CN213453619U - 一种多功能节能环保燃烧机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种多功能节能环保燃烧机，涉及燃烧加热设备技术领域。该多功能节能环保燃烧机包括火枪体、烟气通道和空气通道。火枪体包括火枪芯，火枪芯设置于火枪体内，且火枪芯和空气通道流体连通，火枪芯的一端设置有燃气入口，火枪芯的另一端设置有火焰出口。烟气通道和空气通道并列设置，且烟气通道和空气通道之间设置有金属换热器。该多功能节能环保燃烧机通过在烟气通道和空气通道内设置内接的金属换热器，对烟气和助燃空气进行换热，以合理利用烟气中的余热，减少热能损失，提高热效率。并且烟气通道设有两个蜂窝陶瓷催化器对烟气进行净化，消除烟雾以及降低氮氧化物排放。

Description

一种多功能节能环保燃烧机

技术领域

本实用新型涉及燃烧加热设备技术领域，具体而言，涉及一种多功能节能环保燃烧机。

背景技术

目前燃气窑炉加热设备有平焰燃烧机、长焰燃烧机、高速燃烧机、无动力引射烧嘴。其工作原理均是通过燃气和常温空气按比例混合后进入燃烧室，所产生的高温烟气喷入炉膛与炉膛制品换热后再通过烟道及烟囱排出炉外。

该类窑炉用燃烧机，至少存在以下问题：1)烟气余热没有利用，热效率低；2)低温阶段产品产生的烟雾以及胶体排放难以处理和排放；3)高温阶段的NO化物CO有毒气体处理问题。基于上述问题现在的市场上的窑炉大都通过以下的方法分别来解决上述问题：1)采用在烟气总出口处外接大型热交换器回收烟气余热；2)采用独立焚烧炉处理烟气的烟雾；3)采用脱硫脱硝装置处理氮氧化物以及净化烟气。然而上述装置和设施投资大，占用场地大以及消耗过多辅助能源，会造成生产成本的上升。

发明人在研究中发现，现有的相关技术中至少存在以下缺点：

烟气余热没有合理利用、装置设施成本高、生产成本大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能节能环保燃烧机，解决现有技术的不足，其通过在烟气通道和空气通道内设置内接的金属换热器，对烟气和助燃空气进行换热，以合理利用烟气中的余热，减少热能损失，提高热效率，该结构设计合理，实用性强。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种多功能节能环保燃烧机，用于窑炉加热，其包括火枪体、烟气通道和空气通道。上述火枪体包括火枪芯，上述火枪芯设置于上述火枪体内，且上述火枪芯和上述空气通道流体连通，上述火枪芯的一端设置有燃气入口，上述火枪芯的另一端设置有火焰出口。上述烟气通道和上述空气通道并列设置，且上述烟气通道和上述空气通道之间设置有金属换热器。

该多功能节能环保燃烧机通过在烟气通道和空气通道内设置内接的金属换热器，对烟气和助燃空气进行换热，以合理利用烟气中的余热，减少热能损失，提高热效率。

在本实用新型的一些实施例中，上述烟气通道包括烟气入口和烟气出口，上述烟气入口设置于靠近上述火焰出口的一端，上述烟气入口处设置有第一蜂窝陶瓷催化体，上述第一蜂窝陶瓷催化体上吸附有烟气催化剂。

通过在烟气入口设置第一蜂窝陶瓷催化体，可以使得火焰出口处的烟气能通过蜂窝陶瓷催化体的筛孔流入到烟气通道内，从而减少了烟气四散对环境造成污染。同时，也对烟气进行了回收，利于后续对烟气余热的利用和对烟气的净化处理。蜂窝陶瓷催化体具有耐高温、抗腐蚀、热稳定性好、强度高、蓄热量大、导热性能好的优点，其是利用陶瓷催化体的蓄热功能来储存有机废气分解时产生的热量，并用陶瓷催化体储存的热能来分解未被处理的有机废气，分解的热量被陶瓷套管和金属换热器回收，从而提高热效率。该处涂覆有烟气催化剂的第一蜂窝陶瓷蓄热体能对烟气进行第一次净化处理。

在本实用新型的一些实施例中，上述烟气通道内还包括陶瓷套管，上述陶瓷套管被设置用于烟气和空气的热交换。

陶瓷套管能实现陶瓷换热器的功能，吸收烟气净化处理燃烧时产生的热能，并将该热能传递到空气通道内，实现热传递，提高余热的利用效率。

在本实用新型的一些实施例中，上述烟气出口设置于远离上述火焰出口的一端，上述烟气出口处设置有第二蜂窝陶瓷催化体，上述第二蜂窝陶瓷催化体上吸附有烟气催化剂。

在烟气出口处(即低温区域)设置第二蜂窝陶瓷蓄热体能实现对烟气的二次净化处理，从而有利于减少烟气中的有害气体，减少烟气对环境的污染。

在本实用新型的一些实施例中，上述火枪体内还设置有还原剂喷入口，上述还原剂喷入口设置于上述烟气通道内，且被设置用于喷入还原氮氧化物的还原剂。

当窑内达到一定温度后不再有烟气产生，烟气中有氮氧化物产生，此时利用还原剂喷入口喷入还原剂可以使有害的氮氧化物还原成无害的氮气，还原剂喷入量可以由后部的氮氧传感器的检测值来控制。

在本实用新型的一些实施例中，上述多功能节能环保燃烧机还包括排烟管和排烟风机，上述排烟管和上述烟气出口相互连通，上述排烟管上还设置有排烟风机。

在本实用新型的一些实施例中，上述窑炉中设置有窑压传感器，上述窑压传感器和上述排烟风机电性连接。

窑压传感器能检测窑炉内的压力数值从而控制排烟风机的运转速度，以达到控制排烟量的目的。

在本实用新型的一些实施例中，上述多功能节能环保燃烧机还包括保温棉套和烟道砖，上述保温棉套、上述烟道砖、上述火枪芯外金属套与陶瓷套管相互配合形成上述烟气通道。

保温棉套、烟道砖能、火枪芯外金属套与陶瓷套管配合形成烟气通道，保温棉套和烟道砖形成密闭外套；起保温隔热作用。火枪芯外金属套与陶瓷外套(陶瓷换热器)形成密闭内套；具有良好的导热性利于高温烟气与助燃空气的高效换热。

在本实用新型的一些实施例中，上述多功能节能环保燃烧机还包括空气管和燃气管，上述空气管和上述空气通道相互连通，上述燃气管和上述燃气入口相互连通，上述空气管和上述燃气管上均设置流量调节阀，上述烟气通道内设置有温度检测传感器，上述温度检测传感器和上述流量调节阀电性连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述窑炉中还设置有气氛检测传感器装置，上述气氛检测传感器装置被设置用于检测窑内烧成气氛值。

相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：

1)该多功能节能环保燃烧机通过在烟气通道和空气通道内设置陶瓷套管和金属换热器，对烟气和助燃空气进行换热，以合理利用烟气中的余热，减少热能损失，提高热效率，该结构设计合理，实用性强。

2)通过在烟气通道中设置的二处蜂窝体陶瓷催化体，对烟气进行催化还原；有效的降低了烟气中黑烟以及有毒物质，净化烟气。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。

图1为现有的燃烧机的结构示意图；

图2为现有的燃烧机的安装示意图；

图3为本实用新型实施例提供的多功能节能环保燃烧机的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的多功能节能环保燃烧机的一种安装示意图；

图5为本实用新型实施例提供的多功能节能环保燃烧机的另一种安装示意图。

图标：100-多功能节能环保燃烧机；10-火枪体；101-火枪芯；102-燃气入口；103-火焰出口；11-烟气通道；111-烟气入口；112-烟气出口；113-第一蜂窝陶瓷催化体；114-陶瓷套管；115-第二蜂窝陶瓷催化体；12-空气通道；13-金属换热器；14-排烟管；15-排烟风机；16-窑压传感器；17-保温棉套；18-烟道砖；19-氮氧传感器；20-气氛检测传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1和图2，图1为现有的燃烧机的结构示意图，图2为现有的燃烧机的安装示意图。现有的燃烧机存在以下问题，产品在受热过程中要经历一系列物理化学变化，在低温阶段有机物和无机物的挥发要产生大量的烟雾，尤其是电子陶瓷，砂轮、蜂窝陶瓷、轻质耐火材料等需要用有机原料作为粘结剂或发泡剂，在200℃-700℃阶段会产生大量的烟雾从烟道排出；严重污染环境，对于氧化烧成的窑炉在700℃以上高温阶段，空气中的气和氧气会产生大量的NO化物；还原烧成窑炉在还原烧成中烟气中含有2％-6％不等的CO有毒气体，这些都对环境具有严重影响。并且燃气窑炉在烧成过程中排出的烟气温度和炉温一致，据测试高温阶段产生的烟气带走热量达到60％以上。

请参照图3，图3为本实用新型实施例提供的多功能节能环保燃烧机100的结构示意图。本实施例提供了一种多功能节能环保燃烧机100，其包括火枪体10、烟气通道11和空气通道12。火枪体10包括火枪芯101，火枪芯101设置于火枪体10内，且火枪芯101和空气通道12流体连通，火枪芯101的一端设置有燃气入口102，火枪芯101的另一端设置有火焰出口103。烟气通道11和空气通道12并列设置，且烟气通道11和空气通道12之间设置有金属换热器13。

值得说明的是，该多功能节能环保燃烧机100通过在烟气通道11和空气通道12内设置内接的陶瓷套管114和金属换热器13，对烟气和助燃空气进行换热，以合理利用烟气中的余热，减少热能损失，提高热效率。

在本实施例中，烟气通道11包括烟气入口111和烟气出口112，烟气入口111设置于靠近火焰出口103的一端，烟气入口111处设置有第一蜂窝陶瓷催化体113，第一蜂窝陶瓷催化体113上吸附有烟气催化剂。

具体的，通过在烟气入口111设置第一蜂窝陶瓷催化体113，可以使得火焰出口103处的烟气能通过蜂窝陶瓷催化体的筛孔由于引风机的作用流入到烟气通道11内，从而减少了烟气四散对环境造成污染。同时，也对烟气进行了回收，利于后续对烟气余热的利用和对烟气的净化处理。蜂窝陶瓷催化体具有耐高温、抗腐蚀、热稳定性好、强度高、蓄热量大、导热性能好的优点，其是利用陶瓷蓄热体来储存有机废气分解时产生的热量，并用陶瓷蓄热体储存的热能来分解未被处理的有机废气；分解产生的热量被后面的金属换热器13所回收，从而提高热效率。该处涂覆有烟气催化剂的第一蜂窝陶瓷催化体113能对烟气进行第一次净化处理。

相应的，在本实施例中，烟气出口112设置于远离火焰出口103的一端，烟气出口112处设置有第二蜂窝陶瓷催化体115，第二蜂窝陶瓷催化体115上设置有烟气催化剂。

可以理解的是，在烟气出口112处(即低温区域)设置第二蜂窝陶瓷催化体115能实现对烟气的二次净化处理，从而有利于减少烟气中的有害气体，减少烟气对环境的污染。

请再次参照图1，烟气通道11内还包括陶瓷套管114，陶瓷套管114被设置用于烟气和空气的热交换。陶瓷套管114、保温棉套17和烟道砖18共同组成外密封区；防止烟气外扩散。火枪体10、陶瓷套管114(陶瓷换热器)组成助燃空气内密封区，使烟气与助燃空气进行热交换。

值得说明的是，陶瓷套管114具有良好的导热性能吸收烟气的热能，并将该热能传递到空气通道12内，实现热传递，提高余热的利用效率。

在本实施例中，火枪体10内还设置有还原剂喷入口，还原剂喷入口设置于烟气通道11内，且被设置用于喷入还原氮氧化物的还原剂。

具体的，当窑内达到一定温度后不再有烟气产生，烟气中有氮氧化物产生，此时利用还原剂喷入口喷入还原剂可以使有害的氮氧化物还原成无害的氮气，还原剂喷入量可以由后部的氮氧传感器19的检测值来控制。

在本实施例中，多功能节能环保燃烧机100还包括保温棉套17和烟道砖18，保温棉套17、烟道砖18和火枪芯101相互配合形成烟气通道11。可以理解的是，保温棉套17、烟道砖18能和火枪芯101配合形成烟气通道11，同时起到隔热的作用，减少热能散失。

请参照图4和图5，其中，图4为本实用新型实施例提供的多功能节能环保燃烧机100的一种安装示意图。图5为本实用新型实施例提供的多功能节能环保燃烧机100的另一种安装示意图。多功能节能环保燃烧机100还包括排烟管14和排烟风机15，排烟管14和烟气出口112相互连通，排烟管14上还设置有排烟风机15。

在本实施例中，窑炉中设置有窑压传感器16，窑压传感器16和排烟风机15电性连接。窑压传感器16能检测窑炉内的压力数值从而控制排烟风机15的启停，以达到控制排烟量的目的。

在本实施例中，多功能节能环保燃烧机100还包括空气管和燃气管，空气管和空气通道12相互连通，燃气管和燃气入口102相互连通，空气管和燃气管上均设置流量调节阀，烟气通道11内设置有温度检测传感器，温度检测传感器和流量调节阀电性连接。窑炉中还设置有气氛检测传感器20装置，气氛检测传感器20装置被设置用于检测窑内烧成气氛值。

具体实施例：通过以上实施方案，当窑炉内部温度达到1300℃时，烟气排放温度可以降低至220℃以下。对烧成温度在1300℃以上的窑炉可以节能30％左右，烧成温度在1200℃以下节能在25％左右。对于制品产生较大烟雾的烧成，在窑温达到300℃以上，烟雾消除率在95％以上，对强氧化性烧成氮氧化物可以降低80％。

综上所述，本实用新型的实施例提供了一种多功能节能环保燃烧机100。该多功能节能环保燃烧机100包括火枪体10、烟气通道11和空气通道12。火枪体10包括火枪芯101，火枪芯101设置于火枪体10内，且火枪芯101和空气通道12流体连通，火枪芯101的一端设置有燃气入口102，火枪芯101的另一端设置有火焰出口103。烟气通道11和空气通道12并列设置，且烟气通道11和空气通道12之间设置有金属换热器13。该多功能节能环保燃烧机100通过在烟气通道11和空气通道12内设置内接的金属换热器13，对烟气和助燃空气进行换热，以合理利用烟气中的余热，减少热能损失，提高热效率。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能节能环保燃烧机，用于窑炉加热，其特征在于，包括火枪体、烟气通道和空气通道，

所述火枪体包括火枪芯，所述火枪芯设置于所述火枪体内，且所述火枪芯和所述空气通道流体连通，所述火枪芯的一端设置有燃气入口，所述火枪芯的另一端设置有火焰出口；

所述烟气通道和所述空气通道并列设置，且所述烟气通道和所述空气通道之间设置有金属换热器。

2.根据权利要求1所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述烟气通道包括烟气入口和烟气出口，所述烟气入口设置于靠近所述火焰出口的一端，所述烟气入口处设置有第一蜂窝陶瓷催化体，所述第一蜂窝陶瓷催化体上吸附有烟气催化剂。

3.根据权利要求2所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述烟气通道内还包括陶瓷套管，所述陶瓷套管被设置用于烟气和空气的热交换。

4.根据权利要求2所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述烟气出口设置于远离所述火焰出口的一端，所述烟气出口处设置有第二蜂窝陶瓷催化体，所述第二蜂窝陶瓷催化体上吸附有烟气催化剂。

5.根据权利要求1所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述火枪体内还设置有还原剂喷入口，所述还原剂喷入口设置于所述烟气通道内，且被设置用于喷入还原氮氧化物的还原剂。

6.根据权利要求2所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述多功能节能环保燃烧机还包括排烟管和排烟风机，所述排烟管和所述烟气出口相互连通，所述排烟管上还设置有排烟风机。

7.根据权利要求6所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述窑炉中设置有窑压传感器，所述窑压传感器和所述排烟风机电性连接，以控制窑压。

8.根据权利要求1所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述多功能节能环保燃烧机还包括保温棉套和烟道砖，所述保温棉套、所述烟道砖和所述火枪芯外套管相互配合形成所述烟气通道。

9.根据权利要求1所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述多功能节能环保燃烧机还包括空气管和燃气管，所述空气管和所述空气通道相互连通，所述燃气管和所述燃气入口相互连通，所述空气管和所述燃气管上均设置流量调节阀，所述窑炉内设置有温度检测传感器，所述温度检测传感器和所述流量调节阀电性连接，用于控制升温速率。

10.根据权利要求1所述的多功能节能环保燃烧机，其特征在于，所述窑炉中还设置有气氛检测传感器装置，所述气氛检测传感器装置被设置用于检测窑内烧成气氛值。

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