CN212618308U - 一种改进型蓄热燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进型蓄热燃烧器，包括蓄热燃烧模组、废气排出组件、空气进气组件、废气管、进气管，蓄热燃烧器内至少有两个蓄热燃烧模组；废气排出组件与废气管相连；空气进气组件与进气管相连；每个蓄热燃烧模组均通过对应的废气连接管与废气管相连，该废气连接管上设置有废气切换阀、废气风量调节阀；每个蓄热燃烧模组均通过对应的进气连接管与进气管相连；每根进气连接管上设置有进气切换阀、进气风量调节阀。本实用新型实施结构新颖、设计合理，通过多种结构创新组合，使得本技术与现有技术不论在设备易维护性以及燃烧效率上均有明显的技术优势，有很高的实际应用价值，可以更好的满足企业在使用此类设备时对设备的使用期望。

Description

一种改进型蓄热燃烧器

技术领域

本实用新型涉及一种基于贫氧燃烧的蓄热燃烧器，具体的说是一种燃烧效率高，且维护周期长的改进型蓄热燃烧器。

背景技术

蓄热燃烧是一种高效率、低成本的燃烧方式，其被广泛用于熔铝炉上。现有蓄热燃烧装置是基于传统结构设计，不论是在实际性能还是实际运行的维护性上均存在一定的不足。

具体的说，熔铝炉是一种用于铝材料熔化、去杂、回收的设备，其基本原理是通过蓄热燃烧生产的火焰对铝材进行加热，通过高温将铝材中的部分杂质烧毁，同时使铝材料液化后杂质析出后清除，业内称除去杂质的过程叫扒灰，在去杂的过程中，铝材本身受高温氧化影响会有一定燃烧损失，上述燃烧损失主要是在蓄热燃烧加热至铝材熔化的过程中。更具体的说，铝材的熔点在660摄氏度，为达到并保持铝材液化状态，一般需要将铝液的温度加热至700摄氏度以上，由于扒灰过程的存在，故而，熔铝炉是在反复进行着加热、扒灰的过程，更具体的说，扒灰的过程中，熔铝炉停止加热，故而铝液会自然降温，为使铝材的纯度达到设定要求，需要反复加热、扒灰。在反复加热的过程中，传统的蓄热燃烧装置的升温速度较慢，即加热到设计温度所需要的时间较长，而铝材烧损主要发生在上述时间段中，这就使得铝材的烧损较大。

此外，现有的蓄热燃烧器中的蓄热燃烧装置的进气量与排气量不可调节，无法对燃烧装置的燃烧进行精准控制，在实际使用过程中，不能根据实际情况优化燃烧效率。

综上所述，现有的蓄热燃烧器在性能上仍有不足，有较大的改善空间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术所存在的不足，提供一种基于贫氧燃烧技术的改进型蓄热燃烧器。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种改进型蓄热燃烧器，包括蓄热燃烧模组、废气排出组件、空气进气组件、废气管、进气管，蓄热燃烧器内至少有两个蓄热燃烧模组；废气排出组件与废气管相连；空气进气组件与进气管相连；每个蓄热燃烧模组均通过对应的废气连接管与废气管相连，该废气连接管上设置有废气切换阀、废气风量调节阀；每个蓄热燃烧模组均通过对应的进气连接管与进气管相连；每根进气连接管上设置有进气切换阀、进气风量调节阀；

废气排出组件包括废气风机、安装在废气管与废气风机的连接管道上的废气调节阀、与废气风机相连并带有消声器的废气排气管；

空气进气组件包括进气风机、安装在进气风机与进气管的连接管道上的空气调节阀、与进气风机相连用于空气送入的进空气管；

蓄热燃烧模组包括燃烧组件、蓄热组件，燃烧组件与蓄热组件连通配合；燃烧组件包括隔热壳体、燃烧盘、点火枪，燃烧单元，燃烧盘安装在隔热壳体内，并与点火枪及燃烧单元连接配合；点火枪用于点燃送入燃烧盘内的燃气；燃烧单元用于将燃气送入燃烧盘中；

隔热壳体上设置有安装通道以及与该安装通道相连的连接通道，连接通道用于燃烧组件与蓄热组件间的连通配合；隔热壳体的外壁面上均设置有隔热层；燃烧盘、燃烧单元均安装在安装通道内，隔热壳体的尾端开口处安装有隔热盖板；蓄热组件包括一个蓄热箱、安装在蓄热箱内的若干个蓄热球，蓄热箱的底部设有进排气通道；蓄热球被一承重托网支撑安装在蓄热箱内。

进一步的说，所述燃烧盘包括本体、燃气通道、斜置点火通道、外水平气道组、内斜置气道组，本体中心开设有贯通本体的燃气通道；燃气通道呈凸字形，包括一个大径段、一小径段；斜置点火通道设置在本体内，斜置点火通道与燃气通道相连通，斜置点火通道用于安装点火枪，实现对燃气通道送入的燃气的引燃；内斜置进气道组设置在本体上，由至少两个斜置进气道组成，每个进气道均与燃气通道连通配合；外水平气道组由至少四个环形布设在燃气通道外的外气道组成；内斜置进气道组夹设在燃气通道与外水平气道组间，每个斜置进气道的前端开口位于大径段与小径段间的结合处，斜置进气道用于将空气送入燃气通道中，与经小径段送入的燃气进行混合；斜置点火通道的前端开口位于燃气通道的大径段的外边沿处，尾端开口位于本体侧面上。

进一步的说，燃烧单元包括燃气管、冷却风管，燃气管套设在冷却风管内；燃气管及冷却风管组合后与燃烧盘相接连通配合；冷却风管的尾部开设有冷却风进口；燃烧单元中的冷却风管的外壁面上设有隔热层，燃烧单元还包括一个安装在燃气管尾端的UV火焰检测组件。

进一步的说，所述点火枪插入燃烧盘中的斜置点火通道中；点火枪包括外管、内管、尾部、点火元件、点火燃气进孔、空气进孔、主火燃气进孔、UV火焰检测组件；内管的管径小于外管，内管插入外管中，使内管与外管同心同轴、内管要短于外管，使内管前端位于外管内；外管与内管配合后固定尾部上；UV火焰检测组件安装在尾部；内管的尾端开有主火燃气进孔，经由主火燃气进孔将主火燃气送入内管中；内管前端开口密封，在前端的侧面上开设有至少4个用于燃气送出并与外管内的空气进行充分混合的燃气孔洞；所述的多个燃气孔洞以内管轴心环形分布；外管在靠近尾部的位置设置有空气进孔；外管还在靠近尾部的位置上依次设置有点火元件、点火燃气进孔，点火元件用于点燃与点火燃气进孔送入的燃气。

本实用新型实施时，至少有一个蓄热燃烧模组燃烧工作的同时，至少有一个蓄热燃烧模组停止燃烧进行蓄热工作，使燃烧与蓄热同步，蓄热燃烧模组处于燃烧工况时，燃烧单元提供燃气、助燃空气由进气连接管进入后先与蓄热箱内的蓄热球接触，被加热成热助燃空气后进入燃烧盘与燃气混合后被点火枪点燃，实现高效率贫氧燃烧。蓄热燃烧模组处于蓄热工况时，燃烧单元停止，高温废气经由废气连接管排出，与蓄热箱内的蓄热球发生热交换，蓄热球实现蓄热。

在本实用新型中，利用了燃烧单元、点火枪、燃烧盘均有别于现有设计，使其具备有更好的燃烧效率及更长的维护周期。

具体的说，点火枪利用双燃气通道，实现点火火焰引燃主火火焰，在工作时，点火元件位置靠后，且其工作时仅需要引燃点火火焰，有效改善其实际工作环境，使得其维护保养周期大大增加，此外，通过内管前部的多燃气孔洞设计，使从内管送出的燃气可与经由空气进孔送至外管内的空气进行充分混合，大大增加实际燃烧效率，有效提升其工作性能和控制能耗。

具体的说，燃烧盘使用多通道组合结构，形成了复杂但合理有效的燃烧气道，实现更好的燃烧效率，此时，大径段的前端充当了出火口，由于其直径可相较于传统更大，使其发生堵塞的机率大大降低，有效提高设备的维护保养周期。

具体的说，燃烧单元在送气过程中，通过冷却风管，可以有效保证在高温环境下燃烧单元不会长期受热而发生变形，有效保证使用耐久性。

此外，由于在进气连接管、废气连接管上安装有进气风量调节阀和废气风量调节阀，可以实现进气风量及废气风量调节，根据实际燃烧情况及工作需要，对进气及废气风量进行控制，实现燃烧效率最优化。本实用新型实施结构新颖、设计合理，通过多种结构创新组合，使得本技术与现有技术不论在设备易维护性以及燃烧效率上均有明显的技术优势，有很高的实际应用价值，可以更好的满足企业在使用此类设备时对设备的使用期望。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中燃烧模组的结构示意图。

图3是本实用新型中燃烧盘的结构示意图。

图4是本实用新型中燃烧盘的内部结构示意图。

图5是本实用新型中点火枪的结构示意图。

图6是本实用新型中燃烧单元的结构示意图。

图7是本实用新型与熔铝炉一种配合形式的组合示意图。

具体实施方式

为方便对本实用新型作进一步的理解，现结合附图举出实施例，对本实用新型作进一步的说明。

实施例1：

如图1-6所示，蓄热燃烧器设四个蓄热燃烧模组1；废气排出组件2与废气管3相连；空气进气组件4与进气管5相连；每个蓄热燃烧模组1均通过对应的废气连接管6与废气管3相连，该废气连接管6上设置有废气切换阀7、废气风量调节阀8；每个蓄热燃烧模组1均通过对应的进气连接管9与进气管5相连；每根进气连接管9上设置有进气切换阀10、进气风量调节阀11；通过控制切换废气切换阀7与进气切换阀10间的开闭关系，可以实现不同蓄热燃烧组件1与进气管5或废气管3相连通；废气风量调节阀8可以在废气连接管6工作时，调节控制废气风量；进气风量调节阀11可以在进气连接管9工作时，调节控制进气风量；

废气排出组件2包括废气风机、安装在废气管与废气风机的连接管道上的废气调节阀、与废气风机相连并带有消声器的废气排气管；

空气进气组件4包括进气风机、安装在进气风机与进气管的连接管道上的空气调节阀、与进气风机相连用于空气送入的进空气管；

蓄热燃烧模组1包括燃烧组件、蓄热组件，燃烧组件与蓄热组件连通配合；燃烧组件包括隔热壳体101、燃烧盘102、点火枪103，燃烧单元104，燃烧盘102安装在隔热壳体101内，并与点火枪103及燃烧单元104连接配合；点火枪103用于点燃送入燃烧盘102内的燃气；燃烧单元104用于将燃气送入燃烧盘102中；隔热壳体101上设置有贯通的安装通道105以及与该安装通道相连的连接通道106，连接通道106用于燃烧组件与蓄热组件间的连通配合；隔热壳体101的外壁面上均设置有隔热层；燃烧盘102、燃烧单元104均安装在安装通道105内，隔热壳体101的尾端开口处安装有隔热盖板107；蓄热组件包括一个蓄热箱108、安装在蓄热箱108内的若干个蓄热球109，蓄热箱108的底部设有进排气通道110；蓄热球109被一承重托网111支撑安装在蓄热箱108内；

燃烧盘102包括本体201、燃气通道、斜置点火通道202、外水平气道组203、内斜置气道组204，本体201中心开设有贯通本体的燃气通道；燃气通道呈凸字形，包括一个大径段205、一小径段206；斜置点火通道202设置在本体201内，斜置点火通道202的前端开口位于燃气通道的大径段205的外边沿处，尾端开口位于本体201侧面上，斜置点火通道202用于安装点火枪103，实现对燃气通道送入的燃气的引燃；内斜置进气道组204设置在本体201上，内斜置进气道组204夹设在燃气通道与外水平气道组203间，每个斜置进气道的前端开口位于大径段205与小径段206间的结合处，斜置进气道用于将空气送入燃气通道中，与经小径段206送入的燃气进行混合；

外水平气道组203由四个环形布设在燃气通道外的外气道组成。

燃烧单元104包括燃气管401、冷却风管402，燃气管401套设在冷却风管402内；燃气管401及冷却风管402组合后与燃烧盘102的燃气通道的小径段206相接连通；冷却风管402的尾部开设有冷却风进口403；燃烧单元104中的冷却风管402的外壁面上设有隔热层404，燃烧单元104还包括一个安装在燃气管尾端的UV火焰检测组件405。

点火枪103插入燃烧盘102中的斜置点火通道202中；点火枪103包括外管301、内管302、尾部303、点火元件304、点火燃气进孔305、空气进孔306、主火燃气进孔307、UV火焰检测组件308；内管302的管径小于外管301，内管302插入外管301中，使内管302与外管301同心同轴、内管302要短于外管301，使内管302前端位于外管301内；外管301与内管302配合后固定尾部303上；UV火焰检测组件308安装在尾部303；内管302的尾端开有主火燃气进孔307，经由主火燃气进孔307将主火燃气送入内管302中；内管302前端开口密封，在前端的侧面上开设有四个用于燃气送出并与外管301内的空气进行充分混合的燃气孔洞309；四个燃气孔洞309以内管302轴心环形分布；外管301在靠近尾部303的位置设置有空气进孔306；外管301还在靠近尾部303的位置上依次设置有点火元件304、点火燃气进孔305，点火元件304用于点燃与点火燃气进孔305送入的燃气。

图7展示了本实用新型在与熔铝炉组合工作时，最基础的一种组件形式，具体的说是两个蓄热燃烧模组1均与熔铝炉12连通配合。

在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在 实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。

在实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (4)

1.一种改进型蓄热燃烧器，其特征在于：包括蓄热燃烧模组、废气排出组件、空气进气组件、废气管、进气管，蓄热燃烧器内至少有两个蓄热燃烧模组；废气排出组件与废气管相连；空气进气组件与进气管相连；每个蓄热燃烧模组均通过对应的废气连接管与废气管相连，该废气连接管上设置有废气切换阀、废气风量调节阀；每个蓄热燃烧模组均通过对应的进气连接管与进气管相连；每根进气连接管上设置有进气切换阀、进气风量调节阀。

2.如权利要求1中所述的一种改进型蓄热燃烧器，其特征在于：废气排出组件包括废气风机、安装在废气管与废气风机的连接管道上的废气调节阀、与废气风机相连并带有消声器的废气排气管；空气进气组件包括进气风机、安装在进气风机与进气管的连接管道上的空气调节阀、与进气风机相连用于空气送入的进空气管。

3.如权利要求1中所述的一种改进型蓄热燃烧器，其特征在于：蓄热燃烧模组包括燃烧组件、蓄热组件，燃烧组件与蓄热组件连通配合；燃烧组件包括隔热壳体、燃烧盘、点火枪，燃烧单元，燃烧盘安装在隔热壳体内，并与点火枪及燃烧单元连接配合；点火枪用于点燃送入燃烧盘内的燃气；燃烧单元用于将燃气送入燃烧盘中；隔热壳体上设置有安装通道以及与该安装通道相连的连接通道，连接通道用于燃烧组件与蓄热组件间的连通配合；隔热壳体的外壁面上均设置有隔热层；燃烧盘、燃烧单元均安装在安装通道内，隔热壳体的尾端开口处安装有隔热盖板；蓄热组件包括一个蓄热箱、安装在蓄热箱内的若干个蓄热球，蓄热箱的底部设有进排气通道；蓄热球被一承重托网支撑安装在蓄热箱内。

4.如权利要求3中所述的一种改进型蓄热燃烧器，其特征在于：燃烧单元包括燃气管、冷却风管，燃气管套设在冷却风管内；燃气管及冷却风管组合后与燃烧盘相接连通配合；冷却风管的尾部开设有冷却风进口；燃烧单元中的冷却风管的外壁面上设有隔热层，燃烧单元还包括一个安装在燃气管尾端的UV火焰检测组件。

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