一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型發(fā)明了一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，設(shè)計(jì)了含有蓄熱體的金屬熔化爐，經(jīng)過(guò)吸收和釋放爐內(nèi)煙氣余熱的蓄熱體利用，鼓風(fēng)機(jī)帶動(dòng)助燃空氣經(jīng)過(guò)蓄熱體A吸收其釋放的熱量使助燃空氣升溫，進(jìn)入燒嘴磚和燃料混合燃燒產(chǎn)生熱量加熱爐內(nèi)金屬使其熔化升溫，排出的煙氣流經(jīng)蓄熱體B吸收熱量?jī)?chǔ)能，換向后助燃空氣經(jīng)蓄熱體B釋放其熱量進(jìn)行燃燒，煙氣流經(jīng)蓄熱體A再次吸收其熱量蓄能，如此反復(fù)，最大限度地回收煙氣余熱，達(dá)到提高金屬熔化爐效率、高效節(jié)能的目的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種有色金屬熔化爐，具體是一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐。
【背景技術(shù)】
[0002]有色金屬熔化爐作為一種常用的熔化設(shè)備，一直是有色鑄造行業(yè)的必要設(shè)備，是有色合金材料熔化和保溫的必備與關(guān)鍵設(shè)備。
[0003]有色金屬熔化爐主要分為用燃料做為加熱能源的燃料爐和用電作為加熱能源的電爐兩大類(lèi)，燃料爐的主要燃料為煤(包括焦炭和炭精)、天然氣、柴油、生物燃料等。
[0004]隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境治理力度的不斷加大，原來(lái)用原煤或焦炭進(jìn)行加熱的燃煤型坩禍爐已經(jīng)沒(méi)有生存的空間，正在被使用燃?xì)夂痛蓟剂系男滦哇岬湢t所取代。
[0005]目前的燃?xì)饣虼蓟剂羡岬湢t為直燃式，燃料通過(guò)燃燒器直接燃燒后煙氣進(jìn)入爐膛加熱坩禍并通過(guò)坩禍把熱量傳遞給坩禍內(nèi)的物料，使其熔化或保溫，煙氣在爐膛停留很短時(shí)間后從煙囪排出，由于排出的煙氣溫度比較高(接近爐膛溫度)，為了利用其余熱，目前常用的一種方法是通過(guò)煙道把煙氣吹到坩禍上方的金屬液面，部分吸收煙氣熱量，但由于時(shí)間很短，又是敞開(kāi)方式，實(shí)際利用的熱量很少，大部分熱量仍被排放在工作環(huán)境中，造成能源的巨大浪費(fèi)和生產(chǎn)環(huán)境的惡化。另一種方式是煙道上增設(shè)一個(gè)換熱器，利用煙氣加熱助燃空氣，提高助燃空氣的溫度，回收部分煙氣余熱，但由于換熱器的效率和體積問(wèn)題，這種方式加熱的助燃空氣溫度在300°C以下，排出的煙氣溫度仍在400°C以上，仍有大量熱能浪費(fèi)，生產(chǎn)成本仍然比較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決坩禍爐熱量利用率低，且環(huán)境污染嚴(yán)重的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐。
[0007]—種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，包括爐體、坩禍、燒嘴磚、蓄熱體、換向閥、鼓風(fēng)機(jī)、控制系統(tǒng)，所述爐體設(shè)有放置坩禍的容腔，所述容腔與坩禍之間設(shè)有爐膛，所述爐體上方設(shè)有用于密封爐膛的鍋蓋，所述爐體下部設(shè)有多個(gè)燒嘴磚，多個(gè)所述燒嘴磚包括第一燒嘴磚與第二燒嘴磚，所述燒嘴磚內(nèi)部中空設(shè)有燃燒室且一端出口在爐膛內(nèi)，另一端設(shè)有端蓋板，所述端蓋板上設(shè)有噴頭和點(diǎn)火燒嘴，所述噴頭連接燃料電磁閥，所述燃料電磁閥用于控制噴頭的啟停，所述燒嘴磚側(cè)邊設(shè)有與燃燒室連通的進(jìn)風(fēng)孔，所述進(jìn)風(fēng)孔連通容納蓄熱體的獨(dú)立空腔，所述獨(dú)立空腔依次連通換向閥、鼓風(fēng)機(jī)，所述控制系統(tǒng)用于控制點(diǎn)火燒嘴、換向閥、燃料電磁閥及鼓風(fēng)機(jī)的啟停。
[0008]所述爐體底壁中間設(shè)有突出的平臺(tái)，所述平臺(tái)與坩禍底部構(gòu)成配合，用于放置坩禍。
[0009]所述鍋蓋中間設(shè)有開(kāi)孔，所述開(kāi)孔與坩禍內(nèi)徑相配合，用于投料和g取坩禍內(nèi)金屬溶液。
[0010]所述容納蓄熱體的多個(gè)獨(dú)立空腔，用于放置蓄熱體。[0011 ]所述爐體內(nèi)壁表面涂有高溫反射涂料。
[0012 ]所述爐體包括鋼板層、保溫層、耐火層。
[0013]所述爐體底部設(shè)有支架。
[0014I所述端蓋板上還設(shè)有觀察鏡。
[0015]所述燒嘴磚靠近爐膛一側(cè)設(shè)有與坩禍相對(duì)應(yīng)的圓弧狀切面，所述圓弧狀切面上設(shè)有與燃燒室相通的火焰噴口。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型設(shè)置多個(gè)燒嘴磚及其對(duì)應(yīng)的蓄熱體，鼓風(fēng)機(jī)帶動(dòng)助燃空氣通過(guò)第一燒嘴磚的蓄熱體A升溫并在燒嘴磚和燃料混合燃燒釋放熱量加熱金屬溶液，含有余熱的煙氣流經(jīng)過(guò)第二燒嘴磚的蓄熱體B吸收熱量后排出爐體外，待此蓄熱體吸收接近飽和后，控制系統(tǒng)控制第一燒嘴磚停止釋放熱量并啟動(dòng)第二燒嘴磚，由鼓風(fēng)機(jī)帶動(dòng)助燃空氣流經(jīng)過(guò)蓄熱體B從而吸收其釋放的熱量進(jìn)入燒嘴磚和燃料混合燃燒加熱金屬溶液，排出的煙氣最終第二燒嘴磚的蓄熱體A排出，使蓄熱體A吸熱儲(chǔ)能，如此反復(fù)，極限回收煙氣余熱，達(dá)到高效節(jié)能的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0017]附圖1為熔化爐的結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)。
[0018]附圖2為熔化爐的結(jié)構(gòu)示意圖(正視圖)。
[0019]附圖3為熔化爐的結(jié)構(gòu)示意圖(左視圖)。
[0020]附圖4為熔化爐的工作原理圖(流程圖)。
[0021 ]附圖5為燒嘴磚的結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)。
[0022 ]附圖中:I爐體、011鋼板層、012保溫層、013耐火層、2坩禍、3爐膛、4鍋蓋、41開(kāi)孔、5燒嘴磚、51端蓋板、511噴頭、512點(diǎn)火燒嘴、513觀察鏡、514燃料電磁閥、52燃燒室、53進(jìn)風(fēng)孔、54火焰噴口、6蓄熱體、7換向閥、8鼓風(fēng)機(jī)、9平臺(tái)、1支架、11耐火材料、12高溫反射涂料。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，以提高燃?xì)獾臒嵝省?br>[0024]—種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，包括爐體1、坩禍2、蓄熱體6、燒嘴磚5、換向閥7、鼓風(fēng)機(jī)8、控制系統(tǒng)，所述爐體I設(shè)有放置坩禍2的容腔，所述容腔與坩禍2之間設(shè)有爐膛3，所述爐體I上方設(shè)有用于密封爐膛3的鍋蓋4，所述爐體I下部設(shè)有兩個(gè)燒嘴磚5，其中第一燒嘴磚如附圖1下側(cè)所示，所述燒嘴磚5—端出口在爐膛3內(nèi)，另一端設(shè)有端蓋板，所述端蓋板上設(shè)有噴頭511和點(diǎn)火燒嘴512，噴頭511根據(jù)燃料性質(zhì)為醇基燃料噴頭或燃?xì)鈬婎^，兩個(gè)噴頭511由燃料電磁閥514控制從而交替工作，所述燒嘴磚5內(nèi)部設(shè)有燃燒室52，所述燃燒室52連通燒嘴磚5側(cè)邊設(shè)有的進(jìn)風(fēng)孔53，所述進(jìn)風(fēng)孔53連通容納蓄熱體6的獨(dú)立空腔，所述獨(dú)立空腔依次連通換向閥7、鼓風(fēng)機(jī)8，所述控制系統(tǒng)用于控制換向閥7與鼓風(fēng)機(jī)8的啟停。
[0025]以下為便于描述將燒嘴磚5對(duì)應(yīng)的蓄熱體6分為蓄熱體A與蓄熱體B(在附圖中分別用A、B標(biāo)記以示區(qū)別，分別對(duì)應(yīng)第一燒嘴磚與第二燒嘴磚，以下噴頭511等同)，噴頭511分為第一噴頭與第二噴頭。
[0026]當(dāng)?shù)谝粺齑u燃燒時(shí)，火焰從第一燒嘴磚噴出，在爐膛3內(nèi)加熱坩禍2和坩禍2內(nèi)的物料，煙氣繞坩禍2后進(jìn)入第二燒嘴磚的入口，通過(guò)第二燒嘴磚的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入蓄熱體B，煙氣流經(jīng)蓄熱體B后，熱量被蓄熱體B吸收，煙氣溫度下降，到達(dá)換向閥7時(shí)，煙氣溫度被降低至150°C以下，煙氣通過(guò)換向閥7排出爐外，當(dāng)本側(cè)蓄熱體B熱量接近飽和時(shí)，控制系統(tǒng)控制換向閥7換向，鼓風(fēng)機(jī)8產(chǎn)生的助燃空氣，經(jīng)過(guò)換向閥7進(jìn)入被加熱的蓄熱體B通道，助燃空氣和蓄熱體B接觸換熱，蓄熱體B放熱，熱量被助燃空氣帶走，助燃空氣在達(dá)到第二燒嘴磚進(jìn)風(fēng)口時(shí)已被加熱至接近爐膛溫度的高溫空氣，高溫空氣進(jìn)入第二燒嘴磚，和第二噴頭噴出的燃料混后合進(jìn)行燃燒產(chǎn)生熱量，燃燒的火焰進(jìn)入爐膛3，加熱物料，又從第一燒嘴磚進(jìn)入蓄熱體A，煙氣熱量被蓄熱體A吸收，煙氣溫度降低，蓄熱體A吸收熱量飽和前，再次換向，助燃空氣又從蓄熱體A進(jìn)入第一燒嘴磚，蓄熱體A放熱，空氣被加熱，蓄熱體B開(kāi)始蓄熱，如此反復(fù)，極限回收煙氣余熱，達(dá)到高效節(jié)能的目的。
[0027]所述爐體I底壁中間設(shè)有突出的平臺(tái)9，所述坩禍2放置在平臺(tái)9上。
[0028]所述鍋蓋4所述鍋蓋4下方設(shè)有保溫層012且中間設(shè)有開(kāi)孔41，所述開(kāi)孔41與坩禍2內(nèi)徑相配合，在保證爐膛3內(nèi)溫度的同時(shí)便于投料和S取坩禍2內(nèi)金屬溶液。
[0029]所述爐體I內(nèi)壁表面涂有高溫反射涂料12，高溫輻射效率高，傳熱速度快，熔化率尚O
[0030]所述爐體I包括鋼板層011、保溫層012、耐火層013，所述爐體I底部設(shè)有支架1，耐火層013使得爐體I能夠承受更高的溫度，保溫層012可避免爐體I內(nèi)熱量的泄漏，而最外層的保溫層012可以使得爐體I能夠承受高壓，避免炸膛現(xiàn)象的發(fā)生。
[0031 ]所述端蓋板上還設(shè)有觀察鏡513，便于觀察燒嘴磚5的整體運(yùn)行情況。
[0032]所述容納蓄熱體6的獨(dú)立空腔形狀為矩形，且周向內(nèi)壁采用耐火材料11砌筑而成，提高獨(dú)立空腔的密封性，避免空腔由于溫度過(guò)高而引起的局部熱量泄漏。
[0033]所述燒嘴磚5連通爐膛3的出口為扁平狀，使得噴出的火焰形狀呈扁薄形，緊貼爐體I內(nèi)壁包圍坩禍2，兩個(gè)燒嘴磚5交替工作，使坩禍2受熱更加均勻，加快升溫速度，大大延長(zhǎng)坩禍2使用壽命。
[0034]所述燒嘴磚5靠近爐膛3—側(cè)設(shè)有與坩禍2外壁相平行的圓弧狀切面，所述圓弧狀切面上設(shè)有與燃燒室52相通的火焰噴口 54。燃料通過(guò)燒嘴磚5前端和高溫助燃空氣混合后發(fā)生燃燒反應(yīng)形成高溫火焰，火焰從燒嘴磚5尾端的火焰噴口噴出54，由于火焰噴口 54高度與坩禍2相對(duì)應(yīng)，而寬度方向設(shè)計(jì)為很窄的扁平出口，使火焰噴出的形狀為薄片狀，火焰沒(méi)有直接接觸坩禍2外壁，而是沿爐膛3內(nèi)壁繞坩禍旋轉(zhuǎn)一周或多周后進(jìn)入另一和本燒嘴磚5相同的燒嘴磚5，使得坩禍2爐周向受熱均勻。
[0035]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0036]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:包括爐體(I)、坩禍(2)、燒嘴磚(5)、蓄熱體(6)、換向閥(7)、鼓風(fēng)機(jī)(8)、控制系統(tǒng)，所述爐體(I)設(shè)有放置坩禍(2)的容腔，所述容腔與坩禍(2)之間設(shè)有爐膛(3)，所述爐體(I)上方設(shè)有用于密封爐膛(3)的鍋蓋(4)，所述爐體(I)下部設(shè)有多個(gè)燒嘴磚(5)，多個(gè)所述燒嘴磚(5)包括第一燒嘴磚與第二燒嘴磚，所述燒嘴磚(5)內(nèi)部中空設(shè)有燃燒室(52)且一端出口在爐膛(3)內(nèi)，另一端設(shè)有端蓋板(51)，所述端蓋板(51)上設(shè)有噴頭(511)和點(diǎn)火燒嘴(512 )，所述噴頭(511)連接燃料電磁閥(514)，所述燃料電磁閥(514)用于控制噴頭(511)的啟停，所述燒嘴磚(5)側(cè)邊設(shè)有與燃燒室連通的進(jìn)風(fēng)孔(53)，所述進(jìn)風(fēng)孔(53)連通容納蓄熱體(6)的獨(dú)立空腔，所述獨(dú)立空腔依次連通換向閥(7)、鼓風(fēng)機(jī)(8)，所述控制系統(tǒng)用于控制點(diǎn)火燒嘴(512 )、換向閥(7 )、燃料電磁閥(514)及鼓風(fēng)機(jī)(8)的啟停。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:所述爐體(I)底壁中間設(shè)有突出的平臺(tái)(9)，所述平臺(tái)(9)與坩禍(2)底部構(gòu)成配合，用于放置坩禍(2)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:所述鍋蓋(4)中間設(shè)有開(kāi)孔(41)，所述開(kāi)孔(41)與坩禍(2)內(nèi)徑相配合，用于投料和g取坩禍(2)內(nèi)金屬溶液。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:所述容納蓄熱體(6)的多個(gè)獨(dú)立空腔，用于放置蓄熱體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:所述爐體(I)內(nèi)壁表面涂有高溫反射涂料(12)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:所述爐體(I)包括鋼板層(oil)、保溫層(012)、耐火層(013)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:所述爐體(I)底部設(shè)有支架(10)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:所述端蓋板(51)上還設(shè)有觀察鏡(513)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效蓄熱式有色金屬熔化爐，其特征在于:所述燒嘴磚(5)靠近爐膛(3)—側(cè)設(shè)有與坩禍(2)相對(duì)應(yīng)的圓弧狀切面，所述圓弧狀切面上設(shè)有與燃燒室(52)相通的火焰噴口(54)。
【文檔編號(hào)】F27B14/14GK205482343SQ201620150667
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月23日
【發(fā)明人】邵紫光
【申請(qǐng)人】寧波漢達(dá)節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?br>