一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統的製作方法

2023-05-09 07:57:52 3

專利名稱:一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，包括爐膛、鼓風機、引風機及排煙道。其中，所述蓄熱燃燒系統還包括：用於連接所述燃燒系統內各個結構的通氣管道，設置在所述通氣管道上的若干三通換向閥及若干具有熱量存儲能力的蓄熱室；所述蓄熱室通過所述通氣管道與爐膛連接，包括處於熱煙氣流過，存儲熱量的加熱狀態或者為進入爐膛的冷空氣加熱的降溫狀態；所述若干個蓄熱室包括至少一個處於降溫狀態的蓄熱室及至少一個處於加熱狀態的蓄熱室；所述三通換向閥的閥門位置周期性變換從而使蓄熱室的狀態周期性改變。設置了蓄熱室作為熱量緩衝結構，解決熱量時間空間上不平衡的問題。提高爐膛中的燃氣使用效率的同時降低排放煙氣的溫度。
【專利說明】
一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及熔鋁爐技術領域，尤其涉及一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統。
【背景技術】
[0002]在現有使用的熔鋁爐設計中，通常爐膛產生的煙氣均會直接由引風機驅動，通過排煙道排出。但上述方法排出的煙氣溫度較高，不利於在排煙道中對煙氣的後續處理，對環境的影響也比較大。同時，上述直接排放的方法也使得爐膛內燃燒產生的高溫煙氣中的熱量也沒有得到充分的利用，燃氣使用效率不高，其並不符合當今節能環保的潮流趨勢。
[0003]因此，現有技術還有待發展。
【實用新型內容】
[0004]鑑於上述現有技術的不足之處，本實用新型的目的在於提供一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，旨在解決現有技術中熔鋁爐排放的煙氣溫度較高，高溫煙氣中的熱量無法回收利用的問題。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型採取了以下技術方案:
[0006]—種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，包括爐膛、鼓風機、引風機及排煙道。其中，所述蓄熱燃燒系統還包括:用於連接所述燃燒系統內各個結構的通氣管道，設置在所述通氣管道上的若干三通換向閥及若干具有熱量存儲能力的蓄熱室；
[0007]所述蓄熱室通過所述通氣管道與爐膛連接，包括處於熱煙氣流過，存儲熱量的加熱狀態或者為進入爐膛的冷空氣加熱的降溫狀態；
[0008]所述若干個蓄熱室包括至少一個處於降溫狀態的蓄熱室及至少一個處於加熱狀態的蓄熱室；
[0009]所述三通換向閥的閥門位置周期性變換從而使蓄熱室的狀態周期性改變。
[0010]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述蓄熱室內設置有若干蓄熱球。
[0011]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述蓄熱燃燒系統包括兩個蓄熱室，分別設置在所述爐膛的兩側。
[0012]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述蓄熱燃燒系統包括兩個三通換向閥。
[0013]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述蓄熱燃燒系統還包括一控制模塊；所述控制模塊用於接收用戶指令，自動或者被動的控制所述蓄熱燃燒系統工作。
[0014]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述控制模塊還包括報警單元，所述報警單元用於當所述蓄熱燃燒系統內某特定結構出現非正常現象時，向用戶發出報警信號。
[0015]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述控制模塊還包括顯示單元，用於向用戶展示所述蓄熱燃燒系統的參數設定及用戶操作界面。
[0016]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述控制系統還包括與用戶交互的輸入/輸出設備；
[0017]所述輸入/輸出設備至少包括一個揚聲器及報警信號顯不燈;所述揚聲器及報警信號顯示燈用於在報警後顯示聲光報警信號。
[0018]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述輸入/輸出設備還包括一報警復位按鈕，用於接收用戶指令，解除所述聲光報警信號。
[0019]所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其中，所述輸入/輸出設備還包括用於接收用戶指令，停止所述蓄熱燃燒系統運作的急停按鈕。
[0020]有益效果:本實用新型提供的一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，設置了蓄熱室作為熱量緩衝結構，解決熱量時間空間上不平衡的問題。通過改變三通管閥的閥門位置，結合所述蓄熱室，可以有效利用高溫煙氣中的熱量為進入爐膛中燃燒的空氣進行加熱，提高爐膛中的燃氣使用效率的同時降低排放煙氣的溫度，具有良好的應用前景。
【附圖說明】

[0021]圖1為本實用新型具體實施例的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統的結構示意圖。
[0022]圖2為本實用新型具體實施例的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統的控制系統的結構框圖。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型提供一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統。為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0024]如圖1所示，為本實用新型具體實施例的一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統。所述新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統包括:爐膛10、鼓風機20、引風機30及排煙道40。
[0025]所述蓄熱燃燒系統還包括:用於連接所述燃燒系統內各個結構的通氣管道50，設置在所述通氣管道上的若干三通換向閥(61或62)及若干具有熱量存儲能力的蓄熱室(71或72)。
[0026]所述蓄熱室通過所述通氣管道與爐膛連接，包括處於熱煙氣流過，存儲熱量的加熱狀態或者為進入爐膛的冷空氣加熱的降溫狀態。所述若干個蓄熱室包括至少一個處於降溫狀態的蓄熱室及至少一個處於加熱狀態的蓄熱室。
[0027]亦即，爐膛中排出的高溫煙氣首先通過某一蓄熱室，在蓄熱室中為該蓄熱室加熱。所述蓄熱室加熱後(存儲有一定熱量)，轉換為對進入爐膛前的冷空氣進行加熱的狀態。上述轉換過程循環重複進行，從而實現對高溫煙氣的餘熱的利用。
[0028]上述狀態轉換可以通過控制所述三通換向閥的閥門位置周期性變換從而改變爐膛排氣及進氣方向來實現。
[0029]所述周期性變換的結構設置，能夠實現對高溫煙氣的餘熱的利用，還能降低煙氣排放的溫度，與現有設計相比，更為節能，效率更高。
[0030]具體的，所述蓄熱室內可以設置有若干蓄熱球從而實現上述熱量存儲的功能。當然，所述熱量存儲功能還可以由現有技術中任何合適的材料或者功能結構予以實現。
[0031]如圖1所示，在本實用新型的一個具體實施例中，所述蓄熱燃燒系統包括兩個蓄熱室(第一蓄熱室71及第二蓄熱室72)，分別設置在所述爐膛的兩側。所述三通換向閥同樣也設置為兩個(第一三通換向閥61及第二三通換向閥62)。所述通氣管道50如圖1所示設置，連通蓄熱加熱系統內各部分結構(即爐膛、引風機等)
[0032]在實際使用中，所述蓄熱燃燒系統包括如下兩個運行狀態:
[0033]運行狀態一:冷空氣通過鼓風機，經第一三通換向閥61及第一蓄熱室71進入到爐膛中。其中，冷空氣在第一蓄熱室71中被加熱。
[0034]爐膛產生的高溫煙氣經第二蓄熱室72、第二三通換向閥62，最後由引風機排到排煙道，排出。其中，高溫煙氣在經過第二蓄熱室72時，對所述第二蓄熱室72進行加熱，將部分熱量留在第二蓄熱室中。
[0035]通過改變所述三通換向閥的閥門位置，改變爐膛內鼓風和引風的流動方向從而實現運行狀態一到運行狀態二的轉換。
[0036]運行狀態二:冷空氣通過鼓風機，經第二三通換向閥62及第二蓄熱室72進入到爐膛中。其中，冷空氣在第二蓄熱室72中被加熱。
[0037]爐膛產生的高溫煙氣經第一蓄熱室71、第一三通換向閥61，最後由引風機排到排煙道，排出。其中，高溫煙氣在經過第一蓄熱室71時，對所述第一蓄熱室71進行加熱，將部分熱量留在第一蓄熱室中。
[0038]通過上述運行狀態一及運行狀態二的周期性變換(即三通換向閥的閥門位置的周期性變化)，在蓄熱室內進行高溫煙氣及冷空氣之間的熱交換，可實現所述降低排煙溫度，節省能源的效果。
[0039]具體的，如圖2所示，所述蓄熱燃燒系統還包括一控制模塊。所述控制模塊用於接收用戶指令，自動或者被動的控制所述蓄熱燃燒系統工作。所述控制系統可以具有手動操作或者自動操作的流程。
[0040]在實際操作中，所述蓄熱燃燒系統開機前，
[0041]首先，需要打開爐門，確認所有人員離開爐門。並且，確定壓縮空氣打開，火焰檢測有壓縮空氣通過(起冷卻作用，保護火檢)。
[0042]具體的，所述控制模塊還包括報警單元100，所述報警單元用於當所述蓄熱燃燒系統內某特定結構出現非正常現象時，向用戶發出報警信號。所述控制模塊還包括顯示單元，用於向用戶展示所述蓄熱燃燒系統的參數設定及用戶操作界面。
[0043]在實際應用中，所述用戶操作界面(系統運行界面)可以顯示蓄熱原理圖、換向閥的位置、溫度，風機頻率、控制閥開度、燃氣壓力開關狀態和燃氣流量，報警信號可以通過閃爍狀態顯示。
[0044]所述參數設置界面可以包括蓄熱室溫度參數、頻率參數、換向時間和控制閥開度。
[0045]—般的，蓄熱室溫度設置範圍150-250度，一般為180度。
[0046]頻率參數主要設置各風機變頻器的頻率。鼓風機、引風機頻率是大火時的頻率，頻率小是小火時的頻率，根據燃氣的燃燒情況和爐壓設置，小風機頻率高是燃燒時的頻率，一般為50Hz，頻率低是非燃燒時的頻率，一般為20Hz。
[0047]所述控制閥開度大小設置用於控制燃氣量的大小，一般的範圍為0-90。
[0048]更具體的，所述控制系統還包括與用戶交互的輸入/輸出設備200。所述輸入/輸出設備200至少包括一個揚聲器210及報警信號顯示燈220。所述揚聲器及報警信號顯示燈用於在報警後顯示聲光報警信號。
[0049]所述輸入/輸出設備200還包括一報警復位按鈕230，用於接收用戶指令，解除所述聲光報警信號。
[0050]在實際操作中，有相關報警後，顯示界面(用戶操作界面)的對應信息就顯示紅色，按下報警復位按鈕後，聲光報警5分鐘內不再輸出，但該信息依然顯示紅色直至報警信號解除。
[0051]具體的故障報警信息可以包括:
[0052]1、鼓風機、引風機、小風機報警是因為控制相應風機的變頻器發出報警。
[0053]報警後，根據變頻器的報警代碼，查看報警原因及解決辦法。在關閉相應變頻器的電源或按下變頻器的停止鍵後，也會報警，打開電源報警就會消失。此時，在風機剛停止時不要馬上啟動，等風機完全停止後才能再次啟動。
[0054]2、蓄熱室報警是因為其溫度超過了設定值。所述設定值可以依據實際情況予以確定。
[0055]3、換向閥報警是因為換向閥沒有按照程序給定的方式動作，可能的原因有:壓縮空氣壓力不足;電磁閥不動作;換向閥接近開關位置不合適或損壞等。
[0056]4、燃氣報警是因為燃氣的壓力過高或過低。
[0057]5、火檢報警是由於在燃氣閥打開時，火檢探頭沒有監測到火焰。此時可能是火檢探頭髒了，應當檢查並清理，同時注意火檢的壓縮空氣是否正常。
[0058]較佳的是，所述輸入/輸出設備還包括用於接收用戶指令，停止所述蓄熱燃燒系統運作的急停按鈕240。
[0059]所述手動操作流程可以供設備調試時單獨手動操作使用。在手動操作時，可以對各設備進行單獨操作。但應當注意的是，在手動狀態下，沒有設置安全保護。
[0060]具體使用過程為:手動操作時把選擇開關打到手動位置，然後把觸控螢幕畫面切換到手動操作畫面，按下各個啟動，停止按鈕就可以單獨對鼓風機、引風機、燃氣閥、控制閥和小風機進行啟動、停止操作。說明手動操作時，沒有設置保護，要注意安全，遇到緊急情況時，可按下電控柜上的急停按鈕，待回復正常後，選轉急停按鈕，使其彈出，而後重新操作。[0061 ]所述自動操作流程具體包括:首先把選擇開關打到自動。然後，按下啟動按鈕，系統按照設定好的程序進行開機操作，首先打開鼓風機和小風機，然後打開燃氣閥進行點火，同時引風機啟動。
[0062]按下停止按鈕後，系統按照設定好的程序進行停機操作，首先關閉燃氣閥，然後關閉鼓風機、引風機，把小風機調到較小頻率運行。
[0063]可以理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據本實用新型的技術方案及本實用新型構思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應屬於本實用新型所附的權利要求的保護範圍。
【主權項】
1.一種新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，包括爐膛、鼓風機、引風機及排煙道，其特徵在於，所述蓄熱燃燒系統還包括:用於連接所述燃燒系統內各個結構的通氣管道，設置在所述通氣管道上的若干三通換向閥及若干具有熱量存儲能力的蓄熱室； 所述蓄熱室通過所述通氣管道與爐膛連接，包括處於熱煙氣流過，存儲熱量的加熱狀態或者為進入爐膛的冷空氣加熱的降溫狀態； 所述若干個蓄熱室包括至少一個處於降溫狀態的蓄熱室及至少一個處於加熱狀態的蓄熱室； 所述三通換向閥的閥門位置周期性變換從而使蓄熱室的狀態周期性改變。2.根據權利要求1所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述蓄熱室內設置有若干蓄熱球。3.根據權利要求1所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述蓄熱燃燒系統包括兩個蓄熱室，分別設置在所述爐膛的兩側。4.根據權利要求1所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述蓄熱燃燒系統包括兩個三通換向閥。5.根據權利要求1所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述蓄熱燃燒系統還包括一控制模塊;所述控制模塊用於接收用戶指令，自動或者被動的控制所述蓄熱燃燒系統工作。6.根據權利要求5所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述控制模塊還包括報警單元，所述報警單元用於當所述蓄熱燃燒系統內某特定結構出現非正常現象時，向用戶發出報警信號。7.根據權利要求5所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述控制模塊還包括顯示單元，用於向用戶展示所述蓄熱燃燒系統的參數設定及用戶操作界面。8.根據權利要求5所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述控制系統還包括與用戶交互的輸入/輸出設備； 所述輸入/輸出設備至少包括一個揚聲器及報警信號顯示燈;所述揚聲器及報警信號顯示燈用於在報警後顯示聲光報警信號。9.根據權利要求8所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述輸入/輸出設備還包括一報警復位按鈕，用於接收用戶指令，解除所述聲光報警信號。10.根據權利要求8所述的新型熔鋁爐的蓄熱燃燒系統，其特徵在於，所述輸入/輸出設備還包括用於接收用戶指令，停止所述蓄熱燃燒系統運作的急停按鈕。
【文檔編號】F27D19/00GK205718508SQ201620336406
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月20日
【發明人】徐浩軍, 何佩菲, 陳國帥
【申請人】蘭谿市博遠金屬有限公司