CN211372753U - 一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于热风炉技术领域，提供了一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，包括燃烧组件、换热组件和控制组件，所述燃烧组件包括壳体、安装板、燃烧炉、燃烧器、燃气管、第一股风机和供气管；通过设置第二股风机、点火器和第一股风机，使得控制器可以控制燃气阀启动时燃气排入燃烧器后，控制器可以控制点火器和第二股风机启动，使得点火器将燃烧器排出的燃气点燃，同时第二股风机将冷空气排入第二股风机和换热管，在经换热管时可以被燃烧的燃气进行加热，从而形成热气流，避免了传统的高炉热风炉大多为人工控制，缺乏精确烧炉温度控制和升温曲线控制，燃烧状况与烧炉流量取决于操作人员的经验，造成控制不精确和热量损失较多的问题。

Description

一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备

技术领域

本实用新型属于热风炉技术领域，尤其涉及一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备。

背景技术

热风炉顾名思义就是为工艺需要提供热气流的集燃烧与传热过程于一体的热工设备，一般有两个大的类型,即间歇式工作的蓄热式热风炉和连续换热式热风炉。在高温陶瓷换热装置尚不成熟的当今，间歇式工作的蓄热式热风炉仍然是热风炉的主流产品。蓄热式热风炉为了持续提供热风最起码必须有两座热风炉交替进行工作。热风炉被广泛应用在工业生产的诸多领域，因工艺要求不同、燃料种类不同、热风介质不同而派生出不同用途与不同结构的热风炉。这里要介绍的是为高炉冶炼提供高温热风的热风炉，且都是蓄热室热风炉，因其间歇式的工作方式，必须多台配合以实现向高炉连续提供高风温。

传统的高炉热风炉大多为人工控制，缺乏精确烧炉温度控制和升温曲线控制，燃烧状况与烧炉流量取决于操作人员的经验，造成控制不精确和热量损失较多。

实用新型内容

本实用新型提供一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，旨在解决传统的高炉热风炉大多为人工控制，缺乏精确烧炉温度控制和升温曲线控制，燃烧状况与烧炉流量取决于操作人员的经验，造成控制不精确和热量损失较多的问题。

本实用新型是这样实现的，一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，包括燃烧组件、换热组件和控制组件，所述燃烧组件包括壳体、安装板、燃烧炉、燃烧器、燃气管、第一股风机和供气管，所述安装板与所述壳体固定连接，且所述安装板位于所述壳体的内腔，所述燃烧炉与所述安装板固定连接，且所述燃烧炉位于所述安装板的一侧，所述燃烧器与所述安装板固定连接，且所述安装板位于所述燃烧炉的内腔，所述燃气管与所述燃烧器的输出端固定连接，且所述燃气管贯穿所述壳体并延伸至所述壳体的外侧，所述供气管与所述燃烧炉和所述壳体固定连接，且所述供气管贯穿所述燃烧炉和所述壳体并延伸至所述壳体的外侧，所述第一股风机的输出端与所述供气管固定连接，且所述第一股风机位于所述供气管远离所述燃烧炉的一端；

所述换热组件包括第二股风机和送风管，所述第二股风机与所述壳体固定连接，且所述第二股风机位于所述壳体的一侧壁，所述送风管与所述第二股风机的输出端固定连接，且所述第二股风机贯穿所述壳体并延伸至所述燃烧炉的外侧。

优选的，所述换热组件还包括换热管、出风管、烟气管、第三股风机、止回阀和调温换热管，所述换热管与所述送风管固定连接，且所述换热管位于所述燃烧炉的内腔，所述出风管与所述换热管固定连接，且所述出风管位于所述换热管远离所述送风管的一端，所述出风管贯穿所述壳体并延伸至所述壳体的外侧，所述烟气管与所述燃烧炉固定连接，且所述调温换热管贯穿所述燃烧炉和壳体并延伸至所述壳体的外侧，所述调温换热管与所述出风管固定连接，且所述调温换热管贯穿所述出风管并延伸至所述送风管的内腔，所述止回阀与所述调温换热管固定连接，且所述止回阀位于所述调温换热管的一端，所述第三股风机的输出端与所述止回阀固定连接，且所述第三股风机位于所述止回阀远离所述调温换热管的一端。

优选的，所述控制组件包括控制器、温度传感器、流量传感器和压力传感器，所述控制器与所述壳体固定连接，且所述止回阀、第一股风机、第二股风机和所述第三股风机均与所述控制器电性连接，所述温度传感器、流量传感器和压力传感器均与所述出风管固定连接，且所述温度传感器、流量传感器和压力传感器均位于所述出风管的内腔，所述温度传感器、流量传感器和压力传感器均与所述控制器电性连接。

优选的，所述燃烧组件还包括支撑脚，所述支撑脚与所述壳体固定连接，且所述支撑脚设有四个，四个所述支撑脚分别位于所述壳体的一侧四角。

优选的，所述燃烧组件还包括燃气阀，所述燃气阀与所述燃气管固定连接，且所述燃气阀位于所述燃气阀远离所述燃烧器的一端，所述燃气阀与所述控制器电性连接。

优选的，所述燃烧组件还包括点火器，所述点火器与所述燃烧炉固定连接，且所述燃烧炉位于所述燃烧器的一侧，所述点火器与所述控制器电性连接。

优选的，所述换热组件还包括回流管，所述回流管与所述调温换热管固定连接，且所述回流管位于所述调温换热管远离所述止回阀的一端，所述回流管贯穿所述送风管。

优选的，所述换热组件还包括翅片，所述翅片与所述换热管和所述调温换热管均固定连接，且所述翅片设有若干组，且各组所述翅片均匀等间距设置于所述换热管和所述调温换热管之间。

优选的，所述换热管为奥氏体钢材制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，通过设置控制器和温度传感器，并将与第三股风机连接，使得温度传感器可以实时检测出风管的出风温度，并控制第三股风机工作，从而控制低温空气进入调温换热管的量，进而将出风管排出的出风温度调节至需要的温度，通过设置第二股风机、点火器和第一股风机，使得控制器可以控制燃气阀启动时燃气排入燃烧器后，控制器可以控制点火器和第二股风机启动，使得点火器将燃烧器排出的燃气点燃，同时第二股风机将冷空气排入第二股风机和换热管，在经换热管时可以被燃烧的燃气进行加热，从而形成热气流，避免了传统的高炉热风炉大多为人工控制，缺乏精确烧炉温度控制和升温曲线控制，燃烧状况与烧炉流量取决于操作人员的经验，造成控制不精确和热量损失较多的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型调温换热管结构示意图；

图3为本实用新型原理框图。

图中：1-燃烧组件、11-壳体、12-支撑脚、13-安装板、14-燃烧炉、15-燃烧器、16-燃气管、17-燃气阀、18-第一股风机、19-供气管、110-点火器、2-换热组件、21-第二股风机、22-送风管、23-换热管、24-出风管、25-烟气管、26-第三股风机、27-止回阀、28-调温换热管、29-回流管、210-翅片、3-控制组件、31-控制器、32-温度传感器、33-流量传感器、34-压力传感器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，包括燃烧组件1、换热组件2和控制组件3，燃烧组件1包括壳体11、安装板13、燃烧炉14、燃烧器15、燃气管16、第一股风机18和供气管19，安装板13与壳体11固定连接，且安装板13位于壳体11的内腔，燃烧炉14与安装板13固定连接，且燃烧炉14位于安装板13的一侧，燃烧器15与安装板13固定连接，且安装板13位于燃烧炉14的内腔，燃气管16与燃烧器15的输出端固定连接，且燃气管16贯穿壳体11并延伸至壳体11的外侧，供气管19与燃烧炉14和壳体11固定连接，且供气管19贯穿燃烧炉14和壳体11并延伸至壳体11的外侧，第一股风机18的输出端与供气管19固定连接，且第一股风机18位于供气管19远离燃烧炉14的一端；

换热组件2包括第二股风机21和送风管22，第二股风机21与壳体11固定连接，且第二股风机21位于壳体11的一侧壁，送风管22与第二股风机21的输出端固定连接，且第二股风机21贯穿壳体11并延伸至燃烧炉14的外侧；

换热组件2还包括换热管23、出风管24、烟气管25、第三股风机26、止回阀27和调温换热管28，换热管23与送风管22固定连接，且换热管23位于燃烧炉14的内腔，出风管24与换热管23固定连接，且出风管24位于换热管23远离送风管22的一端，出风管24贯穿壳体11并延伸至壳体11的外侧，烟气管25与燃烧炉14固定连接，且调温换热管28贯穿燃烧炉14和壳体11并延伸至壳体11的外侧，调温换热管28与出风管24固定连接，且调温换热管28贯穿出风管24并延伸至送风管22的内腔，止回阀27与调温换热管28固定连接，且止回阀27位于调温换热管28的一端，第三股风机26的输出端与止回阀27固定连接，且第三股风机26位于止回阀27远离调温换热管28的一端；

控制组件3包括控制器31、温度传感器32、流量传感器33和压力传感器34，控制器31与壳体11固定连接，且止回阀27、第一股风机18、第二股风机21和第三股风机26均与控制器31电性连接，温度传感器32、流量传感器33和压力传感器34均与出风管24固定连接，且温度传感器32、流量传感器33和压力传感器34均位于出风管24的内腔，温度传感器32、流量传感器33和压力传感器34均与控制器31电性连接。

在本实施方式中，通过设置第三股风机26、止回阀27和调温换热管28，并将调温换热管28安装于出风管24和换热管23的内腔，使得当出风管24的出风温度过高时，可以启动第三股风机26和打开止回阀27从而将外界的温度较低的空气排入调温换热管28的内腔，在温度较低的空气在调温换热管28的内腔流动时，可以与出风管24内腔流动的温度较高的空气进行换热，从而降低出风管24内腔流动的空气的温度，通过设置控制器31和温度传感器32，并将与第三股风机26连接，使得温度传感器32可以实时检测出风管24的出风温度，并控制第三股风机26工作，从而控制低温空气进入调温换热管28的量，进而将出风管24排出的出风温度调节至需要的温度，通过设置第二股风机21、点火器110和第一股风机18，使得控制器31可以控制燃气阀17启动时燃气排入燃烧器15后，控制器31可以控制点火器110和第二股风机21启动，使得点火器110将燃烧器15排出的燃气点燃，同时第二股风机21将冷空气排入第二股风机21和换热管23，在经换热管23时可以被燃烧的燃气进行加热，从而形成热气流，避免了传统的高炉热风炉大多为人工控制，缺乏精确烧炉温度控制和升温曲线控制，燃烧状况与烧炉流量取决于操作人员的经验，造成控制不精确和热量损失较多的问题。

进一步的，燃烧组件1还包括支撑脚12，支撑脚12与壳体11固定连接，且支撑脚12设有四个，四个支撑脚12分别位于壳体11的一侧四角。

在本实施方式中，通过设置支撑脚12，并将支撑脚12均匀安装在支撑脚12的底端的四角，从而有效起到对该设备的支撑。

进一步的，燃烧组件1还包括燃气阀17，燃气阀17与燃气管16固定连接，且燃气阀17位于燃气阀17远离燃烧器15的一端，燃气阀17与控制器31电性连接。

在本实施方式中，通过设置燃气阀17，使得燃气阀17可以控制燃气排入燃烧器15的量，从而控制燃气的燃烧量。

进一步的，燃烧组件1还包括点火器110，点火器110与燃烧炉14固定连接，且燃烧炉14位于燃烧器15的一侧，点火器110与控制器31电性连接。

在本实施方式中，通过设置点火器110，使得控制器31控制点火器110工作，将燃烧器15输出端排出的燃气点燃。

进一步的，换热组件2还包括回流管29，回流管29与调温换热管28固定连接，且回流管29位于调温换热管28远离止回阀27的一端，回流管29贯穿送风管22。

在本实施方式中，通过设置回流管29，并将回流管29的一端与调温换热管28连接，另一端回流至送风管22的内腔，从而将调温换热管28内腔换热的空气回流至送风管22的内腔，从而实现调温换热管28内腔空气换热后的热量进行回收。

进一步的，换热组件2还包括翅片210，翅片210与换热管23和调温换热管28均固定连接，且翅片210设有若干组，且各组翅片210均匀等间距设置于换热管23和调温换热管28之间。

在本实施方式中，通过设置翅片210，并将翅片210均匀设置在换热管23和调温换热管28之间，从而有效提高了换热管23和调温换热管28的换热效率。

进一步的，换热管23为奥氏体钢材制成。

在本实施方式中，采用耐高温的奥氏体钢材支撑换热管23，从而提高换热管23的使用寿命。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好过后，将出风管24与需要提供热风的管道连接，然后控制器31控制第二股风机21、第一股风机18、燃气阀17和点火器110同时工作，燃气阀17打开将燃气排至燃烧器15的输出端，点火器110将燃烧器15输出端排出的燃气点燃，同时第一股风机18将外界空气通过供气管19排入燃烧炉14的内腔，从而提高燃气燃烧时需要的氧气，同时第二股风机21将外界空气抽取至送风管22和换热管23的内腔，在空气进入换热管23内腔后，被加热，最后经过出风管24排入供热风管道，温度传感器32可以实时检测温度传感器32侧出风温度，当温度较低时，可以控制燃气阀17的开启大小，从而排入更多的燃气，使换热管23内腔的空气被加热更高的温度，当温度传感器32排出的空气温度较高时，控制器31可以控制止回阀27和第三股风机26打开，从而将外界的温度较低的空气排入调温换热管28的内腔，在温度较低的空气在调温换热管28的内腔流动时，可以与出风管24内腔流动的温度较高的空气进行换热，从而降低出风管24内腔流动的空气的温度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：包括燃烧组件(1)、换热组件(2)和控制组件(3)，所述燃烧组件(1)包括壳体(11)、安装板(13)、燃烧炉(14)、燃烧器(15)、燃气管(16)、第一股风机(18)和供气管(19)，所述安装板(13)与所述壳体(11)固定连接，且所述安装板(13)位于所述壳体(11)的内腔，所述燃烧炉(14)与所述安装板(13)固定连接，且所述燃烧炉(14)位于所述安装板(13)的一侧，所述燃烧器(15)与所述安装板(13)固定连接，且所述安装板(13)位于所述燃烧炉(14)的内腔，所述燃气管(16)与所述燃烧器(15)的输出端固定连接，且所述燃气管(16)贯穿所述壳体(11)并延伸至所述壳体(11)的外侧，所述供气管(19)与所述燃烧炉(14)和所述壳体(11)固定连接，且所述供气管(19)贯穿所述燃烧炉(14)和所述壳体(11)并延伸至所述壳体(11)的外侧，所述第一股风机(18)的输出端与所述供气管(19)固定连接，且所述第一股风机(18)位于所述供气管(19)远离所述燃烧炉(14)的一端；

所述换热组件(2)包括第二股风机(21)和送风管(22)，所述第二股风机(21)与所述壳体(11)固定连接，且所述第二股风机(21)位于所述壳体(11)的一侧壁，所述送风管(22)与所述第二股风机(21)的输出端固定连接，且所述第二股风机(21)贯穿所述壳体(11)并延伸至所述燃烧炉(14)的外侧。

2.如权利要求1所述的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：所述换热组件(2)还包括换热管(23)、出风管(24)、烟气管(25)、第三股风机(26)、止回阀(27)和调温换热管(28)，所述换热管(23)与所述送风管(22)固定连接，且所述换热管(23)位于所述燃烧炉(14)的内腔，所述出风管(24)与所述换热管(23)固定连接，且所述出风管(24)位于所述换热管(23)远离所述送风管(22)的一端，所述出风管(24)贯穿所述壳体(11)并延伸至所述壳体(11)的外侧，所述烟气管(25)与所述燃烧炉(14)固定连接，且所述调温换热管(28)贯穿所述燃烧炉(14)和壳体(11)并延伸至所述壳体(11)的外侧，所述调温换热管(28)与所述出风管(24)固定连接，且所述调温换热管(28)贯穿所述出风管(24)并延伸至所述送风管(22)的内腔，所述止回阀(27)与所述调温换热管(28)固定连接，且所述止回阀(27)位于所述调温换热管(28)的一端，所述第三股风机(26)的输出端与所述止回阀(27)固定连接，且所述第三股风机(26)位于所述止回阀(27)远离所述调温换热管(28)的一端。

3.如权利要求2所述的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：所述控制组件(3)包括控制器(31)、温度传感器(32)、流量传感器(33)和压力传感器(34)，所述控制器(31)与所述壳体(11)固定连接，且所述止回阀(27)、第一股风机(18)、第二股风机(21)和所述第三股风机(26)均与所述控制器(31)电性连接，所述温度传感器(32)、流量传感器(33)和压力传感器(34)均与所述出风管(24)固定连接，且所述温度传感器(32)、流量传感器(33)和压力传感器(34)均位于所述出风管(24)的内腔，所述温度传感器(32)、流量传感器(33)和压力传感器(34)均与所述控制器(31)电性连接。

4.如权利要求1所述的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：所述燃烧组件(1)还包括支撑脚(12)，所述支撑脚(12)与所述壳体(11)固定连接，且所述支撑脚(12)设有四个，四个所述支撑脚(12)分别位于所述壳体(11)的一侧四角。

5.如权利要求3所述的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：所述燃烧组件(1)还包括燃气阀(17)，所述燃气阀(17)与所述燃气管(16)固定连接，且所述燃气阀(17)位于所述燃气阀(17)远离所述燃烧器(15)的一端，所述燃气阀(17)与所述控制器(31)电性连接。

6.如权利要求3所述的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：所述燃烧组件(1)还包括点火器(110)，所述点火器(110)与所述燃烧炉(14)固定连接，且所述燃烧炉(14)位于所述燃烧器(15)的一侧，所述点火器(110)与所述控制器(31)电性连接。

7.如权利要求2所述的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：所述换热组件(2)还包括回流管(29)，所述回流管(29)与所述调温换热管(28)固定连接，且所述回流管(29)位于所述调温换热管(28)远离所述止回阀(27)的一端，所述回流管(29)贯穿所述送风管(22)。

8.如权利要求2所述的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：所述换热组件(2)还包括翅片(210)，所述翅片(210)与所述换热管(23)和所述调温换热管(28)均固定连接，且所述翅片(210)设有若干组，且各组所述翅片(210)均匀等间距设置于所述换热管(23)和所述调温换热管(28)之间。

9.如权利要求2所述的一种高炉热风炉智能燃烧的控制设备，其特征在于：所述换热管(23)为奥氏体钢材制成。

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