一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐，爐體采用鋼板構(gòu)成內(nèi)外層結(jié)構(gòu)，該爐體的內(nèi)層鋼板采用耐溫不低于800℃的耐熱鋼板，該內(nèi)層鋼板上均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)通風(fēng)小孔；所述爐體的外層鋼板為碳鋼材質(zhì)，該外層鋼板和所述內(nèi)層鋼板間構(gòu)成有通風(fēng)夾道，該通風(fēng)夾道下端部的進(jìn)風(fēng)口連接一相貫通的環(huán)形均氣倉(cāng)，該環(huán)形均氣倉(cāng)的進(jìn)氣端設(shè)有用于提供風(fēng)源的變頻風(fēng)機(jī)。本發(fā)明創(chuàng)新地以耐熱鋼板取代傳統(tǒng)熱風(fēng)爐的澆注料內(nèi)墻，可提高熱風(fēng)爐熱效率和使用效率，同時(shí)具有高效節(jié)能、施工周期短、結(jié)構(gòu)輕便特點(diǎn)，成為熱風(fēng)爐領(lǐng)域中一項(xiàng)重大的革新。
【專利說(shuō)明】一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)熱風(fēng)爐領(lǐng)域，涉及一種熱風(fēng)爐，特別是一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐。

【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，熱風(fēng)爐被廣泛應(yīng)用于陶瓷烘干、石粉烘干等工業(yè)原料烘干領(lǐng)域。傳統(tǒng)熱風(fēng)爐的內(nèi)壁是由耐火澆筑料和高鋁磚砌筑而成，整個(gè)爐體十分笨重，熱效率低，熱能損耗大。以600萬(wàn)大卡的熱風(fēng)爐為例，傳統(tǒng)熱風(fēng)爐的自重約為80噸，土建基礎(chǔ)投資大，且爐體澆筑施工周期長(zhǎng)，施工占地面積大。傳統(tǒng)熱風(fēng)爐因內(nèi)壁為耐火澆筑料，耐火澆筑料在起到保溫隔熱的作用的同時(shí)會(huì)吸收一部分熱量，當(dāng)爐體需要維護(hù)和保養(yǎng)時(shí)，需要停爐等待耐火澆筑料冷卻后，維修人員才可以進(jìn)入爐內(nèi)檢修，在開啟引風(fēng)機(jī)加速冷卻的前提下，至少還需要6-8個(gè)小時(shí)才能冷卻下來(lái)，不僅增加了用戶的用電量，還浪費(fèi)用戶寶貴的時(shí)間，不便于維護(hù)和保養(yǎng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決傳統(tǒng)熱風(fēng)爐存在的不足，本發(fā)明提供一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐，具有高效節(jié)能、施工周期短、結(jié)構(gòu)輕便特點(diǎn)，同時(shí)相比傳統(tǒng)熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)，本發(fā)明還提高了熱風(fēng)爐熱效率和使用效率。
[0004]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
[0005]一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐，爐體采用鋼板構(gòu)成內(nèi)外層結(jié)構(gòu)，該爐體的內(nèi)層鋼板采用耐溫不低于800°C的耐熱鋼板，該內(nèi)層鋼板上均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)通風(fēng)小孔；所述爐體的外層鋼板為碳鋼材質(zhì)，該外層鋼板和所述內(nèi)層鋼板間構(gòu)成有通風(fēng)夾道，該通風(fēng)夾道下端部的進(jìn)風(fēng)口連接一相貫通的環(huán)形均氣倉(cāng)，該環(huán)形均氣倉(cāng)的進(jìn)氣端設(shè)有用于提供風(fēng)源的變頻風(fēng)機(jī)。
[0006]所述內(nèi)層鋼板從下至上分為漸縮徑的至少兩段，該至少兩段的相鄰兩段間構(gòu)成有夾層縫隙。
[0007]所述至少兩段的相鄰兩段的對(duì)應(yīng)端部在水平向上相互齊平或者相交錯(cuò)設(shè)置。
[0008]所述外層鋼板的外側(cè)壁上還貼設(shè)有保溫層。
[0009]采用上述方案后，本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于:
[0010]I)本發(fā)明鋼板熱風(fēng)爐可提高燃料的燃燼率，鋼板熱風(fēng)爐的風(fēng)冷夾層(通風(fēng)夾道)構(gòu)成等壓風(fēng)室，采用等壓風(fēng)室原理，冷卻風(fēng)通過(guò)內(nèi)層鋼板表面的通風(fēng)小孔(較佳還通過(guò)夾層縫隙)均勻的混入爐膛內(nèi)，對(duì)內(nèi)層鋼板進(jìn)行內(nèi)外雙面冷卻，將內(nèi)層鋼板的表面溫度控制在500°C以下，保證耐熱鋼板的金屬結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，并為爐膛內(nèi)提供約150°C的熱空氣；大量的熱空氣為爐內(nèi)的燃料提供充足的氧氣，并起到助燃作用，確保燃料能完全燃燼；
[0011]2)本發(fā)明鋼板熱風(fēng)爐還可以有效提高熱風(fēng)爐的熱效率，所述鋼板熱風(fēng)爐夾層內(nèi)冷卻風(fēng)的雙面冷卻作用，有效的對(duì)內(nèi)層鋼板進(jìn)行冷卻，同時(shí)能夠?qū)⑤椛浜蛡鬟f至內(nèi)層鋼板的熱量通過(guò)空氣帶回爐膛內(nèi)，最終降低輻射熱損失和爐體散熱損失；
[0012]3)本發(fā)明技術(shù)方案可精確快速的調(diào)節(jié)熱風(fēng)爐的供熱溫度，鋼板熱風(fēng)爐爐體的配風(fēng)由變頻風(fēng)機(jī)完成，通過(guò)調(diào)節(jié)變頻風(fēng)機(jī)，可以有效調(diào)整混進(jìn)爐膛內(nèi)部的冷風(fēng)量，從而快速精確地調(diào)整熱風(fēng)爐的供熱溫度；
[0013]4)本發(fā)明技術(shù)方案可提供經(jīng)濟(jì)快捷的施工條件，因本發(fā)明創(chuàng)新地以耐熱鋼板取代傳統(tǒng)熱風(fēng)爐的澆注料內(nèi)墻(其中關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)是巧妙地采用等壓風(fēng)室原理和雙面冷卻技術(shù))，為實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)拼裝提供了有利條件，大大縮短了施工周期；采用耐熱鋼板有效降低熱風(fēng)爐本身的重量，以600萬(wàn)大卡熱風(fēng)爐為例，爐體自重不超過(guò)10T，大幅降低熱風(fēng)爐基建及設(shè)備的成本。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明鋼板熱風(fēng)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明鋼板熱風(fēng)爐內(nèi)層鋼板的一實(shí)施例示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明鋼板熱風(fēng)爐內(nèi)層鋼板的另一實(shí)施例示意圖。
[0017]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0018]內(nèi)層鋼板I 通風(fēng)小孔10
[0019]第一內(nèi)層鋼板 11 第二內(nèi)層鋼板 12
[0020]第三內(nèi)層鋼板 13 夾層縫隙14
[0021]外層鋼板2 通風(fēng)夾道3
[0022]保溫層4 環(huán)形均氣倉(cāng) 5
[0023]變頻風(fēng)機(jī)6底置燃燒器7

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0025]本案涉及一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐，如圖1所示，爐體采用全鋼板制作，構(gòu)成內(nèi)外兩層式結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)層鋼板I和外層鋼板2。
[0026]具體而言，爐體的內(nèi)層鋼板I采用耐溫不低于800°C的耐熱鋼板，可以選用耐溫800-1200°C的耐熱鋼板，實(shí)際應(yīng)用中優(yōu)采用耐溫達(dá)1800°C的耐熱鋼板為佳。內(nèi)層鋼板I上均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)通風(fēng)小孔10(參見圖2)。爐體的外層鋼板2其材質(zhì)為碳鋼材質(zhì)，可以采用普通碳鋼材質(zhì)(比如Q235碳鋼)。外層鋼板2和內(nèi)層鋼板I間具有間隙構(gòu)成有通風(fēng)夾道3，該通風(fēng)夾道3的上端部封閉，下端部的環(huán)形進(jìn)風(fēng)口連接一相貫通的環(huán)形均氣倉(cāng)5，通風(fēng)夾道3構(gòu)成為等壓風(fēng)室的風(fēng)冷夾層。環(huán)形均氣倉(cāng)5的進(jìn)氣端設(shè)有用于提供風(fēng)源的變頻風(fēng)機(jī)6。
[0027]本發(fā)明立式鋼板熱風(fēng)爐使用時(shí)可以由爐底的高效底置燃燒器7提供熱源，底置燃燒器7燃燒燃料產(chǎn)生的熱量輻射和傳遞到內(nèi)層耐熱鋼板(內(nèi)層鋼板I)上。通過(guò)變頻風(fēng)機(jī)6向環(huán)形均氣倉(cāng)5鼓風(fēng)，環(huán)形均氣倉(cāng)5均衡地向通風(fēng)夾道3內(nèi)鼓進(jìn)常溫空氣。常溫空氣在通風(fēng)夾道3內(nèi)形成等壓，并通過(guò)內(nèi)層耐熱鋼板上的通風(fēng)小孔10向爐膛內(nèi)鼓風(fēng)，形成一個(gè)雙面冷卻層，特別地在內(nèi)層耐熱鋼板的內(nèi)壁表面形成一道風(fēng)冷墻，確保內(nèi)層耐熱鋼板的表面溫度不高于500°C，保護(hù)內(nèi)層耐熱鋼板。大量的常溫空氣通過(guò)變頻風(fēng)機(jī)6鼓進(jìn)通風(fēng)夾道3，在冷卻內(nèi)層耐熱鋼板的同時(shí)，將燃燒輻射和傳遞至內(nèi)層耐熱鋼板的熱量以熱風(fēng)的形式傳遞回爐膛內(nèi)，混合進(jìn)燃料燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈨?nèi)，可調(diào)節(jié)成溫度為200°C _700°C的熱煙氣，為工業(yè)提供熱能，減少熱量損失。較佳地，在外層鋼板2的外側(cè)壁上還可貼設(shè)有保溫層4，用于進(jìn)一步減少散熱損失。
[0028]這里需要特別指出的是，由于耐火耐高溫要求，傳統(tǒng)熱風(fēng)爐均只能采用耐火澆筑料制造，而鋼材由于耐火性能的局限，現(xiàn)有技術(shù)中也許可以想到但無(wú)法真正應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明是巧妙地應(yīng)用并結(jié)合等壓風(fēng)原理及雙面冷卻技術(shù)，通過(guò)結(jié)構(gòu)靈活設(shè)計(jì)，創(chuàng)新地設(shè)計(jì)出鋼板熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)，成為熱風(fēng)爐領(lǐng)域中一項(xiàng)重大的革新。
[0029]進(jìn)一步，考慮到鋼板受熱會(huì)膨脹情況，設(shè)計(jì)中根據(jù)爐子大小，較佳地將內(nèi)層鋼板I從下至上分為至少兩段，即分成至少兩個(gè)獨(dú)立的圓筒，每個(gè)圓筒直徑從下到上遞減，并且各圓筒可以自由膨脹伸縮。如圖1中給出的具體實(shí)施例中，內(nèi)層鋼板I分為三段，從上之下為第一內(nèi)層鋼板11、第二內(nèi)層鋼板12及第三內(nèi)層鋼板13。采用所述獨(dú)立分段式設(shè)計(jì)，一則能夠降低整個(gè)內(nèi)層耐熱鋼板內(nèi)套受熱膨脹而形成的疊加變形量，二則所述至少兩段的相鄰兩段間構(gòu)成有夾層縫隙(如圖3中第一內(nèi)層鋼板11和第二內(nèi)層鋼板12間構(gòu)成有夾層縫隙14)，冷空氣從該夾層縫隙高速通過(guò)，在內(nèi)層耐熱鋼板的內(nèi)壁形成風(fēng)墻，大大加強(qiáng)了雙面冷卻的效果，進(jìn)一步保護(hù)了內(nèi)層耐熱鋼板。優(yōu)選的，所述內(nèi)層鋼板I的相鄰兩段的對(duì)應(yīng)端部在水平向上相互齊平或者相交錯(cuò)設(shè)置(如圖3所示)，該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更利于夾層縫隙發(fā)揮功效。
[0030]本發(fā)明立式鋼板熱風(fēng)爐采用強(qiáng)制鼓風(fēng)方式，通過(guò)變頻風(fēng)機(jī)6可有效調(diào)節(jié)和控制鼓風(fēng)量，通過(guò)調(diào)節(jié)鼓風(fēng)量可精確調(diào)整熱風(fēng)爐的出口熱風(fēng)的溫度，可方便快捷的調(diào)整熱風(fēng)爐的載荷。另，本發(fā)明立式鋼板熱風(fēng)爐在安裝過(guò)程中，內(nèi)層鋼板套筒(內(nèi)層鋼板I)、碳鋼外殼(夕卜層鋼板2)等主體結(jié)構(gòu)可由工廠預(yù)制，安裝現(xiàn)場(chǎng)直接吊裝拼接即可完成，大大縮短了熱風(fēng)爐的施工時(shí)間和施工成本。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，凡跟本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化和修飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐，其特征在于:爐體采用鋼板構(gòu)成內(nèi)外層結(jié)構(gòu)，該爐體的內(nèi)層鋼板采用耐溫不低于800°c的耐熱鋼板，該內(nèi)層鋼板上均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)通風(fēng)小孔；所述爐體的外層鋼板為碳鋼材質(zhì)，該外層鋼板和所述內(nèi)層鋼板間構(gòu)成有通風(fēng)夾道，該通風(fēng)夾道下端部的進(jìn)風(fēng)口連接一相貫通的環(huán)形均氣倉(cāng)，該環(huán)形均氣倉(cāng)的進(jìn)氣端設(shè)有用于提供風(fēng)源的變頻風(fēng)機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐，其特征在于:所述內(nèi)層鋼板從下至上分為漸縮徑的至少兩段，該至少兩段的相鄰兩段間構(gòu)成有夾層縫隙。
3.如權(quán)利要求2所述的一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐，其特征在于:所述至少兩段的相鄰兩段的對(duì)應(yīng)端部在水平向上相互齊平或者相交錯(cuò)設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新型高效節(jié)能的立式鋼板熱風(fēng)爐，其特征在于:所述外層鋼板的外側(cè)壁上還貼設(shè)有保溫層。
【文檔編號(hào)】F24H9/02GK104374081SQ201410414453
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】張榕杰, 俞建洪, 趙長(zhǎng)興, 黃成梠, 韓枝宏, 薛瑜 申請(qǐng)人:福建永恒能源管理有限公司