一種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐及其工作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐及其工作方法，燃燒機(jī)產(chǎn)生的煙氣與回路通道內(nèi)的換熱過后的余熱煙氣在混風(fēng)室內(nèi)混合，使得煙氣溫度降到設(shè)備可用溫度，煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)工作，煙氣被引入到列管式換熱器，再進(jìn)入到熱管換熱器，同時，按所需空氣流量，新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)啟動，引入新鮮空氣，進(jìn)入到熱管換熱器，再進(jìn)入到列管換熱器；列管換熱器和熱管換熱器內(nèi)的煙氣和他們管外的新鮮空氣相對流動，煙氣和列管換熱器以及熱管換熱器發(fā)生熱交換，而列管換熱器和熱管換熱器又和新鮮空氣發(fā)生熱交換，達(dá)到換熱過程。
【專利說明】
一種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐及其工作方法，屬于熱風(fēng)爐技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，熱風(fēng)爐在現(xiàn)代化工、醫(yī)療、食品、農(nóng)業(yè)中都有重要應(yīng)用，熱風(fēng)爐的主要作用是將空氣加熱到需要的溫度輸出，現(xiàn)有的許多熱風(fēng)爐都是經(jīng)過計算某一特定換熱過程后，采用單一換熱器，以及選用特定轉(zhuǎn)速和功率電機(jī)，設(shè)備換熱效率不高，且整套換熱設(shè)備只能針對某一過程，不能實現(xiàn)變參數(shù)的換熱過程。所以現(xiàn)有的熱風(fēng)爐還是不夠完善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于:提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的自動化熱風(fēng)爐，采用的組合式換熱器有利于提高綜合換熱效率，成本和效能的平衡合理，且能減小換熱器體積?；厥绽脫Q熱過程結(jié)束后的煙氣，能夠循環(huán)利用煙氣余熱，達(dá)到節(jié)能減排的目的，并能監(jiān)測循環(huán)過程煙氣的黑度，及時調(diào)整，避免煙氣黑度過大造成換熱熱阻過大的一種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐及其工作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]本發(fā)明構(gòu)成如下:一種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，包括爐體、爐體上設(shè)置的燃燒機(jī)，所述爐體通過線槽與電氣控制柜相連接，電氣控制柜通過線槽內(nèi)的控制線與3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)、煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)，煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)以及煙氣回路電磁閥相連接，在爐體上設(shè)置有回路管道，回路管道的一端與混風(fēng)室相連接，回路管道的另一端通過煙氣回路電磁閥與煙氣出口相連接，在混風(fēng)室內(nèi)設(shè)置有黑度傳感器，在混風(fēng)室上設(shè)置有新鮮空氣補(bǔ)風(fēng)口，所述混風(fēng)室與列管換熱器的一端相連接，列管換熱器的另一端與熱管換熱器相連接，熱管換熱器通過管道與新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)相連接;所述燃燒機(jī)與混風(fēng)室相連接，3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)與3號引風(fēng)室相連接，3號引風(fēng)室與列管換熱器相連接，2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)與2號引風(fēng)室相連接，2號引風(fēng)室7與列管換熱器相連接，I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)與I號引風(fēng)室相連接，I號引風(fēng)室與熱管換熱器相連接。
[0005]所述煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)設(shè)置在煙氣引風(fēng)平臺上。
[0006]所述煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)設(shè)置在煙氣回路引風(fēng)平臺上。
[0007]在回路管道上設(shè)置有煙氣回路流量計。
[0008]所述3號引風(fēng)室與列管換熱器的末端相連接，所述2號引風(fēng)室7與列管換熱器的中部相連接。
[0009]在熱管換熱器與新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)相連接的管道上設(shè)置有新鮮空氣引風(fēng)流量計。
[0010]所述3號引風(fēng)室上設(shè)置有3號熱風(fēng)出口溫度計，所述2號引風(fēng)室上設(shè)置有2號熱風(fēng)出口溫度計，所述I號引風(fēng)室上設(shè)置有I號熱風(fēng)出口溫度計。
[0011]—種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐的工作方法，燃燒機(jī)產(chǎn)生的煙氣與回路通道內(nèi)的換熱過后的余熱煙氣在混風(fēng)室內(nèi)混合，使得煙氣溫度降到設(shè)備可用溫度，煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)工作，煙氣被引入到列管式換熱器，再進(jìn)入到熱管換熱器，同時，按所需空氣流量，新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)啟動，引入新鮮空氣，進(jìn)入到熱管換熱器，再進(jìn)入到列管換熱器;列管換熱器和熱管換熱器內(nèi)的煙氣和他們管外的新鮮空氣相對流動，煙氣和列管換熱器以及熱管換熱器發(fā)生熱交換，而列管換熱器和熱管換熱器又和新鮮空氣發(fā)生熱交換，達(dá)到換熱過程。
[0012]通過控制新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)、3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)和燃燒機(jī)，完成對煙氣產(chǎn)量、煙氣回流流量、新鮮空氣進(jìn)氣量、熱管換熱器接入換熱過程的分級控制。
[0013]由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不僅具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙的優(yōu)點(diǎn)，而且能根據(jù)需要調(diào)整換熱的新鮮空氣流量，改變換熱總能量，將換熱器分成三段式，在空氣流量和換熱總能量一定時，根據(jù)需要得到不同溫度的物料。同時，回收利用煙氣，達(dá)到節(jié)能效果，監(jiān)測煙氣黑度，控制換熱過程熱阻。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的仰視圖；
附圖標(biāo)記說明:1-電氣控制柜，2-燃燒機(jī)，3-線槽，4-3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)，5-3號引風(fēng)室，6-3號熱風(fēng)出口溫度計，7-2號引風(fēng)室，8-2號熱風(fēng)出口溫度計，9-2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)，10-1號引風(fēng)室，11-1號熱風(fēng)出口溫度計，12-1號熱空氣引風(fēng)電機(jī)，13-新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)，14-新鮮空氣引風(fēng)流量計，15-煙氣引風(fēng)平臺，16-煙氣出口，17-煙氣回路電磁閥，18-煙氣回路流量計，19-熱管換熱器，20-回路管道，21-列管換熱器，22-黑度傳感器，23-混風(fēng)室，24-新鮮空氣補(bǔ)風(fēng)口，25-煙氣回路引風(fēng)平臺，26-爐體，27-煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)，28-煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0016]本發(fā)明的實施:一種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，包括爐體26、爐體上設(shè)置的燃燒機(jī)2，所述爐體26通過線槽3與電氣控制柜I相連接，電氣控制柜I通過線槽3內(nèi)的控制線與3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)4、2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)9、I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)12、新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)13、煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)27，煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)28以及煙氣回路電磁閥17相連接，在爐體26上設(shè)置有回路管道20，回路管道20的一端與混風(fēng)室23相連接，回路管道20的另一端通過煙氣回路電磁閥17與煙氣出口 16相連接，在混風(fēng)室23內(nèi)設(shè)置有黑度傳感器22，在混風(fēng)室23上設(shè)置有新鮮空氣補(bǔ)風(fēng)口 24，所述混風(fēng)室23與列管換熱器21的一端相連接，列管換熱器21的另一端與熱管換熱器19相連接，熱管換熱器19通過管道與新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)13相連接;所述燃燒機(jī)2與混風(fēng)室23相連接，3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)4與3號引風(fēng)室5相連接，3號引風(fēng)室5與列管換熱器21相連接，2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)9與2號引風(fēng)室7相連接，2號引風(fēng)室7與列管換熱器21相連接，I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)12與I號引風(fēng)室10相連接，I號引風(fēng)室10與熱管換熱器19相連接。
[0017]所述煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)27設(shè)置在煙氣引風(fēng)平臺15上。
[0018]所述煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)28設(shè)置在煙氣回路引風(fēng)平臺25上。
[0019]在回路管道20上設(shè)置有煙氣回路流量計18。
[0020]所述3號引風(fēng)室5與列管換熱器21的末端相連接，所述2號引風(fēng)室7與列管換熱器21的中部相連接。
[0021]在熱管換熱器19與新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)13相連接的管道上設(shè)置有新鮮空氣引風(fēng)流量計14。
[0022]所述3號引風(fēng)室5上設(shè)置有3號熱風(fēng)出口溫度計6，所述2號引風(fēng)室7上設(shè)置有2號熱風(fēng)出口溫度計8，所述I號引風(fēng)室10上設(shè)置有I號熱風(fēng)出口溫度計11。
[0023]—種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐的工作方法，燃燒機(jī)產(chǎn)生的煙氣與回路通道內(nèi)的換熱過后的余熱煙氣在混風(fēng)室內(nèi)混合，使得煙氣溫度降到設(shè)備可用溫度，煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)工作，煙氣被引入到列管式換熱器，再進(jìn)入到熱管換熱器，同時，按所需空氣流量，新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)啟動，引入新鮮空氣，進(jìn)入到熱管換熱器，再進(jìn)入到列管換熱器;列管換熱器和熱管換熱器內(nèi)的煙氣和他們管外的新鮮空氣相對流動，煙氣和列管換熱器以及熱管換熱器發(fā)生熱交換，而列管換熱器和熱管換熱器又和新鮮空氣發(fā)生熱交換，達(dá)到換熱過程。
[0024]通過控制新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)、3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)和燃燒機(jī)，完成對煙氣產(chǎn)量、煙氣回流流量、新鮮空氣進(jìn)氣量、熱管換熱器接入換熱過程的分級控制，如:只接入I號引風(fēng)室10和I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)12，整個換熱過程相當(dāng)于只接入熱管換熱器19參與換熱過程，換熱面積最小。當(dāng)只接入2號引風(fēng)室7和2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)9，則換熱過程接入熱管換熱器19和部分列管換熱器21，以此類推。
[0025]本發(fā)明電氣控制柜I通過線槽2內(nèi)的控制線控制3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)9、1號熱空氣引風(fēng)電機(jī)以及新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)13、煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)27、煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)28、煙氣回路電磁閥17和燃燒機(jī)2。燃燒機(jī)2燃燒燃料和空氣的混合體產(chǎn)生煙氣，由于煙氣初始溫度過高，直接通入換熱設(shè)備會對設(shè)備產(chǎn)生破壞性影響，煙氣在混風(fēng)室23內(nèi)與回路管道20進(jìn)入的煙氣混合，此時所述的回路管道內(nèi)的煙氣回路電磁閥17打開，煙氣出口 16關(guān)閉，煙氣由煙氣引風(fēng)平臺25內(nèi)的電機(jī)27引射進(jìn)入混風(fēng)室23，煙氣流量可由煙氣回路流量計I8測量，混合之后，煙氣溫度可降到安全溫度值，且流量增大。在混風(fēng)室23內(nèi)裝有黑度傳感器22，當(dāng)黑度傳感器達(dá)到設(shè)定值時，煙氣回路電磁閥17關(guān)閉，煙氣經(jīng)煙氣出口 16排出，此時新鮮空氣補(bǔ)風(fēng)口 24打開，新鮮空氣經(jīng)外圍設(shè)備過濾后從補(bǔ)風(fēng)口進(jìn)入到混風(fēng)室23與燃燒機(jī)產(chǎn)生的煙氣混合，降低煙氣溫度和黑度。煙氣經(jīng)混風(fēng)室23進(jìn)入到列管換熱器21的換熱管中，與換熱管換熱。煙氣經(jīng)過列管換熱器21之后進(jìn)入到熱管換熱器19中，本設(shè)計采用重力式熱管換熱器，介質(zhì)為水。熱管換熱器19的殼體被分成上下兩部分并密封，熱管下部分與煙氣發(fā)生熱交換，上部分與物料發(fā)生熱交換。新鮮空氣引風(fēng)變頻電機(jī)13按照規(guī)定轉(zhuǎn)速引射新鮮空氣首先進(jìn)入熱管換熱器19上部，與熱管發(fā)生熱交換，被加熱的空氣進(jìn)入到列管式管熱器21中與列管發(fā)生熱交換。換熱過程完成經(jīng)打開的某個引風(fēng)室流出換熱器。
[0026]在本發(fā)明中，列管式換熱器21和熱管換熱器19設(shè)計安裝完成后，換熱系數(shù)和換熱面積一定，但是可根據(jù)需要的換熱空氣流量調(diào)節(jié)新鮮空氣引風(fēng)變頻電機(jī)13，調(diào)節(jié)新鮮空氣流量進(jìn)氣流量，新鮮空氣流量值由新鮮空氣引風(fēng)流量計14測定。調(diào)節(jié)燃燒機(jī)的燃料量可以調(diào)節(jié)換熱能量。開啟I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)12、1號引風(fēng)室10關(guān)閉其他熱風(fēng)引風(fēng)平臺，設(shè)備中的熱空氣換熱過程中，相當(dāng)于只接入熱管換熱器19，熱風(fēng)溫度由I號熱風(fēng)出口溫度計11測定；開啟2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)9、2號引風(fēng)室7關(guān)閉其他熱風(fēng)引風(fēng)平臺，換熱過程相當(dāng)于接入熱管換熱器19和部分列管換熱器21，熱風(fēng)溫度由2號熱風(fēng)出口溫度計8測定;開啟3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)4、3號引風(fēng)室5關(guān)閉其他熱風(fēng)引風(fēng)平臺，換熱過程相當(dāng)于接入熱管換熱器19和全部列管換熱器21，熱風(fēng)溫度由3號熱風(fēng)出口溫度計6測定;如此，分三級接入不同的換熱面積實現(xiàn)分級換熱。
【主權(quán)項】
1.一種可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，包括爐體(26)、爐體上設(shè)置的燃燒機(jī)(2)，其特征在于:所述爐體(26)通過線槽(3)與電氣控制柜(I)相連接，電氣控制柜(I)通過線槽(3)內(nèi)的控制線與3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)(4)、2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)(9)、1號熱空氣引風(fēng)電機(jī)(12)、新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)(13)、煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)(27)，煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)(28)以及煙氣回路電磁閥(17)相連接，在爐體(26)上設(shè)置有回路管道(20)，回路管道(20)的一端與混風(fēng)室(23)相連接，回路管道(20)的另一端通過煙氣回路電磁閥(17)與煙氣出口(16)相連接，在混風(fēng)室(23)內(nèi)設(shè)置有黑度傳感器(22)，在混風(fēng)室(23)上設(shè)置有新鮮空氣補(bǔ)風(fēng)口(24)，所述混風(fēng)室(23)與列管換熱器(21)的一端相連接，列管換熱器(21)的另一端與熱管換熱器(19)相連接，熱管換熱器(19)通過管道與新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)(13)相連接;所述燃燒機(jī)(2)與混風(fēng)室(23)相連接，3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)(4)與3號引風(fēng)室(5)相連接，3號引風(fēng)室(5)與列管換熱器(21)相連接，2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)(9)與2號引風(fēng)室(7)相連接，2號引風(fēng)室7與列管換熱器(21)相連接，I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)(12)與I號引風(fēng)室(10)相連接，I號引風(fēng)室(10)與熱管換熱器(19)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，其特征在于:所述煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)(27)設(shè)置在煙氣引風(fēng)平臺(15)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，其特征在于:所述煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)(28)設(shè)置在煙氣回路引風(fēng)平臺(25)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，其特征在于:在回路管道(20)上設(shè)置有煙氣回路流量計(18)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，其特征在于:所述3號引風(fēng)室(5)與列管換熱器(21)的末端相連接，所述2號引風(fēng)室7與列管換熱器(21)的中部相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，其特征在于:在熱管換熱器(19)與新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)(13)相連接的管道上設(shè)置有新鮮空氣引風(fēng)流量計(14)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐，其特征在于:所述3號引風(fēng)室(5)上設(shè)置有3號熱風(fēng)出口溫度計(6)，所述2號引風(fēng)室(7)上設(shè)置有2號熱風(fēng)出口溫度計(8)，所述I號引風(fēng)室(10)上設(shè)置有I號熱風(fēng)出口溫度計(11)。8.—種如權(quán)利要求1?7所述的可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐的工作方法，其特征在于:燃燒機(jī)產(chǎn)生的煙氣與回路通道內(nèi)的換熱過后的余熱煙氣在混風(fēng)室內(nèi)混合，使得煙氣溫度降到設(shè)備可用溫度，煙氣引風(fēng)平臺電機(jī)工作，煙氣被引入到列管式換熱器，再進(jìn)入到熱管換熱器，同時，按所需空氣流量，新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)啟動，引入新鮮空氣，進(jìn)入到熱管換熱器，再進(jìn)入到列管換熱器;列管換熱器和熱管換熱器內(nèi)的煙氣和他們管外的新鮮空氣相對流動，煙氣和列管換熱器以及熱管換熱器發(fā)生熱交換，而列管換熱器和熱管換熱器又和新鮮空氣發(fā)生熱交換，達(dá)到換熱過程。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可調(diào)式組合換熱器熱風(fēng)爐的工作方法，其特征在于:通過控制新鮮空氣引風(fēng)電機(jī)、3號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、2號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、I號熱空氣引風(fēng)電機(jī)、煙氣回路引風(fēng)平臺電機(jī)和燃燒機(jī)，完成對煙氣產(chǎn)量、煙氣回流流量、新鮮空氣進(jìn)氣量、熱管換熱器接入換熱過程的分級控制。
【文檔編號】F24H9/20GK105841348SQ201610376370
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】車守全, 李宜汀, 盧劍鋒, 楊肖委
【申請人】貴州大學(xué)