專利名稱：燃油(氣)背燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備熱空氣的熱源裝置，它廣泛適用于需熱空氣加熱的工藝場(chǎng)合木材干燥成型，紡織染整行業(yè)的定型烘干，橡膠硫化，化學(xué)工業(yè)聚合濃縮蒸發(fā)，涂裝工藝的烘烤固化，油田油(氣)集輸盤(pán)管的加溫，建材建筑的加溫干燥......。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有制備熱空氣的熱風(fēng)爐有無(wú)管套筒式、列管式和熱管式熱風(fēng)爐，前二種是金屬板、管顯熱的氣—?dú)鈱?duì)流換熱，由于氣—?dú)鈸Q熱系數(shù)低，換熱效率低，爐膛壁面溫度高，影響熱風(fēng)爐的使用壽命和安全，提高熱效率，金屬耗量大，同時(shí)由于溫差應(yīng)力不一致，造成管板開(kāi)裂，煙氣串混時(shí)有事故發(fā)生。
中國(guó)專利燃油(氣)熱管熱風(fēng)爐(專利號(hào)00202400.4)和燃油(氣)熱管熱風(fēng)取暖爐(專利號(hào)02242161.0)采用熱管真空相變超導(dǎo)傳熱，克服了前二種熱風(fēng)爐的缺陷，熱效率可達(dá)85％左右，但存在前者大爐膛絕熱燃燒，后者爐膛煙道均設(shè)置在風(fēng)道中受橫流空氣沖刷下對(duì)流換熱，都存在燃燒爐膛的高溫輻射熱能利用不夠，熱風(fēng)溫度不很高的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種克服上述多種熱風(fēng)爐存在的技術(shù)不足，充分發(fā)揮現(xiàn)有熱管熱風(fēng)爐的熱管換熱器真空相變超導(dǎo)換熱的高效優(yōu)勢(shì)和在高溫爐膛安裝輻射噴流換熱器的強(qiáng)強(qiáng)組合，開(kāi)發(fā)一種新穎、高效、高溫的回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，以彌補(bǔ)200-600℃中高溫?zé)犸L(fēng)爐的空白。
本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明由熱管換熱器和置于其一側(cè)或下部的背燃爐膛輻射噴流換熱器，通過(guò)爐膛底部的反火道串聯(lián)組合成一體的新穎高效高溫?zé)峁軣犸L(fēng)爐。
本發(fā)明所述的熱管換熱器由管板將其分隔成上部為熱空氣發(fā)生室，下部底側(cè)同反火道接口組焊的煙道，熱管用錐形卡環(huán)二條石棉攀根密封鑲套在管板叉排孔中，在煙道外壁焊有條形翅片，置于管板下面的下風(fēng)道中，熱空氣發(fā)生室由熱管加熱的熱風(fēng)同下風(fēng)道煙道翅片加熱的的熱風(fēng)匯合在反火道的加熱筒，后進(jìn)入前端蓋匯風(fēng)筒，實(shí)施輻射噴流換熱。
本發(fā)明所述的背燃爐膛輻射噴流換熱器由筒身及前、后端蓋，在后端蓋爐膛下側(cè)壁上開(kāi)有同煙道串聯(lián)的反火道，反火道同爐膛、煙道密封組焊，在前端蓋上有燃燒器接管，在距前端蓋一定間距處設(shè)置前噴射板，前噴射板直徑同前匯風(fēng)筒外徑相等，將它密封焊接，在噴射板上同前端蓋外徑相等的范圍均布噴射孔，在爐膛外有同心的有一定間隙的內(nèi)為噴射筒，中為匯風(fēng)筒，外為加熱筒，噴射筒同匯風(fēng)筒由多級(jí)Z型環(huán)風(fēng)板分隔；由熱管換熱器加熱的熱空氣進(jìn)入反火道外加熱筒后返進(jìn)入下一級(jí)前端蓋匯風(fēng)筒后從前噴射板噴孔噴流沖擊前端蓋外壁換熱后，逐級(jí)進(jìn)入爐膛匯風(fēng)筒，逐級(jí)經(jīng)噴射筒板噴射沖擊爐膛外壁輻射換熱，最后進(jìn)入后端蓋匯風(fēng)筒從后噴射板噴孔噴射沖擊后端蓋換熱，最后由后端蓋噴射筒的熱風(fēng)出口法蘭接到使用熱空氣場(chǎng)合。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù)效果1、本爐結(jié)構(gòu)先進(jìn)、布局合理，在燃燒爐膛高溫區(qū)，采用空氣噴流沖擊爐膛外壁換熱，大大減小了爐膛外表面換熱的附面層，降低了傳熱熱阻，提高了換熱強(qiáng)度，換熱效率高，制備的熱空氣溫度高；在高中低溫?zé)煔鈸Q熱的煙道采用不同熱管組合的熱管換熱器，熱管真空相變超導(dǎo)換熱，換熱效率高、排煙溫度低、使用安全可靠，同時(shí)在煙道外壁焊有散熱翅片，同置于下風(fēng)道中，熱源充分利用，整臺(tái)輻射噴流熱管熱風(fēng)爐熱效率可達(dá)90％，且最高熱風(fēng)溫度可達(dá)500-600℃。
2、爐膛輻射噴流換熱器設(shè)計(jì)成四個(gè)同心園，外為加熱筒，中為匯風(fēng)筒，內(nèi)為噴射筒，里為爐膛，加熱空氣從加熱筒吸熱后逐級(jí)由匯風(fēng)筒匯集由噴射筒板上均布噴孔噴流沖擊到爐膛及前后端蓋外壁換熱，每級(jí)匯風(fēng)筒和噴射筒由Z形環(huán)風(fēng)板分隔，環(huán)風(fēng)板豎板即是噴射筒板，采用多級(jí)輻射噴流沖擊換熱可降低噴流沖擊交叉流的影響，確保輻射噴流換熱強(qiáng)度；匯風(fēng)筒、噴射筒可以是數(shù)個(gè)，每個(gè)之間有一定的距離，從前至后形成多個(gè)匯風(fēng)筒和噴射筒，每一噴射筒上端和匯風(fēng)筒下端均用環(huán)形板封死，上一噴射筒的出口與下一匯風(fēng)筒的入口相通。
3、燃燒爐膛采用背燃式結(jié)構(gòu)，燃燒火焰燃燒充分，爐膛輻射換熱溫度高，換熱強(qiáng)度高，輻射噴流熱風(fēng)溫度比現(xiàn)有技術(shù)熱風(fēng)爐熱風(fēng)出口溫度高200-300℃以上。
4、背燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)布置靈活，燃燒爐膛可以旁置于熱管換熱器左側(cè)或右側(cè)，也可以設(shè)置在熱管換熱器煙道下部成疊加式，其制造換熱效果一樣。


圖1、為本發(fā)明實(shí)施的主視剖視圖。
圖2、為本發(fā)明實(shí)施府剖視圖。
圖3、為本發(fā)明實(shí)施的A-A剖視圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖1，圖2，圖3，本發(fā)明實(shí)施主要有燃燒器1，燃燒器接管2，爐膛3，前端蓋4，后端蓋5，反火道6，熱管換熱器7，熱空氣發(fā)生室8，煙道9，翅片10，下風(fēng)道11，熱管12，進(jìn)回風(fēng)口13，管板14，匯風(fēng)口15，匯風(fēng)筒16，噴射筒17，噴射板18，噴射孔19，加熱筒20，熱風(fēng)出口21，風(fēng)機(jī)22，機(jī)架23，保溫層24，自動(dòng)控制箱25，溫度傳感器26，排煙管27，出煙口28。
在本發(fā)明實(shí)施中，燃燒接管(2)偏心安裝在爐膛(3)前端蓋(4)上，燃燒器(1)燃燒火焰在爐膛(3)內(nèi)由壓差作用從后端蓋(5)背燃進(jìn)反火道(6)進(jìn)入煙道(9)，經(jīng)多排不同工質(zhì)的熱管(10)吸熱段吸收熱量，工質(zhì)真空低溫汽化，以類超音速度將汽化潛熱輸送到置于熱空氣發(fā)生室(8)的高頻焊翅片熱管(12)放熱段，風(fēng)機(jī)(22)將空氣從進(jìn)回風(fēng)口(13)鼓入熱空氣發(fā)生室(8)，大部份沖刷高頻焊翅片熱管(12)放熱段，熱管釋放凝結(jié)潛熱，快速加熱空氣，小部份從管板(14)后部長(zhǎng)條形孔進(jìn)入下風(fēng)道(11)的空氣，經(jīng)煙道翅片對(duì)流加熱后同熱空氣發(fā)生室(8)加熱的熱空氣匯合在熱管換熱器(7)的匯風(fēng)口(15)匯合進(jìn)入反火道(6)外的加熱筒(20)，再進(jìn)入爐膛(3)的前端蓋(4)的匯風(fēng)筒(16)，從頂噴射板(18)的噴射孔(19)噴流沖擊前端蓋(4)外壁后進(jìn)入爐膛(3)匯風(fēng)筒(16)，逐級(jí)經(jīng)匯風(fēng)筒(16)匯合，由噴射筒(17)上的噴射板噴孔(19)噴流到爐膛(3)外壁上，熱空氣逐級(jí)被輻射加熱成高溫?zé)峥諝猓詈筮M(jìn)入后端蓋(5)的匯風(fēng)筒(16)從后噴射板(18)的噴射孔(19)噴流沖擊后端蓋(5)外壁，最后從高溫?zé)犸L(fēng)出風(fēng)口(21)接到熱空氣場(chǎng)合；煙氣由排煙管(27)出煙口(28)排出。
本發(fā)明實(shí)施例的整臺(tái)燃油(氣)背燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐安置在下部機(jī)架(23)上，為減少散熱損失，在熱風(fēng)爐本體的外殼有巖棉保溫層(24)保溫及外包卜板，在熱空氣發(fā)生室(8)的進(jìn)回風(fēng)口(13)法蘭裝有吹風(fēng)機(jī)，在裝有燃燒器(1)前面板上部有自動(dòng)控制箱(25)，同熱風(fēng)出口(21)處的溫度傳感器(26)實(shí)行聯(lián)鎖，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，包括燃燒器、爐膛、前后端蓋、反火道、熱管換熱器、排煙管、吹風(fēng)機(jī)、進(jìn)回風(fēng)口、高溫?zé)犸L(fēng)出口組成；其特征在于爐膛外有三個(gè)同心環(huán)形風(fēng)道，組成加熱筒、匯風(fēng)筒和噴射筒板，和前后端蓋上部的噴射板組成高溫輻射噴流換熱器，同管板下部的煙道、排煙管、管板上部的熱空氣發(fā)生室、熱管組成的高中低溫?zé)峁軗Q熱器由反火道串聯(lián)組成新穎高效高溫?zé)峁軣犸L(fēng)爐。
2.按權(quán)利要求1所述的燃油(氣)背燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，其特征在于爐膛后旁置于熱管換熱器左側(cè)或右側(cè)，也可設(shè)置在熱管換熱器下面成疊加式。
3.按權(quán)利要求1所述的燃油(氣)背燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，其特征在于爐膛輻射噴流換熱器是由爐膛外三個(gè)不同間距的同心園組成的多級(jí)環(huán)形風(fēng)道，依次是噴射筒、匯風(fēng)筒和加熱筒，每級(jí)噴射筒和匯風(fēng)筒由z形環(huán)風(fēng)板分隔，每個(gè)匯風(fēng)筒下端和噴流筒上端用園環(huán)形板封死，上一噴射筒出口與下一匯風(fēng)筒進(jìn)口相連，在環(huán)風(fēng)板豎板是有均布噴射孔的噴射筒板，在前后端蓋頂部同樣有三板組成的間隔，分別同噴射筒、匯風(fēng)筒和加熱筒密封組焊，里層為噴射板，其直徑同匯風(fēng)筒直徑相等并將其封閉，在噴射板同前后端蓋直徑相等板面內(nèi)均布噴射孔，被加熱空氣由匯風(fēng)筒匯集從噴射板上噴射孔噴到高溫?fù)Q熱面換熱。
4.按權(quán)利要求1所述的燃油(氣)背燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，其特征在于反火道是爐膛同煙道串聯(lián)組合的通道，由熱管換熱器加熱的熱空氣匯合至反火道的加熱筒壁再返進(jìn)入前端蓋匯風(fēng)筒。
5.按權(quán)利要求1所述的燃油(氣)背燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐，其特征在于熱管換熱器由管板將其分隔成上部為熱空氣發(fā)生室及進(jìn)回風(fēng)口，下部為煙道、排煙管，熱管用錐形卡環(huán)二道石棉攀根密封鑲套管板叉排孔中，煙道外壁有條形翅片，置于管板后部長(zhǎng)條形進(jìn)風(fēng)口的下風(fēng)道中，在進(jìn)回風(fēng)口安裝風(fēng)機(jī)，由熱空氣發(fā)生室產(chǎn)的熱風(fēng)同下風(fēng)道煙道翅片產(chǎn)的熱風(fēng)在反火道的加熱筒進(jìn)口匯合進(jìn)入前端蓋的匯風(fēng)筒。
全文摘要
燃油(氣)背燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐是將結(jié)構(gòu)緊湊換熱效率高，流阻小的超導(dǎo)熱管換熱器同回燃燃燒爐膛、反火道的高溫輻射噴流沖擊換熱器。由反火道串聯(lián)組合成高效高溫的新穎熱空氣間接加熱熱風(fēng)爐。燃燒爐膛的煙氣由反火道進(jìn)入熱管換熱器管板下側(cè)部的煙道，加熱伸入管板下部煙道的熱管吸熱段，熱管工質(zhì)吸收汽化潛熱汽化，真空相變到管板上部熱空氣發(fā)生室中的熱管翅片放熱段，在進(jìn)回風(fēng)口風(fēng)機(jī)氣流沖刷下釋放凝結(jié)潛熱快速加熱空氣，同管板下的下風(fēng)道煙道及翅片加熱的熱空氣混合后達(dá)200－300℃的熱風(fēng)進(jìn)入反火道外的加熱筒，進(jìn)入爐膛前端蓋匯風(fēng)筒經(jīng)前噴射板噴孔噴流沖擊前端蓋外壁后進(jìn)入爐膛逐級(jí)經(jīng)匯風(fēng)筒匯風(fēng)逐級(jí)經(jīng)噴射筒板噴孔噴流沖擊爐膛外壁，空氣一次次的被高溫輻射加熱，最后經(jīng)后端蓋的匯風(fēng)筒后噴射板噴孔噴流沖擊后端蓋外壁輻射換熱加熱后由熱風(fēng)出口接到熱空氣使用場(chǎng)合。由高速氣流噴流沖擊爐膛外壁高溫表面，大大減小換熱表面的附面層，提高換熱強(qiáng)度，熱風(fēng)溫度可達(dá)到300－600℃，煙氣排放溫度在180℃以下，燃油(氣)回燃輻射噴流熱管熱風(fēng)爐換熱效率可達(dá)90％左右。
文檔編號(hào)F24H3/02GK1693813SQ20051007456
公開(kāi)日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月28日
發(fā)明者朱友良, 凌峰 申請(qǐng)人:吳江市普天熱管技術(shù)推廣應(yīng)用研究所