CN104729079A - 一种热风炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热风炉，其包括炉体以及由上至下依次设置在炉体内的换热腔、炉膛和底仓，炉体上开设有与炉膛连通的进煤口，进煤口上安装进煤斗，炉膛与底仓之间设置炉篦，炉体上转动安装有转动杆，位于炉膛内部的转动杆柱面上垂直固接有多根搅拌杆；换热腔内设有气流方向由下至上的烟气通道和气流方向由上至下的空气通道；烟气通道的上部开口与炉体顶端的烟囱连通，烟气通道的下部开口与炉膛连通，空气通道的上部开口上安装鼓风机，空气通道的下部开口上引出两根管路且其中一根为通出炉体的热风出管、另一根为与底仓连通的回风管，回风管上安装有蝶阀。本发明能够大幅提高燃烧效率和换热效率且整体结构简单、使用方便。

Description

一种热风炉

技术领域

本发明涉及节能炉领域，具体的说是一种高效节能热风炉。

背景技术

热风炉一般包括炉体、炉膛、烟道、烟囱、换热腔和风机等，炉膛设在炉体下部，烟道连通炉膛和烟囱，换热腔引入冷风并经烟道换热后输出热风。常见的热风炉多以煤炭为燃料，块煤或颗粒煤投放到炉膛内燃烧，在炉膛底部或侧部送入空气助燃,烟气携带的热量在换热腔内与空气进行换热。煤的燃烧效率以及风腔的换热效率是衡量热风炉好坏的两个重要指标。炉体内炉膛的结构以及风腔和烟道形成的换热结构直接影响着上述两个指标。在实践中，现有的热风炉存在如下缺点：1）燃煤在炉膛内堆积燃烧，底部的燃煤与氧气接触不充分，导致煤燃烧不充分，造成能源浪费且易产生黑烟，造成环境污染；2）现有热风炉的风腔与烟道多采用管式换热结构，结构复杂，造价高，易损坏且换热效果不好。煤炭的燃烧效率问题以及热风炉的换热效率问题，长期以来都是热风炉领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够大幅提高燃烧效率和换热效率且整体结构简单、使用方便的热风炉。

为解决上述技术问题，本发明的热风炉包括炉体以及由上至下依次设置在炉体内的换热腔、炉膛和底仓，炉体上开设有与炉膛连通的进煤口，进煤口上安装进煤斗，炉膛与底仓之间设置炉篦，其结构特点是所述炉体上转动安装有由搅拌电机驱动且穿过炉膛中部的转动杆，位于炉膛内部的转动杆柱面上垂直固接有多根搅拌杆；换热腔内设有气流方向由下至上的烟气通道和气流方向由上至下的空气通道；烟气通道的上部开口与炉体顶端的烟囱连通，烟气通道的下部开口与炉膛连通，空气通道的上部开口上安装鼓风机，空气通道的下部开口上引出两根管路且其中一根为通出炉体的热风出管、另一根为与底仓连通的回风管，回风管上安装有蝶阀。

采用上述结构，在炉膛内设置转动杆，将炉膛内的燃煤搅动均匀，有利于燃煤与氧气充分接触，避免燃烧不充分现象，有效提高了燃烧效率；在换热腔内，由上至下引入空气，由于在烟气通道内的热量是由下至上逐渐降低的，因此，空气先进入低温区预热，再进入高温区充分加热，换热效率更高，换热效果更好；设置回风管可将加热后的热空气引回炉膛内，实现炉膛的二次进风，且该二次进风是热风，更加有助于燃烧，能进一步提高燃烧效率；通过控制蝶阀来控制回风管的回风量，结构简单，操作方便。

所述蝶阀的阀轴与转动杆动力连接。其中，所述蝶阀的阀轴与转动杆的内伸端通过联轴器连接或者通过齿轮减速机连接。蝶阀与转动杆联动，使得蝶阀的开度控制与炉膛内的搅拌动作同步，即边搅动边送风，可进一步保证燃煤充分燃烧。通过齿轮减速机可以调整搅拌杆与蝶阀阀轴的转速差，结构简单且操控更加方便。

所述换热腔的上部自上至下间隔设有多个中间开设过烟通孔的环形腔体且环形腔体的外壁与炉体内壁密封贴合，相邻的两个环形腔体之间设有外径小于炉体内径的空心连接盘，空心连接盘的上部在靠近其一侧边缘的位置上连接有与其上方的环形腔体连通的上通风管、空心连接盘的下部在靠近其另一相对侧边缘的位置上连接有与其下方的环形腔体连通的下通风管；各环形腔体的内腔、上通风管、空心连接盘的内腔、下通风管依次串通形成空气通道，各过烟通孔、环形腔体与空心连接盘之间的间隙以及空心连接盘的外壁与炉体内壁之间的间隙依次串通形成烟气通道。采用该结构，烟气自底向上流动，除了最顶端的过烟通孔与烟囱直接连通外，其它过烟通孔均被空心连接盘阻挡，烟气需要绕过整个空心连接盘，然后才能进入上一层的过烟通孔，即烟气将整个空心连接盘包覆住，从而可以与空心连接盘内的空气进行更高效的换热，同时，该结构增加了烟气的行程，进一步保证了换热效果；同样的，空气通道也采用折返迂回式的流道结构，从而也能最大限度的吸收烟气的热量，提高换热效果。

所述底仓上开设有与回风管连通的底仓进风口，底仓进风口上安装有可朝向底仓翻转的翻转风门。设置翻转风门可避免底仓内的灰渣进入回风管，保证回风管内清洁。

所述底仓内安装有可将底仓进风口与底仓内腔隔离的拦渣网。设置拦渣网可避免底仓内的灰渣进入底仓进风口，从而避免灰渣进一步进入回风管，保证回风管清洁。

综上所述，本发明能够大幅提高燃烧效率和换热效率且整体结构简单、使用方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A-A方向的炉体内部结构剖视示意图；

图3为图1中B-B方向的炉体内部结构剖视示意图；

图4为图1中的C部结构放大示意图。

具体实施方式

参照附图，本发明的热风炉包括炉体1以及由上至下依次设置在炉体1内的换热腔8、炉膛2和底仓3，炉体1上开设有与炉膛2连通的进煤口，进煤口上安装进煤斗4，炉膛2与底仓3之间设置炉篦4，炉体1上转动安装有由搅拌电机5驱动且穿过炉膛2中部的转动杆6，位于炉膛2内部的转动杆柱面上垂直固接有多根搅拌杆7；换热腔8内设有气流方向由下至上的烟气通道和气流方向由上至下的空气通道；烟气通道的上部开口与炉体1顶端的烟囱9连通，烟气通道的下部开口与炉膛2连通，空气通道的上部开口上安装鼓风机10，空气通道的下部开口上引出两根管路且其中一根为通出炉体1的热风出管11、另一根为与底仓3连通的回风管12，回风管12上安装有蝶阀13。其中，蝶阀13油阀轴驱动，通过阀轴的转动可改变蝶阀的开度，从而控制回风管12的回风量。蝶阀13可以由人工控制或采用电机自动控制，在本发明中，蝶阀13的阀轴与转动杆6动力连接，优选的，蝶阀13的阀轴与转动杆6的内伸端通过联轴器14连接或者通过齿轮减速机连接。蝶阀13与转动杆6联动，使得蝶阀13的开度控制与炉膛2内的搅拌动作同步，即边搅动边送风，可进一步保证燃煤充分燃烧。图中未示出，通过齿轮减速机可以调整转动杆6与蝶阀阀轴的转速差，从而调整送风量与搅拌速度之间的关系，结构简单且操控更加方便。

上述结构中，在炉膛2内设置转动杆6，将炉膛2内的燃煤搅动均匀，有利于燃煤与氧气充分接触，避免燃烧不充分现象，有效提高了燃烧效率；在换热腔8内，由上至下引入空气，由于在烟气通道内的热量是由下至上逐渐降低的，因此，空气先进入低温区预热，再进入高温区充分加热，换热效率更高，换热效果更好。设置回风管12可将加热后的热空气引回炉膛2内，实现炉膛2的二次进风，且该二次进风是热风，更加有助于燃烧，能进一步提高燃烧效率。

参照附图，底仓3上开设有与回风管12连通的底仓进风口，底仓进风口上安装有可朝向底仓3翻转的翻转风门21。底仓3内安装有可将底仓进风口与底仓内腔隔离的拦渣网22。由于翻转门朝向底仓翻转，因此，可有效避免底仓内的灰渣进入回风管，保证回风管内清洁。拦渣网的作用是避免底仓内的灰渣进入底仓进风口，从而避免灰渣进一步进入回风管，同样也是为了保证回风管清洁。

在锅炉的常规结构中，往往在底仓3内设置不止一个风门或送风结构，如图1所示的风门20，该风门20既能用于向炉膛底部送风助燃，同样也可以用于将底仓内的灰渣清出。但是，在回风管12的回风功能开启时，其它风门一般需要关闭。相反的，当使用其它风门或送风结构送风时，本发明的回风管12回风功能可以关闭。

参照附图，换热腔8的上部自上至下间隔设有多个中间开设过烟通孔15的环形腔体16且环形腔体16的外壁与炉体内壁密封贴合，相邻的两个环形腔体16之间设有外径小于炉体内径的空心连接盘17，空心连接盘17的上部在靠近其一侧边缘的位置上连接有与其上方的环形腔体16连通的上通风管18、空心连接盘17的下部在靠近其另一相对侧边缘的位置上连接有与其下方的环形腔体16连通的下通风管19；各环形腔体16的内腔、上通风管18、空心连接盘17的内腔、下通风管19依次串通形成空气通道，各过烟通孔15、环形腔体16与空心连接盘17之间的间隙以及空心连接盘17的外壁与炉体内壁之间的间隙依次串通形成烟气通道。如图所示，烟气自底向上流动，除了最顶端的过烟通孔15与烟囱9直接连通外，其它过烟通孔15均被空心连接盘阻挡，烟气需要绕过整个空心连接盘17，然后才能进入上一层的过烟通,15，即烟气将整个空心连接盘17包覆住，从而可以与空心连接盘17内的空气进行更高效的换热，同时，该结构增加了烟气的行程，进一步保证了换热效果。如图所示，空气通道也采用折返迂回式的流道结构，从而也能最大限度的吸收烟气的热量，提高换热效果。

综上所述，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。

Claims (6)

1.一种热风炉，包括炉体（1）以及由上至下依次设置在炉体（1）内的换热腔（8）、炉膛（2）和底仓（3），炉体（1）上开设有与炉膛（2）连通的进煤口，进煤口上安装进煤斗（4），炉膛（2）与底仓（3）之间设置炉篦（4），其特征是所述炉体（1）上转动安装有由搅拌电机（5）驱动且穿过炉膛（2）中部的转动杆（6），位于炉膛（2）内部的转动杆柱面上垂直固接有多根搅拌杆（7）；换热腔（8）内设有气流方向由下至上的烟气通道和气流方向由上至下的空气通道；烟气通道的上部开口与炉体（1）顶端的烟囱（9）连通，烟气通道的下部开口与炉膛（2）连通，空气通道的上部开口上安装鼓风机（10），空气通道的下部开口上引出两根管路且其中一根为通出炉体（1）的热风出管（11）、另一根为与底仓（3）连通的回风管（12），回风管（12）上安装有蝶阀（13）。

2.如权利要求1所述的热风炉，其特征是所述蝶阀（13）的阀轴与转动杆（6）动力连接。

3.如权利要求2所述的热风炉，其特征是所述蝶阀（13）的阀轴与转动杆（6）的内伸端通过联轴器（14）连接或者通过齿轮减速机连接。

4.如权利要求1所述的热风炉，其特征是所述换热腔（8）的上部自上至下间隔设有多个中间开设过烟通孔（15）的环形腔体（16）且环形腔体（16）的外壁与炉体内壁密封贴合，相邻的两个环形腔体（16）之间设有外径小于炉体内径的空心连接盘（17），空心连接盘（17）的上部在靠近其一侧边缘的位置上连接有与其上方的环形腔体（16）连通的上通风管（18）、空心连接盘（17）的下部在靠近其另一相对侧边缘的位置上连接有与其下方的环形腔体（16）连通的下通风管（19）；各环形腔体（16）的内腔、上通风管（18）、空心连接盘（17）的内腔、下通风管（19）依次串通形成空气通道，各过烟通孔（15）、环形腔体（16）与空心连接盘（17）之间的间隙以及空心连接盘（17）的外壁与炉体内壁之间的间隙依次串通形成烟气通道。

5.如权利要求1所述的热风炉，其特征是所述底仓（3）上开设有与回风管（12）连通的底仓进风口，底仓进风口上安装有可朝向底仓（3）翻转的翻转风门（21）。

6.如权利要求1所述的热风炉，其特征是所述底仓（3）内安装有可将底仓进风口与底仓内腔隔离的拦渣网（22）。