CN2392769Y - 明焰辊道式泡沫玻璃烧成发泡窑 - Google Patents

Abstract

一种明焰辊道式泡沫玻璃烧成发泡窑,其窑体通道中部的高温发泡段的腔室高度高于通道前部和通道后部,其传动结构由多支平行排列且间距相同的耐热不锈钢钢辊横穿窑墙,支承在两侧墙钢架支承上,由调速主电机带动同向转动;装料模具放在钢辊上,燃烧结构和排烟通风结构由设置于窑体上的多支燃烧器和若干排烟管,抽热风管、冷却风管构成;本实用新型热效率高、温差小、节省能源,克服了泡沫玻璃制品表面氧化和泡孔不均匀性的缺陷,并可实现自动控制。

Description

明焰辊道式泡沫玻璃烧成发泡窑

本发明涉及一种用明焰加热，辊道自动输送装料模具的泡沫玻璃烧成发泡窑。

目前泡沫玻璃的烧成发泡，国内都是采用拉动或推动装料模具在滑轨上输送，隔焰、半隔焰或电加热方式的窑炉设备，由于采用拉动或推动装料模具在滑轨上输送，因此泡沫玻璃烧成发泡的加热方式受通道底部滑轨限制，只能采用隔焰、半隔焰或电加热；窑炉通道内对于装料模具主要是辐射传热，热效率低，能耗高，特别是电加热的费用较高，同时温度调整慢，滑轨、模具因磨擦挤压易损坏，隔焰板易烧损，需经常更换，电加热元件由于导电率的下降也需经常更换，造成维修复杂，更换频繁。

本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种用平行排列同向自转的耐热钢辊，在窑内自动连续输送装料模具，采用气体高速调温燃烧器燃烧产生的高速等温烟气，喷入窑内加热装料模具的热效率高、温差小、维修少的明焰加热辊道输送的泡沫玻璃烧成发泡窑，节省能源，克服了泡沫玻璃制品表面氧化和泡孔不均匀性的缺陷，并可实现自动控制。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种明焰辊道式泡沫玻璃烧成发泡窑，主要由窑体、传动结构、燃烧结构、排烟通风结构组成，其特征在于：

窑体由窑墙、窑顶和窑底围成的通道构成，该通道中部的高温发泡段的腔室高度高于通道前部的低温预热段的腔室和通道后部的恒温稳定段的腔室高度；

传动结构由多支平行排列且间距相同的耐热不锈钢钢辊1横穿窑墙，支承在两侧墙钢架支承上，并将窑内通道分隔成上部和下部空间，由调速主电机经传动机构带动传动主轴实现钢辊的同向转动；装料模具放在钢辊上，由平行排列的钢辊同向自转自动输送通过窑炉上部空间通道；

燃烧结构和排烟通风结构由设置于窑体上的多支燃烧器和若干排烟管，抽热风管、冷却风管构成；

在高温发泡段辊道的上、下空间两侧窑墙上、交错设置有多个上部燃烧器和下部燃烧器；在通道前、后部的低温预热段腔室和恒温稳定段腔室的辊道下部空间两侧窑墙上左、右交错等距设置有多个燃烧器，所述每个燃烧器、对面各相应设置观火孔；窑头设有上部排烟口和下部排烟口，窑尾设有上部排烟口和下部排烟口；在低温预热段末端窑底设置抽热风口；在高温发泡段腔室末端设置有上部抽热风口和下部抽热风口；在低温预热段腔室末端上部窑侧墙设置有搅拌冷却风管；该高温发泡段末端后面的辊道上、下空间侧墙上各设置有上部冷却风管17和下部冷却风管，该冷却风管、各连接窑外的冷却风机；

所述各燃烧器、的管路上各设置有燃气阀门和助燃风阀门；所述各排烟管，各抽热风管，各冷却风管的管路上均设置有闸板阀门。

所述辊道分段传动机构的结构为：电磁调速主电机依次连接减速器、离合器、传动链轮、传动主轴，该主轴上各段链轮分别连接减速器，各段大斜齿轮传动轴，与耐热钢辊上传动端的小斜齿轮啮合；

所述传动机构设置有备用电磁调速电机，停电备用直流电机，以弹性连轴器连接传动主轴，所述传动机构的电机，传动主轴，耐热钢辊的两端都固定在窑炉钢架上。

本实用新型有以下积极有益的效果：

1、由于采用平行排列的耐热钢辊同向自转形成的辊道输送装料模具，连续自动运转，操作简便。辊道转速快慢可以调节，以适应不同的烧成时间。辊道可以反转，在发生堵窑时，或维修窑炉时，使装料模具方便迅速地退出窑外。

2、采用明焰燃烧加热方式，通过多点上下交错布置的气体调温高速燃烧器燃烧产生热烟气，形成热气流的扰动和循环，提高了窑内温度均匀性，使模具内发泡体的泡孔更加均匀一致。

3、直接利用热烟气对装料模具进行对流和辐射传热，提高了燃料热利用率，节省了能源。

4、通过窑头排烟口使高温发泡段的高温烟气流向低温预热段，提高了烟气的热利用率。

5、选用气体调温高速燃烧器，燃烧产生的烟气温度，可通过改变燃气和助燃风的流量配比进行调节，从而可以迅速调整窑内温度制度，满足不同配方产品发泡的需要。

6、在急升温和急降温段、设置的抽热风口和冷却风口、保证了此处的温度梯度的形成，满足了烧成温度的要求，克服了泡沫玻璃制品表面氧化和泡孔不均匀性的缺陷。

7、将燃烧器的燃气和助燃风管，排烟管，抽热风管以及冷却风管配备电动阀门，并与智能仪表或微机连接，可实现温度自动控制。

现结合附图进行说明：

图1是本实用新型一实施例的结构示意图；

图2是对照图1的烧成温度的曲线示意图；

图3是图1的A-A剖视图；

图4是本实用新型的辊道传动机构一实施例的结构示意图。

附图编号

1.耐热钢轨    2.装料模具  3.上部燃烧器

4.下部燃烧器  5.观火孔    6.窑顶

 7.窑侧墙       8.窑底             9.上部排烟口

10.下部排烟口  11.窑尾上部排烟口  12.窑尾下部排烟口

13.抽热风      14.上部抽热风口    15.下部抽热风口

16.冷却风管    17.上部冷却风管    18.下部冷却风管

19.低温预热段  20.急升温段        21.高温发泡段

22.急降温段    23.恒温稳定段      24.燃烧器燃气阀门

25.助燃风阀门  26.窑炉钢架        27.主电机

28.减速器      29.离合器          30.传动链轮

31.主轴        32.减速器          33.齿轮传动轴

34.齿轮        35.调速电机        36.备用直流电机

37.弹性联轴器  38.闸板阀门

请参照图1，本实用新型的明焰辊道式泡沫玻璃烧成发泡窑，主要由窑顶6，窑底8、和图3中所示窑侧墙7构成，平行并列排布的一系列耐热钢辊1形成的辊道，将窑炉通道分成上、下两个空间。装料模具2由同向自转的耐热钢辊1自动输送通过窑炉的低温预热段19，(加热温度为400→500℃)；急升温段20，(加热温度为500→900℃)；高温发泡段21，(加热温度为900℃，要求温差∠±5℃)；急降温段2 2，(冷却温度为900→650℃)；恒温稳定段23，(加热温度为650℃)。从而使模具内的粉料完成烧成发泡过程，出发泡窑后，脱去模具，将发泡体送入退火窑中冷却退火。

图2中的烧成温度曲线，是由操作图1中的燃烧器、排烟，抽热风，及通冷风来实现的。

请参照图3，高温发泡段辊道的上、下空间两侧墙上，交错布置上部燃烧器3和下部燃烧器4，燃烧器3和燃烧器4对面相应设置观火孔5，通过调温高速燃烧器燃烧产生高速(80-100m/s)、等温900℃的热烟气，喷入窑内，并相互作用，产生强烈的热气流扰动和循环，对输送过来的装料模具2进行对流传热，同时红热状态的窑墙，热烟气、辊道等对装料模具2又进行辐射传热。由于明焰燃烧产生的热气流扰动循环的对流传热作用，相比隔焰、半隔焰加热，大大提高了燃料热利用率，同时还减少窑炉断面温差。

由图1并结合图2所示，高温发泡段21产生的热烟气，通过窑头上部排烟口9和窑头下部排烟口10的抽吸，流到低温预热段19，进一步利用高温烟气余热加热刚入窑的温度较低的装料模具2；在低温预热段19下部空间两侧墙交错布置着下部燃烧器4对装料模具直接加热，保证预热温度均匀性；在恒温稳定段23下部空间两侧墙交错布置下部燃烧器4，对急降温后的模具和里面的发泡体加热，并维持650℃恒温，使发泡体泡孔固化、稳定，内外温度趋于一致；窑尾上部排烟口11和窑尾下部排烟口12，抽吸恒温稳定段23加热产生的烟气和部分急降温段22冷却后的热风排出到室外；急升温段20和急降温段22的温度梯度比较大，在低温预热段19末端，窑底部设置抽热风口13抽取高温发泡段过来的部分热烟气，上部窑侧墙布置搅拌冷却风管16通入冷风冷却上部空间，来保证低温预热段19末端温度不高于500℃，使该处形成急升温；在高温发泡段21末端，设置上部抽热风口14和下部抽热风口15，抽取经过高温发泡段21的模具和里面的发泡体带来高温热量、同时在该处辊道上、下空间侧墙布置上部冷却风管17和下部冷却风管18通入冷风强制冷却。使模具和里面的发泡体降温到650℃。

由图3所示，通过调节燃烧器燃气阀门24和助燃风阀门25改变燃气和助燃风流量配比，使燃烧器产生不同温度的热烟气；由图1所示，通过调节各排烟管、抽热风管、冷却风管阀门38来控制热烟气、热风、冷却风的流量辅助调整窑内各段温度；所有阀门可选择用电动阀门配合仪表、微机，实现自动控温。

图4是辊道分段传动机构示意图。电磁调速主电机27，通过一级减速器28，超越离合器28，传动链轮30带动传动主轴31，由主轴31上各段链轮带动对应的二级减速器32，再通过链轮带动对应各段大斜齿轮传动轴33，通过各大斜齿轮33与耐热钢辊上传动端的小斜齿轮34啮合，实现平行并列的耐热钢辊同向自转。

传动机构设置有备用电磁调速电机35和停电备用直流电机36。传动主轴由各段弹性联轴器37联接，传动主轴31二级减速器32，大斜齿轮轴33，耐热钢辊的传动端和被动端，都固定在图3所示的窑炉钢架26上。通过电磁调速电机27，可实现辊道的快慢运转和反转。各电机的切换由超越离合器29实现。

Claims (2)

1.一种明焰辊道式泡沫玻璃烧成发泡窑，主要由窑体、传动结构、燃烧结构、排烟通风结构组成，其特征在于：

窑体由窑墙(7)、窑顶(6)和窑底(8)围成的通道构成，该通道中部的高温发泡段(21)的腔室高度高于通道前部的低温预热段(19)的腔室和通道后部的恒温稳定段(23)的腔室高度；

传动结构由多支平行排列且间距相同的耐热不锈钢钢辊(1)横穿窑墙，支承在两侧墙钢架支承上，并将窑内通道分隔成上部和下部空间，由调速主电机(27)经传动机构带动传动主轴(31)实现钢辊(1)的同向转动；装料模具(2)放在钢辊(1)上，由平行排列的钢辊(1)同向自转自动输送通过窑炉上部空间通道；

燃烧结构和排烟通风结构由设置于窑体上的多支燃烧器和若干排烟管，抽热风管、冷却风管构成；

在高温发泡段辊道的上、下空间两侧窑墙(7)上、交错设置有多个上部燃烧器(3)和下部燃烧器(4)；在通道前、后部的低温预热段(19)腔室和恒温稳定段(23)腔室的辊道下部空间两侧窑墙上左、右交错等距设置有多个燃烧器(4)，所述每个燃烧器(3)、(4)对面各相应设置观火孔(5)；窑头设有上部排烟口(9)和下部排烟口(10)，窑尾设有上部排烟口(11)和下部排烟口(12)；在低温预热段末端窑底设置抽热风口(13)；在高温发泡段(21)腔室末端设置有上部抽热风口(14)和下部抽热风口(15)；在低温预热段(19)腔室末端上部窑侧墙设置有搅拌冷却风管(16)；该高温发泡段(21)末端后面的辊道上、下空间侧墙上各设置有上部冷却风管(17)和下部冷却风管(18)，该冷却风管(17)、(18)各连接窑外的冷却风机；

所述各燃烧器(3)、(4)的管路上各设置有燃气阀门(24)和助燃风阀门(25)；所述各排烟管(9)、(10)、(11)、(12)，各抽热风管(13)、(14)、(15)，各冷却风管(16)、(17)、(18)的管路上均设置有闸板阀门(38)。

2.如权利要求1所述的明焰辊道式泡沫玻璃烧成发泡窑，其特征在于：所述辊道分段传动机构的结构为：电磁调速主电机(27)依次连接减速器(28)、离合器(29)、传动链轮(30)、传动主轴(31)，该主轴(31)上各段链轮分别连接减速器(32)，各段大斜齿轮传动轴(33)，与耐热钢辊上传动端的小斜齿轮(34)啮合；

所述传动机构设置有备用电磁调速电机(35)，停电备用直流电机(36)，以弹性连轴器(37)连接传动主轴(31)，所述传动机构的电机(27)、(35)、(36)，传动主轴(31)，耐热钢辊(1)的两端都固定在窑炉钢架(26)上。

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