CN203928713U - 生物质燃料熔铝炉 - Google Patents

Abstract

一种生物质燃料熔铝炉，它包括炉体、坩埚、进风口和进料管，加热室对应的耐火砖层外周面包覆有隔热层，加热室的底部设有用于支撑坩埚的支撑块，加热室上端设有出烟口，且出烟口与烟囱连通，加热室的上沿口处设有用对坩埚限位的压圈，进焰道在延伸后与坩埚的轴线不相交，加热室内壁的上部设有环形的压焰块，压焰块的内周面与坩埚的外周面贴合，且压焰块的内周面上设有若干个沿周向均布排烟道，排烟道的长度方向与垂线相交；与现有技术相比，本实用新型具有坩埚受热较均匀，坩埚使用寿命较长，热交换效率较高，能耗较低，使用稳定性较好及溶铝生产成本较低的特点。

Description

生物质燃料熔铝炉

技术领域

本实用新型涉及一种生物质燃料熔铝炉。

背景技术

生物质燃料熔铝炉是指采用燃烧固体生物质燃料来加热的熔铝炉。现有技术的生物质燃料熔铝炉，如，公开号为CN103471389A，名称为一种生物质燃料熔铝炉的中国专利申请，生物质燃料熔铝炉包括炉体和坩埚，炉体内设有加热室和燃烧室，坩埚放置在加热室内，加热室底部还设有用于支撑坩埚的支撑块，加热室与燃烧室之间通过进焰道连通；但由于进焰道正对着坩埚，火焰在喷到坩埚后大部分的火焰直接上升，从出烟口中排出，则减少了坩埚加热时与火焰的接触面积，使得坩埚的加热速度较慢，加热效率较低；同时火焰从进焰道出来后直接喷在坩埚的正对进焰道的区域，则该区域的温度升高的较快，坩埚受热不均匀容易出现开裂的情况，从而导致坩埚使用寿命也较短；再者由于火焰从进焰道出来后直接喷在坩埚的正对进焰道的区域，而坩埚其他区域与火焰接触较少，使得火焰与坩埚的热交换效率较低，导致燃料消耗较大，坩埚的温度波动也较大，稳定性较差，也增加了溶铝的生产成本。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题提供一种坩埚受热较均匀，坩埚使用寿命较长，热交换效率较高，使用稳定性较好及溶铝生产成本较低的生物质燃料熔铝炉。

本实用新型解决以上问题所用的技术方案是：提供一种物质燃料熔铝炉，它包括炉体、坩埚、烟囱和风机，所述的炉体内设有空腔，所述的空腔内设有由耐火砖层分隔出的加热室和燃烧室，且加热室通过进焰道与燃烧室连通，所述的烟囱固定在炉体的上端，所述的坩埚位于加热室内，所述的加热室对应的耐火砖层外周面包覆有隔热层，所述的加热室的底部设有用于支撑坩埚的支撑块，加热室上端设有出烟口，且出烟口与烟囱连通，所述的加热室的上沿口处设有用对坩埚限位的压圈，且压圈与加热室的上沿口密封连接，所述的进焰道在延伸后与坩埚的轴线不相交，所述的加热室内壁的上部设有环形的压焰块，所述的压焰块的内周面与坩埚的外周面贴合，且压焰块的内周面上设有若干个沿周向均布排烟道，所述的排烟道的长度方向与垂线相交。

采用以上结构后，与现有技术相比，本实用新型由于进焰道在延伸后与坩埚的轴线不相交，加热室内壁的上部设有环形的压焰块，压焰块的内周面与坩埚的外周面贴合，且压焰块的内周面上设有若干个沿周向均布排烟道，排烟道的长度方向与垂线相交，则进焰道不再正对着坩埚，使得火焰通过进焰道进入到加热室内是斜向进入的，火焰就会在加热室内产生螺旋，同时在压焰块的作用下，使得火焰在加热室的螺旋更持久，这也就使得火焰与坩埚的接触更加充分，热交换效率也就更高，故可降低燃料的消耗，降低能耗，增加保温失效，并有效地减少坩埚的温度波动，使用稳定性较好，进而降低溶铝的生产成本；同时，螺旋的火焰使得坩埚的受热也就更加均匀，坩埚不易出现局部区域升温过高的情况，也就不易出现开裂的情况，使得坩埚的使用寿命更长；再者，压焰块的内周面上的排烟道也是倾斜设置的，则从排烟道排出烟气也是螺旋的，使得烟气还会绕着坩埚的上沿口附近螺旋再排出到出烟口，故可有效地补充坩埚开口处热量的损失，使得坩埚的温度波动更小，使用稳定性更好，并进一步降低能耗，进而减少生物质燃料的消耗。因此本实用新型具有坩埚受热较均匀，坩埚使用寿命较长，热交换效率较高，使用稳定性较好及溶铝生产成本较低的特点。

作为改进，所述的隔热层与炉体内壁之间的空间设有由导热材料层分隔出的烟道和进气道，所述的烟道和进气道的横截面均为“C”字型结构，烟道与进气道的进口和出口均位于“C”字型结构的两端，且烟道的进口和出口与进气道的进口和出口位置正好相反，即烟道内烟气的流向与进气道内空气的流向正好相反，所述的进气道的进口与风机出风口连通，进气道的出口与燃烧室的下部连通；则在导热材料的作用下烟道内烟气的热量可对进气道中的空气进行预热，起到余热再利用的效果，进一步提高热量的利用率，进而降低能耗，并减少燃料的消耗，节能效果较好；同时烟气在“C”字型结构的烟道中运动时，烟气中的颗粒更易于沉淀，进而起到净化烟气的效果，使得最终通过烟囱排出的烟气中粉尘较小，从而起到减排的作用，对环境污染较少，使用较环保。

作为进一步改进，所述的进气道内设有若干个扰流片；在扰流片的作用下，进气道中的空气不再是直线运动，空气在进气道滞留的时间也就更长，则空气与烟道中的烟气的热交换也就更加充分，使得烟气中余热的利用率更高，且空气的预热效果也就更好，更进一步提高节能减排的效果。

作为再进一步改进，所述的扰流片在进气道内上下交叉分布，且扰流片的宽度等于进气道的宽度，扰流片的长度小于进气道的轴向深度；则这种结构的扰流片设置，使得空气的在进气道中做波浪形的运动，使得空气在进气道滞留的时间进一步延长，则空气与烟道中的烟气的热交换也就更加充分，使得烟气中余热的利用率更高，且空气的预热效果也就更好，更进一步提高节能减排的效果。

附图说明

图1为本实用新型生物质燃料熔铝炉的结构示意图。

图2为本实用新型生物质燃料熔铝炉的局部剖视图。

图3为本实用新型生物质燃料熔铝炉排烟道的结构示意图。

如图所示：1、炉体，1.1、加热室，1.2、燃烧室，1.3、烟道，1.4、进气道，2、坩埚，3、烟囱，4、风机，5、耐火砖层，6、进焰道，7、隔热层，8、支撑块，9、出烟口，10、压圈，11、压焰块，12、排烟道，13、导热材料层，14、扰流片。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。

如图1、图2和图3所示，一种生物质燃料熔铝炉，它包括炉体1、坩埚2、烟囱3和风机4(当然还包括其它零部件，但由于未涉及本发明创造的发明点，故在此不再赘述)，所述的炉体1内设有空腔，所述的空腔内设有由耐火砖层5分隔出的加热室1.1和燃烧室1.2，且加热室1.1通过进焰道6与燃烧室1.2连通，所述的烟囱3固定在炉体1的上端，所述的坩埚2位于加热室1.1内，所述的加热室1.1对应的耐火砖层5外周面包覆有隔热层7，所述的加热室1.1的底部设有用于支撑坩埚2的支撑块8，一般支撑块8为方形柱，且支撑块8的上端面为与坩埚2底面相贴合的结构(本例为弧形凹面)，加热室1.1上端设有出烟口9，且出烟口9与烟囱3连通，所述的加热室1.1的上沿口处设有用对坩埚2限位的压圈10，且压圈10与加热室1.1的上沿口密封连接，一般坩埚2的上沿口与加热室1.1的上沿口平齐，压圈10与坩埚2的上沿口也为密封连接，所述的进焰道6在延伸后与坩埚2的轴线不相交(本例为进焰道6在延伸后与坩埚2外周面相切，也可理解为进焰道6与加热室1.1形成的横截面为类似“9”型的结构，也可设置为进焰道6在延伸后与坩埚2的外周面不接触等)，进焰道6的宽度为2～8cm(本例为5cm，也可为2cm、3cm、4cm、6cm、7cm或8cm等等)，进焰道6沿加热室1.1轴向的长度为8～50cm(本例为30cm，也可为8cm、10cm、20cm、40cm、45cm或50cm等等)，所述的加热室1.1内壁的上部设有环形的压焰块11，所述的压焰块11的内周面与坩埚2的外周面贴合，且压焰块11的内周面上设有若干个沿周向均布排烟道12，所述的排烟道12的长度方向与垂线相交，即排烟道12是倾斜设置的。

所述的隔热层7与炉体1内壁之间的空间设有由导热材料层13分隔出的烟道1.3和进气道1.4(导热材料层为铁皮层，也可为铜皮层、铝皮层或钢层等等)，所述的烟道1.3和进气道1.4的横截面均为“C”字型结构，烟道1.3与进气道1.4的进口和出口均位于“C”字型结构的两端，且烟道1.3的进口和出口与进气道1.4的进口和出口位置正好相反，即烟道1.3内烟气的流向与进气道1.4内空气的流向正好相反，所述的进气道1.4的进口与风机4出风口连通，进气道1.4的出口与燃烧室1.2的下部连通，一般进气道1.4的出口位于燃烧室1.2下部的炉灰室内，且进气道1.4的下方也是烟道1.3的一部分，即烟道1.3包覆了进气道1.4的两个面，这样可增加烟气与空气的热交换效率。

所述的进气道1.4内设有若干个扰流片14，若干个扰流片14在进气道1.4内均布。

所述的扰流片14在进气道1.4内上下交叉分布，且扰流片14的宽度等于进气道1.4的宽度，扰流片14的长度小于进气道1.4的轴向深度；当然扰流片14在进气道1.4内也可以是前后交叉分布，此时扰流片14的宽度小于进气道1.4的宽度，扰流片14的长度等于进气道1.4的轴向深度。

使用时，燃烧室1.2内的火焰在风机4鼓风的作用下，通过进焰道6进而到加热室1.1内，而此时火焰在进焰道6斜向设置和压焰块11的作用下，在加热室1.1内绕着坩埚2做螺旋运动，则火焰与坩埚2的接触较充分，导热效率也就较高；而烟气通过排烟道12，再依次经过出烟口9、烟道1.3和烟囱3排出，烟气在烟道1.3可与进气道1.4内的空气进行热交换，以达到对空气预热的目的，进而起到烟气余热再利用，可降低设备的能耗，同时烟气在热交换后温度降低，降低了烟气对粉尘的携带性，使得烟气内大部分的粉尘在烟道1.3内沉淀，进而降低了烟气排放对环境的污染，设备环境友好度较好。，

以上实施例仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型不仅限于以上实施例还允许有其它结构变化，凡在本实用新型独立权要求范围内变化的，均属本实用新型保护范围。

Claims (4)

1.一种生物质燃料熔铝炉，它包括炉体(1)、坩埚(2)、烟囱(3)和风机(4)，所述的炉体(1)内设有空腔，所述的空腔内设有由耐火砖层(5)分隔出的加热室(1.1)和燃烧室(1.2)，且加热室(1.1)通过进焰道(6)与燃烧室(1.2)连通，所述的烟囱(3)固定在炉体(1)的上端，所述的坩埚(2)位于加热室(1.1)内，其特征在于：所述的加热室(1.1)对应的耐火砖层(5)外周面包覆有隔热层(7)，所述的加热室(1.1)的底部设有用于支撑坩埚(2)的支撑块(8)，加热室(1.1)上端设有出烟口(9)，且出烟口(9)与烟囱(3)连通，所述的加热室(1.1)的上沿口处设有用对坩埚(2)限位的压圈(10)，且压圈(10)与加热室(1.1)的上沿口密封连接，所述的进焰道(6)在延伸后与坩埚(2)的轴线不相交，所述的加热室(1.1)内壁的上部设有环形的压焰块(11)，所述的压焰块(11)的内周面与坩埚(2)的外周面贴合，且压焰块(11)的内周面上设有若干个沿周向均布排烟道(12)，所述的排烟道(12)的长度方向与垂线相交。

2.根据权利要求1所述的生物质燃料熔铝炉，其特征在于：所述的隔热层(7)与炉体(1)内壁之间的空间设有由导热材料层(13)分隔出的烟道(1.3)和进气道(1.4)，所述的烟道(1.3)和进气道(1.4)的横截面均为“C”字型结构，烟道(1.3)与进气道(1.4)的进口和出口均位于“C”字型结构的两端，且烟道(1.3)的进口和出口与进气道(1.4)的进口和出口位置正好相反，即烟道(1.3)内烟气的流向与进气道(1.4)内空气的流向正好相反，所述的进气道(1.4)的进口与风机(4)出风口连通，进气道(1.4)的出口与燃烧室(1.2)的下部连通。

3.根据权利要求2所述的生物质燃料熔铝炉，其特征在于：所述的进气道(1.4)内设有若干个扰流片(14)。

4.根据权利要求3所述的生物质燃料熔铝炉，其特征在于：所述的扰流片(14)在进气道(1.4)内上下交叉分布，且扰流片(14)的宽度等于进气道(1.4)的宽度，扰流片(14)的长度小于进气道(1.4)的轴向深度。