新型的结构简单，容易实现，不需要改变原有炉窑的结构，就可以被广泛的应用在各种加热炉上，工程实施方案安全性强。

如图4所示，在某些实施例中，黑体元件6与炉衬的耐火层7之间籍由螺栓或螺钉固定，且黑体元件6与炉衬的耐火层7结合处涂覆有烧结材料，烧结材料籍由烘炉后与黑体元件、炉衬烧结成一体。

在某些实施例中，所述烧结材料是含铝化合物高温胶泥。

如图3所示，在某些实施例中，预热区2、加热区3和/或均热区4设置的黑体元件6均为35至70个/平方米。

本实用新型还提供了黑体强化辐射传热节能加热炉的建造方法，步骤如下，

A、在已建成预热区2、加热区3、均热区4的炉膛内地面的钢坯上搭建脚手架；

B、检查、清理并修补炉膛的内表面的炉衬的耐火层7；

C、在炉膛的内表面的炉衬的耐火层7上开设安装孔8；

D、用螺栓或螺钉将黑体元件6安装在安装孔8；

E、在黑体元件6与炉衬的耐火层7结合处喷涂烧结材料；

F、烘炉，将烧结材料与黑体元件6、炉衬烧结成一体。

在某些实施例中，烘炉温度在700至900摄氏度。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.黑体强化辐射传热节能加热炉，包括由一顶部和左、右侧墙围成的炉膛，所述炉膛包括进料区(1)、预热区(2)、加热区(3)、均热区(4)、出料区(5)；其特征在于，所述预热区(2)、所述加热区(3)和/或所述均热区(4)对应的所述顶部和所述左、右侧墙上均设有若干黑体元件(6)，每一所述黑体元件(6)均设置于所述顶部和所述左、右侧墙内侧的炉衬上。

2.根据权利要求1所述的黑体强化辐射传热节能加热炉，其特征在于，所述黑体元件(6)与所述炉衬的耐火层(7)之间籍由螺栓或螺钉固定，且所述黑体元件(6)与所述炉衬的耐火层(7)结合处涂覆有烧结材料，所述烧结材料籍由烘炉后与所述黑体元件(6)、所述炉衬烧结成一体。

3.根据权利要求1所述的黑体强化辐射传热节能加热炉，其特征在于，所述预热区(2)、所述加热区(3)和/或所述均热区(4)设置的所述黑体元件(6)均为35至70个/平方米。

4.根据权利要求2所述的黑体强化辐射传热节能加热炉，其特征在于，所述烧结材料是含铝化合物高温胶泥。