CN208505015U - 一种双能源加热炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双能源加热炉，包括炉膛、电热辐射管和第一燃气辐射管，所述炉膛左半部为初步加热区，炉膛右半部为主加热区，初步加热区内部安装有第一燃气辐射管，主加热区内部安装有电热辐射管；本实用新型通过同时采用电加热和燃气加热的方式，降低了电加热的使用范围，从而降低了成本。

Description

一种双能源加热炉

技术领域

本实用新型属于热处理设备技术领域，具体是涉及一种双能源加热炉。

背景技术

加热炉是工业热处理行业中广泛使用的一种热处理设备，目前大部分加热炉都是采用电加热的方式；电加热存在的问题：热转换效率低，能耗高，导致成本颇高。

中国实用新型专利《淬火炉》（公开日：204151372U；公开日：2015年2月11日）中公开了一种淬火炉，包括炉体、炉膛和支架，炉体与炉膛之间设置有保温层和电加热丝腔，电加热丝腔内设置有电加热丝；通过分析可知，电加热丝采用电加热，其热转换效率低，能耗高，成本颇高。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种双能源加热炉，通过同时采用电加热和燃气加热的方式，降低了电加热的使用范围，从而降低了成本。

为了达到上述目的，本实用新型一种双能源加热炉，包括炉膛、电热辐射管和第一燃气辐射管，所述炉膛左半部为初步加热区，炉膛右半部为主加热区，初步加热区内部安装有第一燃气辐射管，主加热区内部安装有电热辐射管。

进一步，还包括安装于主加热区内部的第二燃气辐射管，电热辐射管和第二燃气辐射管均为多组，电热辐射管和第二燃气辐射管从左到右交错排列。

进一步，还包括单片机、温度传感器、开关模块、第二燃气输送管、第二助燃空气输送管、第三压力调节阀、第四压力调节阀和第二点火电源，温度传感器安装于主加热区内部，单片机分别与温度传感器、开关模块电连接，开关模块与电热辐射管电连接，第二燃气辐射管一端分别与第二燃气输送管和第二助燃空气输送管连通，第二燃气输送管上安装有第三压力调节阀，第二助燃空气输送管上安装有第四压力调节阀，单片机分别与第三压力调节阀和第四压力调节阀电连接，第二点火电源和第二燃气辐射管电连接，单片机、温度传感器、第三压力调节阀、第四压力调节阀和第二点火电源形成温度主调节控制系统，单片机、温度传感器和开关模块形成温度辅助调节控制系统。

进一步，所述开关模块为光电耦合器。

进一步，还包括第一燃气输送管、第一助燃空气输送管、第一压力调节阀、第二压力调节阀和第一点火电源，第一燃气辐射管一端分别与第一燃气输送管和第一助燃空气输送管连通，第一燃气输送管上安装有第一压力调节阀，第一助燃空气输送管上安装有第二压力调节阀，第一点火电源和第二燃气辐射管电连接，所述单片机分别与第一压力调节阀、第二压力调节阀电连接。

进一步，所述电热辐射管为鼠笼式电热辐射管。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型一种双能源加热炉有利于降低成本；在初步加热区，通过第一燃气辐射管对工件进行快速的预加热；在主加热区，通过电热辐射管对工件进行均匀加热；由此，将部分电加热代替为燃气加热，从而降低了成本。

2.本实用新型一种双能源加热炉有利于进一步降低成本；在主加热区，电热辐射管和第二燃气辐射管从左到右交错排列，能够实现电加热和燃气加热的混合使用，从而进一步降低了成本。

3.本实用新型一种双能源加热炉能够在主加热区进行精确的温度控制，从而保证工件的加工质量；电热辐射管采用了电加热的方式，其加热均匀性好，可控性较高，但其加热慢；而第二燃气辐射管采用了燃气加热的方式，其加热快，但是不易精确温度；这里，由温度主调节控制系统控制燃气加热，由温度辅助调节控制系统控制电加热；温度大范围调整的时候，采用燃气加热；温度小范围精确调整的时候，采用电加热；由此，实现了主加热区的快速加热，有利于节约工时，提高工作效率；保证了主加热区的温度精确，便于提高工件的加工质量；除此之外，需要说明的是，由于在初步加热区快速的预加热，在该基础上，在主加热区快速加热，使得实用新型的工作效率有较为明显的提升。

4.本实用新型双能源加热炉增加了对初步加热区和主加热区温度控制的协调度；在炉膛内部加热初期，可通过单片机同时控制第一压力调节阀和第二压力调节阀、第三压力调节阀和第四压力调节阀，从而达到第一燃气辐射管、第二燃气辐射管的同步控制，在一定程度上，增加了对初步加热区和主加热区温度控制的协调度；除此之外，通过单片机实现了对第一燃气辐射管、第二燃气辐射管的同步控制，同时完成了初步加热区预加热的和主加热区的温度大范围调整；工件在初步加热区进行预加热的时间段内，主加热区通过电加热完成温度小范围精确调整，工件在预加热结束后即可进入主加热区进行加热处理，从而节约了时间。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：

图1为本实用新型一种双能源加热炉的结构示意图；

附图标记：1-炉膛；2-电热辐射管；3-第一燃气辐射管；4-第二燃气辐射管；5-温度传感器；11-初步加热区；12-主加热区。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。

如图1所示；本实用新型一种双能源加热炉，包括炉膛1、电热辐射管2和第一燃气辐射管3，还包括第一燃气输送管、第一助燃空气输送管、第一压力调节阀、第二压力调节阀、第一点火电源、第二燃气辐射管4以及单片机、温度传感器5、开关模块、第二燃气输送管、第二助燃空气输送管、第三压力调节阀、第四压力调节阀和第二点火电源。炉膛1左半部为初步加热区11，炉膛1右半部为主加热区12。初步加热区11内部安装有第一燃气辐射管3；这里，第一燃气辐射管3一端分别与第一燃气输送管和第一助燃空气输送管连通，第一燃气输送管上安装有第一压力调节阀，第一助燃空气输送管上安装有第二压力调节阀，第一点火电源和第二燃气辐射管电连接，单片机分别与第一压力调节阀、第二压力调节阀电连接。主加热区12内部安装有电热辐射管2；这里，主加热区12内部的第二燃气辐射管4，电热辐射管2和第二燃气辐射管4均为多组，电热辐射管2和第二燃气辐射管4从左到右交错排列。在此基础上，温度传感器5安装于主加热区12内部；单片机分别与温度传感器5、开关模块电连接；开关模块与电热辐射管2电连接；第二燃气辐射管4一端分别与第二燃气输送管和第二助燃空气输送管连通，第二燃气输送管上安装有第三压力调节阀，第二助燃空气输送管上安装有第四压力调节阀；单片机分别与第三压力调节阀和第四压力调节阀电连接；第二点火电源和第二燃气辐射管4电连接；单片机、温度传感器5、第三压力调节阀、第四压力调节阀和第二点火电源形成温度主调节控制系统，单片机、温度传感器5和开关模块形成温度辅助调节控制系统。

这里，开关模块选用光电耦合器，其安全性能高，适用于强电控制与弱电控制之间的转换。电热辐射管2选用鼠笼式电热辐射管2，亦称为轴向波折形笼柜式电热辐射管2，其结构是将电阻丝弯成“U”形串入多块绝缘耐高温的陶瓷支撑盘中，并通过耐热棒固定，这里不再赘述。除此之外，第一燃气辐射管3和第二燃气辐射管4采用相同的结构，包括金属外管和安装在金属外管入口端的燃烧器，金属外管采用2535不锈钢，燃烧器采用SINMAX高效空气自身预热式燃气烧嘴；燃气辐射管为工业窑炉中常用的加热装置，这里不再赘述。

本实施方式的使用方法：在初步加热区11，通过第一燃气辐射管3对工件进行快速的预加热，这里，打开第一点火电源，完成第一燃气辐射管3内部的燃烧器的点火，同时，通过第二燃气输送管和第二助燃空气输送管分别向第一燃气辐射管3内部的燃烧器输送燃气和助燃空气，燃气燃烧并向主加热区12内部进行辐射，可通过单片机控制第一压力调节阀和第二压力调节阀，从而控制燃气和助燃空气输送量；在主加热区12，通过电热辐射管2对工件进行均匀加热。在主加热区12，温度大范围调整的时候，通过温度主调节控制系统控制燃气加热；温度小范围精确调整的时候，通过温度辅助调节控制系统控制电加热；主加热区12需要的温度设为A1，在单片机上设定的第一参考值为A1、第二参考值为A2时，A2小于A1；当温度传感器5检测到主加热区12内部温度小于单片机设定的第二参考值为A2时，打开第二点火电源，完成第二燃气辐射管4内部的燃烧器的点火，同时，通过第二燃气输送管和第二助燃空气输送管分别向第二燃气辐射管4内部的燃烧器输送燃气和助燃空气，燃气燃烧并向主加热区12内部进行辐射，通过单片机控制第三压力调节阀和第四压力调节阀，从而控制燃气和助燃空气输送量；当温度传感器5检测到主加热区12内部温度在A2和A1之间时，启动温度辅助调节控制系统，即单片机控制开关模块导通，电热辐射管2工作，进行电加热，同时通过温度传感器5实时监测主加热区12内部的温度；当温度传感器5检测到主加热区12内部温度达到A1时，停止电加热。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (6)

1.一种双能源加热炉，其特征在于：包括炉膛、电热辐射管和第一燃气辐射管，所述炉膛左半部为初步加热区，炉膛右半部为主加热区，初步加热区内部安装有第一燃气辐射管，主加热区内部安装有电热辐射管。

2.如权利要求1所述的一种双能源加热炉，其特征在于：还包括安装于主加热区内部的第二燃气辐射管，电热辐射管和第二燃气辐射管均为多组，电热辐射管和第二燃气辐射管从左到右交错排列。

3.如权利要求2所述的一种双能源加热炉，其特征在于：还包括单片机、温度传感器、开关模块、第二燃气输送管、第二助燃空气输送管、第三压力调节阀、第四压力调节阀和第二点火电源，温度传感器安装于主加热区内部，单片机分别与温度传感器、开关模块电连接，开关模块与电热辐射管电连接，第二燃气辐射管一端分别与第二燃气输送管和第二助燃空气输送管连通，第二燃气输送管上安装有第三压力调节阀，第二助燃空气输送管上安装有第四压力调节阀，单片机分别与第三压力调节阀和第四压力调节阀电连接，第二点火电源和第二燃气辐射管电连接，单片机、温度传感器、第三压力调节阀、第四压力调节阀和第二点火电源形成温度主调节控制系统，单片机、温度传感器和开关模块形成温度辅助调节控制系统。

4.如权利要求3所述的一种双能源加热炉，其特征在于：所述开关模块为光电耦合器。

5.如权利要求3所述的一种双能源加热炉，其特征在于：还包括第一燃气输送管、第一助燃空气输送管、第一压力调节阀、第二压力调节阀和第一点火电源，第一燃气辐射管一端分别与第一燃气输送管和第一助燃空气输送管连通，第一燃气输送管上安装有第一压力调节阀，第一助燃空气输送管上安装有第二压力调节阀，第一点火电源和第二燃气辐射管电连接，所述单片机分别与第一压力调节阀、第二压力调节阀电连接。

6.如权利要求1～4任一项所述的一种双能源加热炉，其特征在于：所述电热辐射管为鼠笼式电热辐射管。