一種封閉式熱風(fēng)爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種封閉式熱風(fēng)爐，包括各自封閉的火焰集熱室管、空氣集熱裝置以及熱風(fēng)爐外壁，火焰集熱室管包括火焰燃燒室和火焰集熱管，空氣集熱裝置包括空氣集熱管以及火焰燃燒室外壁與熱風(fēng)爐外壁間形成的空氣集熱風(fēng)道；火焰燃燒室中內(nèi)置有空氣集熱管，空氣集熱管的一端與送風(fēng)管密閉連接，另一端固定于火焰燃燒室內(nèi)壁上，從空氣集熱管出來的一次熱風(fēng)穿過火焰燃燒室上的熱風(fēng)出口后進(jìn)入到空氣集熱風(fēng)道中，空氣集熱風(fēng)道中的二次熱風(fēng)經(jīng)熱風(fēng)爐外壁上的熱風(fēng)排出口排出熱風(fēng)，送風(fēng)管上插接有送風(fēng)風(fēng)機；空氣集熱風(fēng)道中設(shè)置有與火焰燃燒室連通的火焰集熱管，火焰燃燒室上插接有燃燒機。解決了以往熱風(fēng)爐熱利用率低、環(huán)境污染嚴(yán)重以及體積龐大等問題。
【專利說明】一種封閉式熱風(fēng)爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于干燥機械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種封閉式熱風(fēng)爐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場上的熱風(fēng)爐多采用燃煤鍋爐，其主要原理為:煤在爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生熱量加熱風(fēng)管，風(fēng)通過風(fēng)管將其熱量帶出，通過管道引入干燥倉內(nèi)對物料進(jìn)行干燥或通過管道直接引入需要加熱的室內(nèi)，對室內(nèi)溫度進(jìn)行相應(yīng)的加熱。
[0003]但現(xiàn)有的燃煤鍋爐存在以下問題:
[0004]1、鍋爐爐體龐大，且鍋爐本身就是一個大的散熱體，且熱量是一次性通過鍋爐爐內(nèi)的，因此鍋爐熱利用率低。進(jìn)一步地，由于爐子與干燥倉進(jìn)行分離，使?fàn)t體表面大量熱量散發(fā)于大自然而損失。
[0005]2、風(fēng)管的加熱是經(jīng)煤燃燒產(chǎn)生氣體與粉塵對其加熱，由于對燃燒后的尾氣不作處理，氣體與粉塵排放帶走大量熱量，不僅對能源利用造成極大損失，且使尾煙排放溫度不能達(dá)到最低值。從而不能使整個干燥過程中熱耗減少到最低，干燥成本大幅增加。
[0006]3、煤燃燒產(chǎn)生大量C02及硫化物與粉塵，直接排放于空氣中，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。甚至有些企業(yè)為節(jié)約成本，直接用排放物對物料進(jìn)行干燥，不但造成環(huán)境污染，還造成物料的嚴(yán)重污染。
[0007]4、燃煤鍋爐體積大，安裝占地面積大，且燃料運輸麻煩，一般只能固定于一個地方進(jìn)行作業(yè)。因而不能實現(xiàn)干燥機整機移動。增加了糧食往返運輸?shù)某杀竞腿剂线\輸?shù)某杀尽?br> [0008]5、干燥廠建設(shè)成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，提供一種封閉式熱風(fēng)爐，解決了以往熱風(fēng)爐熱利用率低、環(huán)境污染嚴(yán)重以及體積龐大等問題。
[0010]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0011]一種封閉式熱風(fēng)爐，包括各自封閉的火焰集熱室管、空氣集熱裝置以及熱風(fēng)爐外壁，所述的火焰集熱室管包括火焰燃燒室和火焰集熱管，所述的空氣集熱裝置包括空氣集熱管以及火焰燃燒室外壁與熱風(fēng)爐外壁間形成的空氣集熱風(fēng)道；
[0012]所述的火焰燃燒室中內(nèi)置有空氣集熱管，所述的空氣集熱管的一端與火焰燃燒室一端的送風(fēng)管密閉連接，另一端固定于火焰燃燒室內(nèi)壁上，從空氣集熱管出來的一次熱風(fēng)穿過火焰燃燒室上的熱風(fēng)出口后進(jìn)入到空氣集熱風(fēng)道中，空氣集熱風(fēng)道中的二次熱風(fēng)經(jīng)熱風(fēng)爐外壁上的熱風(fēng)排出口排出熱風(fēng)，送風(fēng)管的空氣入口上插接有送風(fēng)風(fēng)機；所述的空氣集熱風(fēng)道中設(shè)置有與火焰燃燒室連通的火焰集熱管，火焰燃燒室的另一端上插接有燃燒機。
[0013]所述的火焰集熱管的煙氣經(jīng)尾氣集煙室后與煙囪連接。
[0014]所述的空氣集熱管由多組鋼管組成，排布在火焰燃燒室內(nèi)，與空氣集熱風(fēng)道形成一個完整的熱風(fēng)通道。[0015]所述的火焰集熱管由多組鋼管組成，排布在空氣集熱風(fēng)道中，火焰集熱管與火焰燃燒室相通，形成一個完整通道。
[0016]所述的空氣集熱風(fēng)道中雙層均勻分布有組成火焰集熱管的多組鋼管。
[0017]所述的燃燒機為柴油、天燃?xì)饣蛞夯瘹馊紵龣C。
[0018]所述的熱風(fēng)爐外設(shè)置有對熱風(fēng)爐溫度進(jìn)行調(diào)控的電控系統(tǒng)。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0020]本發(fā)明提供的封閉式熱風(fēng)爐為封閉式兩循環(huán)熱風(fēng)爐，該熱風(fēng)爐采取雙封閉各自獨立循環(huán)設(shè)計，使火焰集熱室管和空氣集熱裝置兩部分各自封閉，實現(xiàn)風(fēng)、煙分離，相互封閉，各走其道。在火焰燃燒室內(nèi)，空氣集熱管直接內(nèi)置于火焰燃燒室內(nèi)，加熱速度快；在火焰燃燒室外，空氣集熱風(fēng)道包裹著火焰集熱管，空氣集熱風(fēng)道中的風(fēng)從火焰集熱管外壁通過采集火焰集熱管熱量，使得熱風(fēng)爐爐體表面溫度不會升高，不會產(chǎn)生燙傷。
[0021]同時，該熱風(fēng)爐實現(xiàn)了熱空氣和火焰燃燒廢氣的兩氣分離，相互通過各自的路道，提取的熱空氣潔凈，不會對需要加熱的物體或需要加熱的空間產(chǎn)生污染，保證了空氣加熱過程中的清潔。
[0022]該熱風(fēng)爐將空氣作為熱介質(zhì)，反復(fù)對空氣進(jìn)行加熱，加熱速度快，實現(xiàn)了提取熱量的最大化。
[0023]此外，本發(fā)明對熱風(fēng)爐進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，將其設(shè)計成封閉式兩循環(huán)的熱風(fēng)爐，通過對空氣進(jìn)行重復(fù)多次加熱，不僅使其體積變小，且產(chǎn)生最大的熱效率，降低了熱量的排出損耗。
[0024]進(jìn)一步地，燃燒機有多種選擇，如柴油燃燒機、天然氣燃燒機、液化氣燃燒機。柴油燃燒機是為熱風(fēng)爐提供燃燒熱源的關(guān)鍵部件。為了最大化降低對環(huán)境的污染，本發(fā)明的熱風(fēng)爐燃料采用柴油，配備國外先進(jìn)的柴油燃燒機，燃料燃燒完全，煙氣中C02含量可達(dá)到10-13%，且排煙干凈，其煙色等級低于卡拉克(Bacharach) 2級，對環(huán)境污染小，符合世界上最嚴(yán)格的空氣管理條例。將來天然氣燃燒機、液化氣氣燃燒機普及后，使用它們可大幅度降低排放，有利于環(huán)境的保護(hù)。
[0025]本發(fā)明提供的封閉式熱風(fēng)爐，節(jié)省能源，能以最少耗能，交換出最大的熱量。例如:一臺每小時干燥糧食5噸的糧食干燥機，用油量僅為15公斤，相當(dāng)于一輛汽車的用油量。也可使用天然氣，使用天然氣的成本更加低廉。
[0026]進(jìn)一步地，該熱風(fēng)爐的使用用途廣泛。該熱風(fēng)爐可用于糧食、海產(chǎn)品、礦石、醫(yī)藥、化工原料、茶葉及蔬菜、瓜果等干燥領(lǐng)域，也適應(yīng)于大型場館及家庭生活的采暖。
[0027]此外，熱風(fēng)爐的溫度可通過電控系統(tǒng)進(jìn)行控制，控制火焰的給油和給油的時長，隨意設(shè)定溫度，達(dá)到溫度的調(diào)節(jié)的效果，同時使溫度平穩(wěn)、可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明提供的封閉式熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明提供的封閉式熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)示意圖1的B-B向剖視圖。
[0030]其中，I為火焰燃燒室；2為火焰集熱管；3為空氣集熱管；4為空氣集熱風(fēng)道；5為送風(fēng)管；6為熱風(fēng)排出口 ；7為送風(fēng)風(fēng)機；8為燃燒機；9為尾氣集煙室；10為煙囪；11為熱風(fēng)
爐外壁?！揪唧w實施方式】
[0031]下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對本發(fā)明的解釋而不是限定。
[0032]參見圖1、圖2，一種封閉式熱風(fēng)爐，包括各自封閉的火焰集熱室管、空氣集熱裝置以及熱風(fēng)爐外壁11，所述的火焰集熱室管包括火焰燃燒室I和火焰集熱管2，所述的空氣集熱裝置包括空氣集熱管3以及火焰燃燒室I外壁與熱風(fēng)爐外壁11間形成的空氣集熱風(fēng)道4 ；
[0033]所述的火焰燃燒室I中內(nèi)置有空氣集熱管3，所述的空氣集熱管3的一端與火焰燃燒室I 一端的送風(fēng)管5密閉連接，另一端固定于火焰燃燒室I內(nèi)壁上，從空氣集熱管3出來的一次熱風(fēng)穿過火焰燃燒室I上的熱風(fēng)出口后進(jìn)入到空氣集熱風(fēng)道4中，空氣集熱風(fēng)道4中的二次熱風(fēng)經(jīng)熱風(fēng)爐外壁11上的熱風(fēng)排出口 6排出熱風(fēng)，送風(fēng)管5的空氣入口上插接有送風(fēng)風(fēng)機7 ;所述的空氣集熱風(fēng)道4中設(shè)置有與火焰燃燒室I連通的火焰集熱管2，所述的火焰集熱管2的煙氣經(jīng)尾氣集煙室9后與煙囪10連接。火焰燃燒室I的另一端上插接有柴油、天燃?xì)饣蛞夯瘹馊紵龣C8。其中，所述的空氣集熱管3由多組鋼管組成，排布在火焰燃燒室I內(nèi)，與空氣集熱風(fēng)道4形成一個完整的熱風(fēng)通道。
[0034]此外，所述的熱風(fēng)爐外設(shè)置有對熱風(fēng)爐溫度進(jìn)行調(diào)控的電控系統(tǒng)。
[0035]進(jìn)一步地，該熱風(fēng)爐為封閉式兩循環(huán)熱風(fēng)爐，該熱風(fēng)爐還可以直接內(nèi)置于糧食干燥機倉內(nèi)，由于該熱風(fēng)爐組成的糧食干燥機，其燃燒熱源與被干燥糧食及其他被干燥物料所使用空氣進(jìn)行完全的隔離，相互通過各自的路道，保證了空氣加熱過程中的清潔。
[0036]該封閉式兩循環(huán)熱風(fēng)爐具體原理及結(jié)構(gòu):
[0037]具體的、封閉式熱風(fēng)爐由兩個組成部分，一是火焰集熱室管，二是空氣集熱裝置，兩部分各自封閉，實現(xiàn)風(fēng)、煙分離，各走其道。火焰采用直接加熱火焰集熱室管，使空氣通過火焰集熱室管過程中直接對潔凈空氣進(jìn)行加熱。
[0038]1、火焰集熱室管的具體原理及結(jié)構(gòu):火焰集熱室管由火焰燃燒室I和火焰集熱管2兩個部分組成，火焰燃燒室I也稱為爐膛；火焰集熱管2，也稱為排煙管。
[0039]火焰燃燒室I是提供火焰燃燒的區(qū)域，火焰集熱管2是熱量散發(fā)的區(qū)域?；鹧婕療峁?由多組鋼管組成，多組鋼管雙層均勻排布在火焰燃燒室外部的空氣集熱風(fēng)道中，火焰集熱管與火焰燃燒室相通，形成一個完整通道；火焰燃燒室是火焰進(jìn)行燃燒的區(qū)域，該火焰燃燒室中的火焰燃燒源是柴油燃燒機8 (也可選擇天然氣、液化氣)?；鹧嫒紵沂且粋€較大的火源燃燒空間，隔離空氣與燃燒廢氣，柴油燃燒機的火焰在燃燒室內(nèi)進(jìn)行燃燒，對火焰燃燒室和對空氣集熱管進(jìn)行同時加熱，使空氣經(jīng)過空氣集熱管時將產(chǎn)生的熱量帶出，火焰燃燒室形成一個高溫區(qū)。柴油燃燒機在噴油燃燒的同時柴油燃燒機的送風(fēng)機按量送風(fēng)，為火源燃燒提供充足的氧氣，使火源在良好的燃燒?；鹪赐ㄟ^燃燒使空氣迅速膨脹，將火焰燃燒室的壓力增高，在形成壓力的情況下，熱氣從火焰燃燒室進(jìn)入火焰集熱管內(nèi)，將火焰集熱管加熱，為空氣集熱管加熱空氣提供大量的熱量。
[0040]2、空氣集熱管具體原理及結(jié)構(gòu):空氣集熱熱裝置也由兩個部分組成，一是空氣集熱管，二是空氣集熱風(fēng)道?？諝饧療峁苁遣杉鹧嫒紵覠崃康膮^(qū)域，空氣集熱風(fēng)道是采集火焰集熱管熱量的區(qū)域?？諝饧療峁苁怯啥喔摴芙M成，空氣集熱管內(nèi)置于火焰集熱室內(nèi)?；鹧嫒紵龝r，在加熱火焰燃燒室的同時也同時加熱空氣集熱管，使空氣集熱管管壁的熱量迅速提高，送風(fēng)風(fēng)機將空氣首先強壓送入空氣集熱管內(nèi)，將熱量帶出，再進(jìn)入空氣集熱風(fēng)道，再次對火焰集熱管的熱量進(jìn)行采集。送風(fēng)風(fēng)機通過送風(fēng)，分別對火焰燃燒室和火焰集熱管產(chǎn)生的熱量進(jìn)行兩次采集，使空氣得到充分的加熱，加熱后的空氣可直接排放到需要取暖的室內(nèi)或為糧食干燥提供了充足熱能。通過兩次加熱可使熱空氣溫度可達(dá)到210°C以上。
[0041]空氣分別通過空氣集熱管和空氣集熱風(fēng)道對火焰集熱室和煙管空氣集熱管進(jìn)行二次循環(huán)采集熱量，使尾煙排放溫度達(dá)到最低值。使整個干燥過程中熱耗減少到最低，干燥成本大幅下降。該技術(shù)充分的解決了煙塵對干燥物料的污染和熱量的排出損耗。
[0042]此外，若將該熱風(fēng)爐直接內(nèi)置于干燥機倉內(nèi)會產(chǎn)生以下技術(shù)效果:
[0043]1、熱風(fēng)爐直接內(nèi)置于干燥機倉內(nèi)，確保了熱風(fēng)爐產(chǎn)生的熱量得到充分的利用，使?fàn)t體內(nèi)的熱量100%被糧食所吸收。減少熱能消耗，降低干燥成本，從而大大提高燃料的熱利用率。
[0044]2、熱風(fēng)隨糧食一起行走，連續(xù)為糧食進(jìn)行加熱，使糧食受熱均勻，水分蒸發(fā)速度快，蒸發(fā)水分徹底。
[0045]3、大大地縮小了干燥機的體積，實現(xiàn)了干燥機整機移動的可能。減少了糧食往返運輸?shù)某杀竞腿剂线\輸?shù)某杀尽?br> [0046]4、熱空氣清潔，干燥物料不被污染。
[0047]5、熱風(fēng)爐的溫度可通過電控系統(tǒng)進(jìn)行控制，任意設(shè)置溫度，使溫度平穩(wěn)、可靠。
[0048]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種封閉式熱風(fēng)爐，其特征在于，包括各自封閉的火焰集熱室管、空氣集熱裝置以及熱風(fēng)爐外壁(11 )，所述的火焰集熱室管包括火焰燃燒室(I)和火焰集熱管(2)，所述的空氣集熱裝置包括空氣集熱管(3 )以及火焰燃燒室(I)外壁與熱風(fēng)爐外壁(11)間形成的空氣集熱風(fēng)道(4); 所述的火焰燃燒室(I)中內(nèi)置有空氣集熱管(3 )，所述的空氣集熱管(3 )的一端與火焰燃燒室(I) 一端的送風(fēng)管(5)密閉連接，另一端固定于火焰燃燒室(I)內(nèi)壁上，從空氣集熱管(3)出來的一次熱風(fēng)穿過火焰燃燒室(I)上的熱風(fēng)出口后進(jìn)入到空氣集熱風(fēng)道(4)中，空氣集熱風(fēng)道(4)中的二次熱風(fēng)經(jīng)熱風(fēng)爐外壁(11)上的熱風(fēng)排出口(6)排出熱風(fēng)，送風(fēng)管(5)的空氣入口上插接有送風(fēng)風(fēng)機(7);所述的空氣集熱風(fēng)道(4)中設(shè)置有與火焰燃燒室(I)連通的火焰集熱管(2 )，火焰燃燒室(I)的另一端上插接有燃燒機(8 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的火焰集熱管(2)的煙氣經(jīng)尾氣集煙室(9)后與煙囪(10)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的空氣集熱管(3)由多組鋼管組成，排布在火焰燃燒室(I)內(nèi)，與空氣集熱風(fēng)道(4)形成一個完整的熱風(fēng)通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的封閉式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的火焰集熱管(2)由多組鋼管組成，排布在空氣集熱風(fēng)道(4 )中，火焰集熱管(2 )與火焰燃燒室(I)相通，形成一個完整通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封閉式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的空氣集熱風(fēng)道(4)中雙層均勻分布有組成火焰集熱管(2)的多組鋼管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的燃燒機(8)為柴油、天燃?xì)饣蛞夯瘹馊紵龣C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式熱風(fēng)爐，其特征在于，所述的熱風(fēng)爐外設(shè)置有對熱風(fēng)爐溫度進(jìn)行調(diào)控的電控系統(tǒng)。
【文檔編號】F26B23/02GK103808124SQ201410072459
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】樊擁軍 申請人:西安秦拓非標(biāo)機械設(shè)備有限公司