CN212610815U - 一种井式加热炉尾气收集装置、井式加热炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井式加热炉尾气收集装置，包括：罩体和尾气收集机构；所述罩体包括罩体盖、周向外壁壳体、隔板和垫块，所述隔板位于所述罩体盖正下方，所述罩体盖和所述隔板均为环形板，具有与井式加热炉的炉盖的尺寸相匹配的空心内环，所述隔板上设有通风孔；所述周向外壁壳体位于所述罩体盖和所述隔板的外周，且具有用于与井式加热炉的炉体相连接的下端部，所述下端部处设有所述垫块，所述周向外壁壳体上设有安装孔；所述尾气收集机构包括主管、支管和抽风收集装置，所述支管位于所述安装孔处，所述主管一端与所述支管相连通，另一端与所述抽风收集装置相连通。本实用新型通过收集处于初始扩散阶段的油烟，净化处理效率高且系统能耗低。

Description

一种井式加热炉尾气收集装置、井式加热炉

技术领域

本实用新型涉及尾气收集技术领域，特别涉及一种井式加热炉尾气收集装置、井式加热炉。

背景技术

井式加热炉供一般金属机件在低温下进行均匀性退火、回火、加热等热处理之用，是一种回火效果较好，相对较节能的常规回火处理设备，也可进行去应力或退火热处理。主要由炉壳、炉衬、加热元件、炉罐、导风筒、炉盖、炉盖升降及旋转(或平移)系统、循环风机等部分组成。井式加热炉的油烟直接排放于作业现场，严重影响热处理现场的空气洁净程度，污染工作环境及大气系统。油烟被现场人吸收，将直接损害人员身体健康，长时间积累后会导致许多职业病的产生，如呼吸道感染、哮喘、矽肺病等。因此，井式加热炉形成的油烟必须进行净化处理后排放于室外。

国内外对油烟净化设备开发应用已较为广泛，净化系统日渐成熟。但是针对典型加热设备形成的油烟尾气针对性高效收集难以实现，主要原因是设备周边环境复杂，作业条件下的干涉条件多。国内外较多在设备顶端加装大型集烟集尘罩实现大范围油烟收集处理。该方法是对处于大范围扩散阶段的油烟进行收集和处理，处理时需要大功率设备针对大范围废气清理，净化处理效率低。

因此，如何开发一种净化处理效率高、系统能耗低的井式加热炉尾气收集装置，成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种井式加热炉尾气收集装置、井式加热炉，通过收集处于初始扩散阶段的油烟，以较小结构实现高效的尾气捕捉，油烟收集效果好，净化处理效率高且系统能耗低。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种井式加热炉尾气收集装置，包括：罩体和尾气收集机构；

所述罩体包括罩体盖、周向外壁壳体、隔板和垫块，所述隔板位于所述罩体盖正下方，所述罩体盖和所述隔板均为环形板，所述环形板均具有与井式加热炉的炉盖的尺寸相匹配的空心内环，所述隔板上设有通风孔；所述周向外壁壳体位于所述罩体盖和所述隔板的外周，且具有用于与井式加热炉的炉体相连接的下端部，所述下端部处设有所述垫块，所述周向外壁壳体上设有安装孔；

所述尾气收集机构包括主管、支管和抽风收集装置，所述支管位于所述安装孔处与所述罩体内部相连通，所述主管一端与所述支管相连通，另一端与所述抽风收集装置相连通。

进一步地，所述安装孔包括第一安装孔和第二安装孔，所述隔板将所述周向外壁壳体隔成上部和下部，所述第一安装孔位于所述周向外壁壳体上部，所述第二安装孔位于所述周向外壁壳体下部；所述支管包括第一支管和第二支管，所述第一支管位于所述第一安装孔处，所述第二支管位于所述第二安装孔处，所述第一支管和所述第二支管均与所述主管相连通。

进一步地，所述隔板上的通风孔为多个，且所述通风孔孔径由靠近所述支管侧到远离所述支管侧呈阶梯性递增。

进一步地，所述多个通风孔的孔总面积等于所述第一支管的孔面积。

进一步地，所述通风孔为12～26个。

进一步地，所述第一支管、第二支管和所述主管均为圆形管，所述第一支管孔径面积为所述主管孔径面积的0.5～0.8倍，所述第一支管的孔径面积为所述第二支管孔径面积的 0.8～1倍。

进一步地，所述垫块为多个垫片，所述多个垫片沿所述周向外壁壳体下端部的周向均匀分布。

进一步地，所述垫片的厚度5mm～10mm。

本实用新型还提供了一种井式加热炉，包括炉盖、炉体和炉盖转轴，还包括所述的尾气收集装置，所述炉盖和所述炉体通过所述炉盖转轴可转动连接，所述炉盖转轴包括升降杆、所述升降杆底部连接的升降泵、所述升降杆顶部连接的升降板，所述炉盖和所述罩体均与所述升降板固定连接。

本实用新型实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本实用新型提供的一种井式加热炉尾气收集装置和收集方法，罩体和尾气收集机构相配合，尾气先进入所述罩体内的所述隔板下部空间，后进入所述隔板上部空间，再通过所述支管、主管进入所述抽风收集装置，通过收集处于初始扩散阶段的油烟，以较小结构实现高效的尾气捕捉，油烟收集效果好，净化处理效率高且系统能耗低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型实施例1提供的一种井式加热炉尾气收集装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1提供的一种井式加热炉尾气收集装置的剖视图；

图3是本实用新型实施例1提供的一种井式加热炉尾气收集装置的俯视图；

图4是本实用新型实施例1提供的一种井式加热炉尾气收集装置的隔板结构示意图；

图5A是本实用新型实施例1提供的一种井式加热炉尾气收集装置的尾气收集机构的结构主视图；

图5B是本实用新型实施例1提供的一种井式加热炉尾气收集装置的尾气收集机构的管结构左视图；

1、罩体；11、罩体盖；12、周向外壁壳体；121、下端部；13、隔板；131、通风孔； 14、垫块；15、安装孔；151、第一安装孔；152、第二安装孔；2、尾气收集机构；21、主管；22、支管；221、第一支管；222、第二支管；23、抽风收集装置；3、炉盖；4、炉体； 5、炉盖转轴；51、升降杆；52、升降泵；53升降板。

具体实施方式

下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本实用新型，本实用新型的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本实用新型，而非限制本实用新型。

在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。

除非另有特别说明，本实用新型中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

为了解决上述技术问题，本申请人首先设计了本实用新型的对比例1中的结构：

该对比例1的罩体不包括实施例1中的盖板，且罩体盖的位置位于实施例1中的盖板位置。

结果油烟收集效果不好，净化处理效率只能达到75％左右，系统能耗同实施例1，油烟净化主机功率3千瓦。

为此，本申请人进行了进一步地改进：

本实用新型实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

根据本实用新型的一种典型的实施方式，本实用新型实施例提供了一种井式加热炉尾气收集装置，包括：罩体1和尾气收集机构2；

所述罩体1包括罩体盖11、周向外壁壳体12、隔板13和垫块14，所述隔板13位于所述罩体盖11的正下方，所述罩体盖11和所述隔板13均为环形板，所述环形板均具有与井式加热炉的炉盖的尺寸相匹配的空心内环，所述隔板13上设有通风孔131；所述周向外壁壳体12位于所述罩体盖11和所述隔板13的外周，且具有用于与井式加热炉的炉体相连接的下端部121，所述下端部121处设有所述垫块14，所述周向外壁壳体12上设有安装孔15；

所述尾气收集机构2包括主管21、支管22和抽风收集装置23，所述支管21位于所述安装孔15处，所述主管21一端与所述支管22相连通，另一端与所述抽风收集装置23相连通。

所述井式加热炉尾气收集装置能够解决上述技术问题的原因为：

本申请人发现，由于尾气先进入所述罩体内的所述隔板下部空间，后进入所述隔板上部空间(通过所述隔板上设有的通风孔进入)，从而通过收集处于初始扩散阶段的油烟，以较小结构实现高效的尾气捕捉，油烟收集效果好，净化处理效率高且系统能耗低。本实用新型的管路系统结构简单，制造和使用方便，适用性广。本实用新型解决了井式加热炉尾气溢流收集率低的问题，特别适合形状固定且特异、烟道长度较长且相对集中的设备。

优选地，所述安装孔15包括第一安装孔151和第二安装孔152，所述隔板13将所述周向外壁壳体12隔成上部和下部，所述第一安装孔151位于所述周向外壁壳体上部，所述第二安装孔152位于所述周向外壁壳体下部；所述支管22包括第一支管221和第二支管222，所述第一支管221位于所述第一安装孔151处，所述第二支管222位于所述第二安装孔152 处，所述第一支管221和所述第二支管222均与所述主管21相连通。

这样所述罩体1内的所述隔板上部空间内的尾气通过所述第一支管221、主管继而进入抽风收集装置。所述罩体内的所述隔板下部空间的尾气通过所述第二支管222、主管继而进入抽风收集装置。

第一安装孔151和第二安装孔15的开孔孔径分别略小于对应的第一支管221和第二支管222的2mm。炉门关闭时，罩体与第一支管221和第二支管222的碰撞可起到限位作用。

优选地，所述第一支管221、第二支管222和所述主管22均为圆形管。所述第一支管孔径面积为所述主管孔径面积的0.5～0.8倍，所述第一支管的孔径面积为所述第二支管孔径面积的0.8～1倍。这样设置的原因为：由于通过主管进行总抽风，给两个支管(第一支管和第二支管)进行分流，考虑到损失，第一支管的抽风量小，第一支管所抽风为溢出油烟，油烟量略少于第二支管，结合总抽风能力，对两支管适当分配，继而实现各管路风速基本一致。

优选地，所述隔板13上的通风孔131为多个，且所述通风孔131孔径由靠近所述支管 22侧到远离所述支管22侧呈阶梯性递增。这样有利于实现各位置烟尘收集风压效果基本一致。更为优选地，所述多个通风孔131的孔总面积等于所述第一支管221的孔面积。这样有利于实现烟尘最大程度收集。优选地，本实施例中所述通风孔为12～26个。

优选地，所述垫块14为多个垫片，所述多个垫片沿所述所述周向外壁壳体下端部的周向均匀分布。更为优选地，所述垫片的厚度5mm～10mm。本实施例中所述垫块14为4块均布的圆形垫片。罩体通过垫块14支撑所述井式加热炉的炉体4的上端面达到限制上下移动效果。通过垫块14的厚度可以调节罩体与所述井式加热炉的炉体4上端面之间的缝隙，为净化系统启动后提供进气口作用。垫块14厚度过小，会导致进风速度低，净化效率低；垫块14厚度过大，会导致尾气烟尘溢出，收集效率降低。

根据本实用新型的另一种典型的实施方式，本实用新型实施例提供一种井式加热炉，如图1所示，包括炉盖3、炉体4和炉盖转轴5，还包括所述的尾气收集装置，所述炉盖3 和所述炉体4通过所述炉盖转轴5可转动连接，所述炉盖转轴5包括升降杆51、所述升降杆底部连接的升降泵52、所述升降杆顶部连接的升降板53，所述炉盖3和所述罩体1均与所述升降板53固定连接。

使用时，先将隔板13及垫块14焊接组合于上罩体11上，形成罩体1，再将罩体1与井式加热炉的炉盖3焊接呈一体。所述炉盖转轴5可带动焊接在一起的所述罩体1与井式加热炉的炉盖3进行升降，并进行转动从而可以打开井式加热炉的炉体4。

本实用新型实施例提供的所述装置的使用方法，包括如下步骤：

打开井式加热炉炉体上的炉盖，尾气先进入所述罩体内的所述隔板下部空间，后进入所述隔板上部空间，再通过所述支管、主管进入所述抽风收集装置。

下面将结合实施例、对比例及实验数据对本申请的一种井式加热炉尾气收集装置进行详细说明。

实施例1

1、一种井式加热炉尾气收集装置

A、流道结构设计步骤：

如图4所示，隔板13为环形圆板，板上有孔，实现尾气烟尘通过；孔位均布，孔径渐变且距管路部件较远端孔径大，孔数12个，实现各位置烟尘收集风压效果基本一致；计算孔总面积为第一支管221截面积相等，起到缓冲作用，实现烟尘最大程度收集。

如图5(A)和图5(B)所示，第一支管221为圆形薄壁钢管，半径为主管21的0.8倍，截面积为主管21的0.64倍；半径与第二支管222相等，截面积为第二支管222的1倍。考虑损耗情况下，实现各管路风速基本一致。

B、罩体限位步骤

罩体通过垫块14支撑井式加热炉的炉体4的端面达到限制上下移动效果。垫块14为4 块均布的圆形垫片，直径50mm，厚度5mm～10mm。通过垫块14厚度调节罩体1与井式加热炉的炉体4的端面缝隙，为净化系统启动后提供进气口作用。垫块14厚度过小，会导致进风速度低，净化效率低；垫块14厚度过大，会导致尾气烟尘溢出，收集效率降低。

C、罩体与管路部件组合步骤：

关闭炉门确定管路部件的第一支管221和第二支管222开口对应位置，在周向外壁壳体12对应位置开第一安装孔151和第二安装孔152，开孔孔径分别略小于对应的第一支管221和第二支管222的2mm。如图3所示，管路部件在炉盖转轴5附近。炉门关闭时，罩体与管路部件碰撞可起到限位作用。

2、一种井式加热炉尾气收集方法：

打开井式加热炉炉体上的炉盖3，尾气先进入所述罩体内的所述隔板下部空间，后进入所述隔板上部空间，再通过所述支管、主管进入所述抽风收集装置。

油烟收集效果好，净化处理效率达到95％以上且系统能耗低，油烟净化主机功率3千瓦。

对比例1

该对比例中的一种井式加热炉尾气收集装置包括：罩体和尾气收集机构；

该对比例的罩体不包括实施例1中的盖板，且罩体盖的位置位于实施例1中的盖板位置。

该对比例中油烟收集效果不好，净化处理效率只能达到75％左右，系统能耗同实施例1，油烟净化主机功率3千瓦。

对比例2

该对比例为现有技术中常规的井式加热炉尾气收集装置，结构为在井式加热炉上方2 米以上设置大面积旋转抽烟罩体。

该对比例中净化处理效率达到70％左右，操作繁琐，影响零件转移时间进而影响产品质量且系统能耗高，油烟净化主机功率50千瓦以上。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例和落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种井式加热炉尾气收集装置，其特征在于，包括：罩体和尾气收集机构；

所述罩体包括罩体盖、周向外壁壳体、隔板和垫块，所述隔板位于所述罩体盖正下方，所述罩体盖和所述隔板均为环形板，所述环形板均具有与井式加热炉的炉盖的尺寸相匹配的空心内环，所述隔板上设有通风孔；所述周向外壁壳体位于所述罩体盖和所述隔板的外周，且具有用于与井式加热炉的炉体上端相连接的下端部，所述下端部处设有所述垫块，所述周向外壁壳体上设有安装孔；

所述尾气收集机构包括主管、支管和抽风收集装置，所述支管位于所述安装孔处与所述罩体内部相连通，所述主管一端与所述支管相连通，另一端与所述抽风收集装置相连通。

2.根据权利要求1所述的一种井式加热炉尾气收集装置，其特征在于，所述安装孔包括第一安装孔和第二安装孔，所述隔板将所述周向外壁壳体隔成上部和下部，所述第一安装孔位于所述周向外壁壳体上部，所述第二安装孔位于所述周向外壁壳体下部；所述支管包括第一支管和第二支管，所述第一支管位于所述第一安装孔处，所述第二支管位于所述第二安装孔处，所述第一支管和所述第二支管均与所述主管相连通。

3.根据权利要求2所述的一种井式加热炉尾气收集装置，其特征在于，所述隔板上的通风孔为多个，且所述通风孔孔径由靠近所述支管侧到远离所述支管侧呈阶梯性递增。

4.根据权利要求3所述的一种井式加热炉尾气收集装置，其特征在于，所述多个通风孔的孔总面积等于所述第一支管的孔面积。

5.根据权利要求3所述的一种井式加热炉尾气收集装置，其特征在于，所述通风孔为12～26个。

6.根据权利要求2所述的一种井式加热炉尾气收集装置，其特征在于，所述第一支管、第二支管和所述主管均为圆形管，所述第一支管孔径面积为所述主管孔径面积的0.5～0.8倍，所述第一支管的孔径面积为所述第二支管孔径面积的0.8～1倍。

7.根据权利要求1所述的一种井式加热炉尾气收集装置，其特征在于，所述垫块为多个垫片，所述多个垫片沿所述周向外壁壳体下端部的周向均匀分布。

8.根据权利要求7所述的一种井式加热炉尾气收集装置，其特征在于，所述垫片的厚度5mm～10mm。

9.一种井式加热炉，其特征在于，包括炉盖、炉体和炉盖转轴，还包括权利要求1-8任一所述的尾气收集装置，所述炉盖和所述炉体通过所述炉盖转轴可转动连接，所述炉盖转轴包括升降杆、所述升降杆底部连接的升降泵、所述升降杆顶部连接的升降板，所述炉盖和所述罩体均与所述升降板固定连接。

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