一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐的製作方法
2023-05-22 00:37:36 1
一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐，爐體採用鋼板構成內外層結構，該爐體的內層鋼板採用耐溫不低於800℃的耐熱鋼板，該內層鋼板上均勻布設有複數個通風小孔；所述爐體的外層鋼板為碳鋼材質，該外層鋼板和所述內層鋼板間構成有通風夾道，該通風夾道下端部的進風口連接一相貫通的環形均氣倉，該環形均氣倉的進氣端設有用於提供風源的變頻風機。本新型創新地以耐熱鋼板取代傳統熱風爐的澆注料內牆，可提高熱風爐熱效率和使用效率，同時具有高效節能、施工周期短、結構輕便特點，成為熱風爐領域中一項重大的革新。
【專利說明】一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於工業熱風爐領域，涉及一種熱風爐，特別是一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐。
【背景技術】
[0002]在工業生產中，熱風爐被廣泛應用於陶瓷烘乾、石粉烘乾等工業原料烘乾領域。傳統熱風爐的內壁是由耐火澆築料和高鋁磚砌築而成，整個爐體十分笨重，熱效率低，熱能損耗大。以600萬大卡的熱風爐為例，傳統熱風爐的自重約為80噸，土建基礎投資大，且爐體澆築施工周期長，施工佔地面積大。傳統熱風爐因內壁為耐火澆築料，耐火澆築料在起到保溫隔熱的作用的同時會吸收一部分熱量，當爐體需要維護和保養時，需要停爐等待耐火澆築料冷卻後，維修人員才可以進入爐內檢修，在開啟引風機加速冷卻的前提下，至少還需要6-8個小時才能冷卻下來，不僅增加了用戶的用電量，還浪費用戶寶貴的時間，不便於維護和保養。
實用新型內容
[0003]為了解決傳統熱風爐存在的不足，本實用新型提供一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐，具有高效節能、施工周期短、結構輕便特點，同時相比傳統熱風爐結構，本新型還提高了熱風爐熱效率和使用效率。
[0004]為了達成上述目的，本實用新型的解決方案是:
[0005]一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐，爐體採用鋼板構成內外層結構，該爐體的內層鋼板採用耐溫不低於800°C的耐熱鋼板，該內層鋼板上均勻布設有複數個通風小孔；所述爐體的外層鋼板為碳鋼材質，該外層鋼板和所述內層鋼板間構成有通風夾道，該通風夾道下端部的進風口連接一相貫通的環形均氣倉，該環形均氣倉的進氣端設有用於提供風源的變頻風機。
[0006]所述內層鋼板從下至上分為漸縮徑的至少兩段，該至少兩段的相鄰兩段間構成有夾層縫隙。
[0007]所述至少兩段的相鄰兩段的對應端部在水平向上相互齊平或者相交錯設置。
[0008]所述外層鋼板的外側壁上還貼設有保溫層。
[0009]採用上述方案後，本實用新型相對於現有技術的有益效果在於:
[0010]I)本新型鋼板熱風爐可提高燃料的燃燼率，鋼板熱風爐的風冷夾層(通風夾道)構成等壓風室，採用等壓風室原理，冷卻風通過內層鋼板表面的通風小孔(較佳還通過夾層縫隙)均勻的混入爐膛內，對內層鋼板進行內外雙面冷卻，將內層鋼板的表面溫度控制在500°C以下，保證耐熱鋼板的金屬結構強度，並為爐膛內提供約150°C的熱空氣；大量的熱空氣為爐內的燃料提供充足的氧氣，並起到助燃作用，確保燃料能完全燃燼；
[0011]2)本新型鋼板熱風爐還可以有效提高熱風爐的熱效率，所述鋼板熱風爐夾層內冷卻風的雙面冷卻作用，有效的對內層鋼板進行冷卻，同時能夠將輻射和傳遞至內層鋼板的熱量通過空氣帶回爐膛內，最終降低輻射熱損失和爐體散熱損失；
[0012]3)本實用新型技術方案可精確快速的調節熱風爐的供熱溫度，鋼板熱風爐爐體的配風由變頻風機完成，通過調節變頻風機，可以有效調整混進爐膛內部的冷風量，從而快速精確地調整熱風爐的供熱溫度；
[0013]4)本新型技術方案可提供經濟快捷的施工條件，因本實用新型創新地以耐熱鋼板取代傳統熱風爐的澆注料內牆(其中關鍵技術點是巧妙地採用等壓風室原理和雙面冷卻技術)，為實現工廠預製，現場拼裝提供了有利條件，大大縮短了施工周期；採用耐熱鋼板有效降低熱風爐本身的重量，以600萬大卡熱風爐為例，爐體自重不超過10T，大幅降低熱風爐基建及設備的成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本新型鋼板熱風爐的結構示意圖；
[0015]圖2是本新型鋼板熱風爐內層鋼板的一實施例示意圖；
[0016]圖3是本新型鋼板熱風爐內層鋼板的另一實施例示意圖。
[0017]標號說明
[0018]內層鋼板I 通風小孔10
[0019]第一內層鋼板11 第二內層鋼板 12
[0020]第三內層鋼板13 夾層縫隙14
[0021]外層鋼板2 通風夾道3
[0022]保溫層4 環形均氣倉 5
[0023]變頻風機6 底置燃燒器 7
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和【具體實施方式】對本案作進一步詳細的說明。
[0025]本案涉及一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐，如圖1所示，爐體採用全鋼板製作，構成內外兩層式結構，包括內層鋼板I和外層鋼板2。
[0026]具體而言，爐體的內層鋼板I採用耐溫不低於800°C的耐熱鋼板，可以選用耐溫800-1200°C的耐熱鋼板，實際應用中優採用耐溫達1800°C的耐熱鋼板為佳。內層鋼板I上均勻布設有複數個通風小孔10(參見圖2)。爐體的外層鋼板2其材質為碳鋼材質，可以採用普通碳鋼材質(比如Q235碳鋼)。外層鋼板2和內層鋼板I間具有間隙構成有通風夾道3，該通風夾道3的上端部封閉，下端部的環形進風口連接一相貫通的環形均氣倉5，通風夾道3構成為等壓風室的風冷夾層。環形均氣倉5的進氣端設有用於提供風源的變頻風機6。
[0027]本新型立式鋼板熱風爐使用時可以由爐底的高效底置燃燒器7提供熱源，底置燃燒器7燃燒燃料產生的熱量輻射和傳遞到內層耐熱鋼板(內層鋼板I)上。通過變頻風機6向環形均氣倉5鼓風，環形均氣倉5均衡地向通風夾道3內鼓進常溫空氣。常溫空氣在通風夾道3內形成等壓，並通過內層耐熱鋼板上的通風小孔10向爐膛內鼓風，形成一個雙面冷卻層，特別地在內層耐熱鋼板的內壁表面形成一道風冷牆，確保內層耐熱鋼板的表面溫度不高於500°C，保護內層耐熱鋼板。大量的常溫空氣通過變頻風機6鼓進通風夾道3，在冷卻內層耐熱鋼板的同時，將燃燒輻射和傳遞至內層耐熱鋼板的熱量以熱風的形式傳遞迴爐膛內，混合進燃料燃燒產生的高溫煙氣內，可調節成溫度為200°C _700°C的熱煙氣，為工業提供熱能，減少熱量損失。較佳地，在外層鋼板2的外側壁上還可貼設有保溫層4，用於進一步減少散熱損失。
[0028]這裡需要特別指出的是，由於耐火耐高溫要求，傳統熱風爐均只能採用耐火澆築料製造，而鋼材由於耐火性能的局限，現有技術中也許可以想到但無法真正應用實現。本新型是巧妙地應用並結合等壓風原理及雙面冷卻技術，通過結構靈活設計，創新地設計出鋼板熱風爐結構，成為熱風爐領域中一項重大的革新。
[0029]進一步，考慮到鋼板受熱會膨脹情況，設計中根據爐子大小，較佳地將內層鋼板I從下至上分為至少兩段，即分成至少兩個獨立的圓筒，每個圓筒直徑從下到上遞減，並且各圓筒可以自由膨脹伸縮。如圖1中給出的具體實施例中，內層鋼板I分為三段，從上之下為第一內層鋼板11、第二內層鋼板12及第三內層鋼板13。採用所述獨立分段式設計，一則能夠降低整個內層耐熱鋼板內套受熱膨脹而形成的疊加變形量，二則所述至少兩段的相鄰兩段間構成有夾層縫隙(如圖3中第一內層鋼板11和第二內層鋼板12間構成有夾層縫隙14)，冷空氣從該夾層縫隙高速通過，在內層耐熱鋼板的內壁形成風牆，大大加強了雙面冷卻的效果，進一步保護了內層耐熱鋼板。優選的，所述內層鋼板I的相鄰兩段的對應端部在水平向上相互齊平或者相交錯設置(如圖3所示)，該結構設計更利於夾層縫隙發揮功效。
[0030]本實用新型立式鋼板熱風爐採用強制鼓風方式，通過變頻風機6可有效調節和控制鼓風量，通過調節鼓風量可精確調整熱風爐的出口熱風的溫度，可方便快捷的調整熱風爐的載荷。另，本新型立式鋼板熱風爐在安裝過程中，內層鋼板套筒(內層鋼板I)、碳鋼外殼(外層鋼板2)等主體結構可由工廠預製，安裝現場直接吊裝拼接即可完成，大大縮短了熱風爐的施工時間和施工成本。
[0031]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，凡跟本實用新型權利要求範圍所做的均等變化和修飾，均應屬於本實用新型權利要求的範圍。
【權利要求】
1.一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐，其特徵在於:爐體採用鋼板構成內外層結構，該爐體的內層鋼板採用耐溫不低於800°c的耐熱鋼板，該內層鋼板上均勻布設有複數個通風小孔；所述爐體的外層鋼板為碳鋼材質，該外層鋼板和所述內層鋼板間構成有通風夾道，該通風夾道下端部的進風口連接一相貫通的環形均氣倉，該環形均氣倉的進氣端設有用於提供風源的變頻風機。
2.如權利要求1所述的一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐，其特徵在於:所述內層鋼板從下至上分為漸縮徑的至少兩段，該至少兩段的相鄰兩段間構成有夾層縫隙。
3.如權利要求2所述的一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐，其特徵在於:所述至少兩段的相鄰兩段的對應端部在水平向上相互齊平或者相交錯設置。
4.如權利要求1所述的一種新型高效節能的立式鋼板熱風爐，其特徵在於:所述外層鋼板的外側壁上還貼設有保溫層。
【文檔編號】F24H9/02GK204084840SQ201420474115
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月21日 優先權日:2014年8月21日
【發明者】張榕傑, 俞建洪, 趙長興, 黃成梠, 韓枝宏, 薛瑜 申請人:福建永恆能源管理有限公司