CN2381901Y - 蓄热式燃烧装置 - Google Patents

Abstract

一种蓄热式燃烧装置,用于工业炉窑的燃烧,属于燃烧设备。其特征在于:蓄热式燃烧器13、13′的烧嘴喷口1***炉体壁16,蓄热式燃烧器的风箱6通过风管17与四通阀8连接。用两组可以拆卸、完全相同的蓄热式燃烧器与四通换向阀组成一个将空气、烟气可以换热、蓄热交替使用的装置。体积小,结构紧凑,现场安装方便。

Description

蓄热式燃烧装置

一种蓄热式燃烧装置，用于工业炉窑的燃烧，属于燃烧设备。

目前，国内已有一种余热全自动回收式工业炉(ZL92238591.2)，它在炉体上装有对置的换向式燃烧装置，与炉体相通的热交换室和与热交换室相通的送风或燃料及引风管路***组成，由二位五通阀切换供气和排烟，使两个换热室交替蓄热和放热。背景技术的不足之处在于：1、炉体与热交换室为一体，一座炉子只装一对蓄热燃烧装置，不利于炉内温度的均匀分布；2、拆卸、安装困难；3、二位五通阀在换向时会产生气路互通，使气体产生互串，当对煤气和烟气换向时会使煤气进入烟气，产生***现象。

本实用新型的目的在于避免上述背景技术的不足之处而提供一种蓄热式燃烧装置，用两组可以拆卸、完全相同的蓄热式燃烧器与四通换向阀组成一个将空气、烟气可以换热、蓄热交替使用的装置，二个装置轮番换向使用，当一个吸收烟气热量蓄热时，另一个放出蓄热体的热量而加热空气(或煤气)。

本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：蓄热式燃烧器13、13′的烧嘴喷口1***炉体壁16，蓄热式燃烧器的风箱6通过风管17与四通阀8连接。

图1为蓄热式燃烧装置布置图，图2为蓄热式燃烧器，蓄热式燃烧器由烧嘴喷口1、燃料喷枪2、除尘室3、高温蓄热体4、低温蓄热体5、风箱6组成，烧嘴喷口1与除尘室3连接，高温蓄热体4端部与除尘室连接、高温蓄热体4的尾部与低温蓄热体5连接，低温蓄热体5与风箱6连接。当高温烟气经过时，先经过除尘室，烟气中的尘埃由于高速惯性向下沉降，积聚后由排灰口清除，烟气经过高温蓄热体，高温蓄热体4是由耐火材料制成的薄壁孔砖，壁厚为0.5～5mm。蓄热体可以是整体结构，也可以是多块拼砌而成，沿气流方向各块之间可以紧密靠一起，也可以留有一定间隙。材质可为碳化硅、氮化硅、高铝、粘土、堇青石等。烟气再经过低温蓄热体，低温蓄热体为网格状或栅栏状，材质为普碳钢、耐热钢、铜、铝、铸铁等金属材料。烟气通过高温、低温二种蓄热体，可积聚足够热量，从而使烟气本身温度降至很低(一般为50～200℃)，降温后的烟气通过风箱到四通阀，经烟气出口由引风装置排出。如果烟气尘埃较少，不会积聚在蓄热体内影响蓄热效果，可以不设置除尘室，可将烟气直接通入高温蓄热体，如图3所示，图3为无除尘室的蓄热式燃烧器。

图4为四通阀结构图，图5为图4A-A剖面图。四通阀8由轴9、阀体10、阀芯11组成，阀芯上有通孔。四通阀是铸钢、铸铁件或焊接件，阀体10有A、B、C、D 4个通口，阀芯11有二条通道，由图4看到，四通阀A、B两空气进出口连通，D、C两烟气进出口连通，当阀芯旋转90°后，四通阀A、D空气进出口相通，B、C烟气进出口相通。阀体10的通孔周围有密封件12，以保证空气、烟气不会互串，密封件材质可为铜、铝、橡胶、石棉等。

四通阀根据换气所需的时间间隔，由传动装置通过轴9来控制阀芯的运动，阀芯可以做往复运动，也可以是单向运动(每次旋转90°，旋转方向不变)。每旋转一次，与蓄热室连接的空气、烟气的进出口位置变换一次，四通阀的另外二个通口，一个为空气进口、一个为烟气出口固定不变。

本实用新型与背景技术相比，其优点为：

1、一座炉子上可以安装多组蓄热式燃烧装置，确保炉内温度均匀；

2、体积小，结构紧凑，现场安装方便；

3、换向阀换向期间不会产生气体互串，避免***现象发生。

图1、蓄热式燃烧装置布置图

图2、蓄热式燃烧器

图3、无除尘室的蓄热式燃烧器结构图

图4、四通阀结构图

图5、图4的A-A剖面图

图6、煤气、空气双预热式蓄热燃烧装置示意图

图中：1、烧嘴喷口，2、燃料喷枪，3、除尘室，4、高温蓄热体，5、低温蓄热体，6、风箱，7、点火烧嘴，8、四通阀，9、轴，10、阀体，11、阀芯， 12、密封件，13、13′、一对蓄热式燃烧器，14、14′、空气、烟气通道，15、15′烟气、煤气通道，16、炉体，17、风管。

下面结合最佳实施例及附图对本实用新型进一步加以阐述：

1、以燃油加热炉为例：

当四通阀位于如图4状态时，A、B空气进出口相通，D、C烟气进出口相通。空气A口进入，从B口通入蓄热式燃烧器13′的风箱6，空气经过低温蓄热体、高温蓄热体后预热，最后从喷口1′喷出，同时燃料由燃料喷枪2′喷出，与高温预热的空气燃烧形成火焰；D、C烟气进出口相通，烟气从蓄热式燃烧器13的喷口进入，经除尘室、高温蓄热体、低温蓄热体到风箱，烟气经风箱由D口进入换向阀，经C口由引风装置抽出，烟气排出温度为200℃。在燃烧装置喷口处装有点火器7，保证换向后的烧嘴能顺利点火燃烧。

在燃烧20秒后，四通换向阀旋转90°，此时A、D口相通，B、C口相通，空气由A口进入换向阀，经D口进入蓄热式燃烧器13，空气经过蓄热式燃烧器13的低温蓄热体、高温蓄热体预热至高温后从喷口1喷出，同时关闭蓄热式燃烧器13′的喷枪2′，开启蓄热式燃烧器13的喷枪2，喷枪的关闭或开启通过电磁阀控制。燃料在喷口1处燃烧形成火焰，而烟气则由蓄热式燃烧器13′的喷口1′进入，经除尘室、高温蓄热体、低温蓄热体后，烟气温度降至200℃，烟气经风箱6′由B口进入换向阀，经C口由引风装置排出。

一对蓄热式燃烧器(13、13′)由换向阀控制使空气和烟气流动方向改变，按一定时间间隔不断换向工作，可使排烟热量充分回收。

四通阀的旋转换向也可根据低温蓄热体出口处的烟气温度控制，即烟气温度低于预定值后即旋转换向。

2、以煤气为燃料时，空气和煤气均应进行预热，见图6。

图6为煤气、空气双预热式蓄热燃烧装置示意图。

当助燃空气从换向阀的B口进入蓄热式燃烧器时，煤气从换向阀的B′口进入蓄热式燃烧器，空气和煤气经过各自的高低温蓄热体吸热后，在燃烧器端部汇合燃烧；烟气分别从烟气出口14、15进入另一只蓄热式燃烧器内，经过高低温蓄热体时烟气热量分别被蓄热体吸收，蓄热体温度升高，烟气降温至200℃后分别从D、D′口进入各自的换向阀，从C、C′口排出。

经过20秒后，空气、煤气的换向阀同时旋转90度，空气、煤气改变出口方向，分别从换向阀的D、D′口进入蓄热式燃烧器，空气和煤气经过各自的低高温蓄热体吸热后，在燃烧器端部汇合燃烧；而烟气分别从烟气出口14′、15′进入另一只蓄热式燃烧器内，经过各自的高低温蓄热体时将烟气热量传给蓄热体，烟气降温至200℃后分别从B、B′口进入各自的换向阀从C、C′口排出。

再经过20秒后，空气、煤气的换向阀同时旋转90度，空气、煤气再次改变出口方向，如此往复循环，烟气热量不断被空气、煤气吸收，排烟温度保持200℃，使炉窑实现节能。

Claims (6)

1、一种蓄热式燃烧装置，其特征在于：蓄热式燃烧器13、13′的烧嘴喷口1***炉体壁16，蓄热式燃烧器的风箱6通过风管17与四通阀8连接。

2、根据权利要求1所述的蓄热式燃烧装置，其特征在于：蓄热式燃烧器13、13′由烧嘴喷口1、燃料喷枪2、除尘室3、高温蓄热体4、低温蓄热体5、风箱6组成，烧嘴喷口1与除尘室3连接，高温蓄热体4端部与除尘室连接、高温蓄热体4的尾部与低温蓄热体5连接，低温蓄热体5与风箱6连接。

3、根据权利要求2所述的蓄热式燃烧装置，其特征在于：高温蓄热体4是由耐火材料制成的薄壁孔砖，壁厚为0.5～5mm。

4、根据权利要求2所述的蓄热式燃烧装置，其特征在于：低温蓄热体5为网格状或栅栏状，材质为金属材料。

5、根据权利要求1所述的蓄热式燃烧装置，其特征在于：四通阀8由轴9、阀体10、阀芯11组成，阀芯上有通孔。

6、根据权利要求5所述的蓄热式燃烧装置，其特征在于：阀体10的通孔周围有密封件12。

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