本發(fā)明涉及熱能領(lǐng)域，具體而言，涉及一種雙蓄熱式燃燒裝置以及燃燒爐系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

雙蓄熱式燃燒裝置，在煉鋼爐、熔鋁爐等中的應(yīng)用越來越廣泛。雙蓄熱式燃燒裝置與傳統(tǒng)的燃燒爐系統(tǒng)，對(duì)廢氣余熱的回收更加的充分。因此具有良好的節(jié)能效果，其應(yīng)用范圍也越來越廣闊。

但是，在節(jié)約能耗的同時(shí)，雙蓄熱式燃燒裝置應(yīng)用于加熱爐系統(tǒng)，存在的系統(tǒng)不穩(wěn)定性、能源的利用率低、環(huán)境污染的問題，成為制約其應(yīng)用的障礙。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種雙蓄熱式燃燒裝置，其能夠使得燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)入爐內(nèi)充分燃燒，減少?gòu)U氣的產(chǎn)生。

本發(fā)明的目的在于提供一種燃燒爐系統(tǒng)，其能夠提高能源的利用率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：

一種雙蓄熱式燃燒裝置，包括：第一蓄熱器，第一蓄熱器的進(jìn)氣口連接有第一空氣進(jìn)氣管；第一混氣裝置，第一混氣裝置的進(jìn)氣口連通于第一蓄熱器的出氣口，第一混氣裝置連接有第一燃?xì)膺M(jìn)氣管；第二混氣裝置，第二混氣裝置連接有第二燃?xì)膺M(jìn)氣管；第二混氣裝置和第一混氣裝置均連通于爐體；第二蓄熱器，第二蓄熱器的進(jìn)氣口連接有第二空氣進(jìn)氣管；第二蓄熱器的出氣口連通于第二混氣裝置的進(jìn)氣口，第二蓄熱器和第一蓄熱器均連通于爐體。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一混氣裝置和第二混氣裝置與爐體的連接處均設(shè)置有多個(gè)燒嘴。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一蓄熱器和第二蓄熱器與爐體的連接處均設(shè)置有閥門。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，閥門為單向閥。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一空氣進(jìn)氣管和第二空氣進(jìn)氣管上均設(shè)置有一氧化碳檢測(cè)裝置。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一空氣進(jìn)氣管和第二空氣進(jìn)氣管上還設(shè)置有流量檢測(cè)裝置。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一空氣進(jìn)氣管和第二空氣進(jìn)氣管上還設(shè)置有泵。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一蓄熱器包括第一圓柱形壁體以及第一蓄熱材料，第一蓄熱材料設(shè)置于第一圓柱形壁體的內(nèi)部，第一蓄熱材料包括多層；

第二蓄熱器包括第二圓柱形壁體以及第二蓄熱材料，第二蓄熱材料設(shè)置于第二圓柱形壁體的內(nèi)部，第二蓄熱材料包括多層，每一層第二蓄熱材料和每一層第一蓄熱材料均為六邊形蜂巢狀通孔結(jié)構(gòu)。

一種爐體系統(tǒng)，包括上述的雙蓄熱式燃燒裝置以及渦輪增壓組件，第一空氣進(jìn)氣管和第二空氣進(jìn)氣管均連接于渦輪增壓組件。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，渦輪增壓組件包括第一渦輪，第二渦輪、軸以及多個(gè)換向閥，第一渦輪和第二渦輪分別連接于軸的相對(duì)的兩端，多個(gè)換向閥設(shè)置于第一空氣進(jìn)氣管和第二空氣進(jìn)氣管上。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明提供的雙蓄熱式燃燒裝置，包括第一蓄熱器、第二蓄熱器，第一空氣進(jìn)氣管、第二空氣進(jìn)氣管、第一燃?xì)膺M(jìn)氣管、第二燃?xì)膺M(jìn)氣管以及第一混氣裝置和第二混氣裝置。通過設(shè)置第一混氣裝置和第二混氣裝置，使得燃?xì)夂涂諝庠谶M(jìn)入爐體內(nèi)之前，先經(jīng)過充分的混合，從而能夠使得進(jìn)入爐體后的氣體燃燒的更加地充分，從而有效地減少爐體中產(chǎn)生的一氧化氮等有害氣體，減少對(duì)環(huán)境的污染。

本發(fā)明提供的燃燒爐系統(tǒng)，通過設(shè)置上述的雙蓄熱式燃燒裝置以及渦輪增壓組件，其能夠進(jìn)一步地提高燃燒爐系統(tǒng)的能源的利用率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的雙蓄熱式燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的雙蓄熱式燃燒裝置的使用狀態(tài)參考圖；

圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的燃燒爐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的燃燒爐系統(tǒng)的使用狀態(tài)參考圖。

圖標(biāo)：100-雙蓄熱式燃燒裝置；110-第一混氣裝置；120-第二混氣裝置；130-第一蓄熱器；131-第一蓄熱材料；132-第一圓柱形壁體；140-第二蓄熱器；141-第二蓄熱材料；142-第二圓柱形壁體；150-爐體；111-第一空氣進(jìn)氣管；112-第二空氣進(jìn)氣管；113-第一燃?xì)膺M(jìn)氣管；114-第二燃?xì)膺M(jìn)氣管；115-閥門；116-燒嘴；117-一氧化碳檢測(cè)裝置；118-流量檢測(cè)裝置；200-燃燒爐系統(tǒng)；210-渦輪增壓組件；211-第一渦輪；212-第二渦輪；213-軸；214-第二換向閥；215-第三換向閥；216-第四換向閥；217-第一換向閥。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明實(shí)施例的描述中，需要說明的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“內(nèi)”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

第一實(shí)施例

請(qǐng)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例提供一種雙蓄熱式燃燒裝置100。雙蓄熱式燃燒裝置100包括第一混氣裝置110，第二混氣裝置120，第一蓄熱器130、第二蓄熱器140，第一空氣進(jìn)氣管111、第二空氣進(jìn)氣管112、第一燃?xì)膺M(jìn)氣管113以及第二燃?xì)膺M(jìn)氣管114。

第一蓄熱器130的進(jìn)氣口連接有第一空氣進(jìn)氣管111，從而能夠保證將空氣通過第一空氣進(jìn)氣管111順利地進(jìn)入到第一蓄熱器130內(nèi)，最終輸送至爐體150中。

進(jìn)一步地，第一混氣裝置110的進(jìn)氣口連通于第一蓄熱器130的出氣口，并且第一混氣裝置110連接有第一燃?xì)膺M(jìn)氣管113。

通過上述的設(shè)置，燃?xì)饽軌蝽樌貜牡谝蝗細(xì)膺M(jìn)氣管113進(jìn)入到第一混氣裝置110內(nèi)，并且經(jīng)過與從第一蓄熱器130內(nèi)輸送的空氣進(jìn)行充分的混合后，順利地輸送至爐體150內(nèi)。

第一混氣裝置110的設(shè)置，能夠使得燃?xì)夂徒?jīng)過第一蓄熱器130預(yù)熱后的空氣在第一混氣裝置110內(nèi)充分地混合后再進(jìn)入到爐體150內(nèi)。這樣在進(jìn)入爐體150之前進(jìn)行充分的混氣，能夠使得爐體150中的燃燒更加的充分。進(jìn)而能夠使得混合氣體在爐體150中燃燒時(shí)進(jìn)行完全的燃燒，進(jìn)而減少提高燃?xì)獾睦寐?，減少有害氣體的產(chǎn)生，減少對(duì)大氣的污染。

同樣地，第二混氣裝置120連接有第二燃?xì)膺M(jìn)氣管114。第二混氣裝置120和第一混氣裝置110均連通于爐體150。

進(jìn)一步地，在第一混氣裝置110和第二混氣裝置120與爐體150的連接處均設(shè)置有多個(gè)燒嘴116。

通過設(shè)置燒嘴116，當(dāng)混合氣體經(jīng)過第一混氣裝置110混氣后，只需要在第一混氣裝置110與爐體150的連接處點(diǎn)燃并輸送至爐體150中。

進(jìn)一步地，第一空氣進(jìn)氣管111和第二空氣進(jìn)氣管112上均設(shè)置有一氧化碳檢測(cè)裝置117。當(dāng)爐體150內(nèi)的空氣燃燒不充分時(shí)，在第二空氣進(jìn)氣管112處通過一氧化碳檢測(cè)裝置117檢測(cè)一氧化碳的濃度，當(dāng)一氧化碳的濃度超過預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)，一氧化碳檢測(cè)裝置117能夠檢測(cè)出一氧化碳的值，從而反饋給控制系統(tǒng)(圖未示)，進(jìn)而控制系統(tǒng)能夠根據(jù)反饋的值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

進(jìn)一步地，第一蓄熱器130和第二蓄熱器140與爐體150的連接處均設(shè)置有閥門115。上述的閥門115均為單向閥，從而能夠保證煙氣的排出。

進(jìn)一步地，第一空氣進(jìn)氣管111和第二空氣進(jìn)氣管112上還設(shè)置有流量檢測(cè)裝置118。

通過設(shè)置上述的流量檢測(cè)裝置118，能夠進(jìn)一步地對(duì)通入第一空氣進(jìn)氣管111和第二空氣進(jìn)氣管112中的空氣進(jìn)行監(jiān)控，從而根據(jù)預(yù)先設(shè)定的值進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整。進(jìn)而使得輸送至雙蓄熱式燃燒裝置100內(nèi)的燃?xì)夂涂諝獾牧髁康谋壤_(dá)到最佳的比例。

進(jìn)一步地，第一空氣進(jìn)氣管111和第二空氣進(jìn)氣管112上還設(shè)置有泵。通過設(shè)置泵，能夠通過調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而調(diào)節(jié)進(jìn)入到第一空氣進(jìn)氣管111和第二空氣進(jìn)氣管112內(nèi)的空氣的流量。從而與上述的流量檢測(cè)裝置118相互配合，更好地調(diào)控輸送進(jìn)入雙蓄熱式燃燒裝置100內(nèi)部的燃?xì)饣蛘呷細(xì)?、與空氣的流量的比例，使得爐體150內(nèi)的燃料燃燒更加地充分，從而實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化利用，減少?gòu)U氣的產(chǎn)生，提高雙蓄熱式燃燒裝置100的環(huán)保性能。

請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D1，進(jìn)一步地，第一蓄熱材料131設(shè)置于第一圓柱形壁體132的內(nèi)部。第一蓄熱材料131包括多層，每一層第一蓄熱材料131均為六邊形蜂巢狀通孔結(jié)構(gòu)。

第二蓄熱材料141設(shè)置于所述第二圓柱形壁體142的內(nèi)部，第二蓄熱材料141包括多層，每一層第二蓄熱材料141也均為六邊形蜂巢狀通孔結(jié)構(gòu)。

通過將第一蓄熱材料131和第二蓄熱材料141設(shè)置為六邊形蜂巢狀通孔結(jié)構(gòu)，增加了第一蓄熱材料131和第二蓄熱材料141單位面積內(nèi)與煙氣或者空氣的接觸面積，加快了第一蓄熱材料131和第二蓄熱材料141由中心向外部進(jìn)行熱傳遞的速度。當(dāng)爐體150產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過第一蓄熱器130或者第二蓄熱器140時(shí)，能夠快速的進(jìn)行熱傳遞。煙氣經(jīng)過第一蓄熱器130或者第二蓄熱器140后，進(jìn)入到排煙管道中時(shí)，對(duì)于排出煙氣的溫度具有一定的要求，通過上述的六邊形蜂巢狀通孔結(jié)構(gòu)的第一蓄熱材料131和第二蓄熱材料141，能夠極大地減少煙氣降溫到預(yù)先要求的溫度所需要的時(shí)間，進(jìn)而提高了生產(chǎn)效率。

進(jìn)一步地，通過將第一蓄熱器130和第二蓄熱器140均設(shè)置成圓柱形，極大地避免了方形的蓄熱室的邊角處與蓄熱室中部的溫度不一致的問題，增大了熱量的接觸面積，使得整個(gè)蓄熱室的導(dǎo)熱、儲(chǔ)熱性能增強(qiáng)，提高了熱量的利用率。

進(jìn)一步地，第一圓柱形壁體132和第二圓柱形壁體142均為中空?qǐng)A柱形壁體。

通過將上述的第一圓柱形壁體132和第二圓柱形壁體142設(shè)置為中空?qǐng)A柱形壁體，能夠減少整個(gè)第一蓄熱器130和第二蓄熱器140內(nèi)部的熱量的損失。由于中空的結(jié)構(gòu)的設(shè)置，而空氣的導(dǎo)熱系數(shù)較低，從而能夠有效地減小第一蓄熱器130和第二蓄熱器140的外壁對(duì)第一蓄熱器130和第二蓄熱器140內(nèi)的熱量的散失所引起的損耗。

在其他優(yōu)選的實(shí)施例中，第一圓柱形壁體132和第二圓柱形壁體142均為真空?qǐng)A柱形壁體。

通過將上述的第一圓柱形壁體132和第二圓柱形壁體142設(shè)置為真空?qǐng)A柱形壁體，能夠進(jìn)一步地減少小第一蓄熱器130和第二蓄熱器140的外壁對(duì)小第一蓄熱器130和第二蓄熱器140內(nèi)的熱量的散失所引起的損耗。

雙蓄熱式燃燒裝置100是這樣裝配的：將第一燃?xì)膺M(jìn)氣管113連接于第一混氣裝置110，將第一混氣裝置110連接于第一蓄熱器130，將第一蓄熱器130連接于爐體150。同時(shí)，將將第二燃?xì)膺M(jìn)氣管114連接于第二混氣裝置120，將第二混氣裝置120連接于第二蓄熱器140，將第二蓄熱器140連接于爐體150。即完成雙蓄熱式燃燒裝置100的裝配。

請(qǐng)結(jié)合圖1和圖2，本實(shí)施提供的雙蓄熱式燃燒裝置100，通過設(shè)置第一混氣裝置110和第二混氣裝置120，使得燃?xì)夂涂諝庠谶M(jìn)入爐體150內(nèi)之前，先經(jīng)過充分的混合，從而能夠使得進(jìn)入爐體150后的氣體燃燒的更加地充分，從而有效地減少爐體150中產(chǎn)生的一氧化氮等有害氣體，減少對(duì)環(huán)境的污染。

第二實(shí)施例

本實(shí)施例提供一種燃燒爐系統(tǒng)200，其包括第一實(shí)施例提供的雙蓄熱式燃燒裝置100以及及渦輪增壓組件210，第一空氣進(jìn)氣管111和第二空氣進(jìn)氣管112均連接于渦輪增壓組件210。

渦輪增壓組件210包括第一渦輪211，第二渦輪212、軸213以及多個(gè)換向閥，第一渦輪211和第二渦輪212分別連接于軸213的相對(duì)的兩端，多個(gè)換向閥設(shè)置于第一空氣進(jìn)氣管111和第二空氣進(jìn)氣管112上。

請(qǐng)結(jié)合圖3和圖4，使用時(shí)，當(dāng)空氣從第一渦輪211進(jìn)入時(shí)，打開第一換向閥217，從而空氣進(jìn)入到第一蓄熱器130，經(jīng)過爐體150的一系列反應(yīng)后，產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過第二蓄熱器140，進(jìn)入第二空氣進(jìn)氣管112，此時(shí)打開第二換向閥214，使得煙氣通過第二渦輪212排出。當(dāng)空氣從第二渦輪212進(jìn)入時(shí)，打開第三換向閥215，從而空氣進(jìn)入到第二蓄熱器140，經(jīng)過爐體150的一系列反應(yīng)后，產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過第一蓄熱器130，進(jìn)入第一空氣進(jìn)氣管111，此時(shí)打開第四換向閥216，使得煙氣通過第一渦輪211排出。

本實(shí)施例提供的燃燒爐系統(tǒng)200能夠利用系統(tǒng)產(chǎn)生的煙氣本身作為動(dòng)力，在渦輪增壓組件210的帶動(dòng)下，使得外界的常溫空氣自發(fā)地進(jìn)入到燃燒爐系統(tǒng)200中，極大地利用了燃燒爐系統(tǒng)200本身的能源，提高了能源的利用率，生產(chǎn)效率高。

綜上所述，本發(fā)明提供的換熱裝置，包括用于排放爐體設(shè)備產(chǎn)生的廢氣的第一管道、用于從外界引入空氣至爐體設(shè)備第二管道以及換熱管。通過將第一管道和第二管道均設(shè)置于換熱管之中，并且沿第一管道的軸向和第二管道的軸向，將第二管道設(shè)置于第一管道之上，極大地增大了第一管道和第二管道之間的散熱面積，極大地促進(jìn)了熱量的交換。使得能源的利用更加地充分。并且整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。

本發(fā)明提供的爐體系統(tǒng)，通過設(shè)置上述的換熱裝置，其能夠良好的進(jìn)行能源利用。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。