一种环保型工业窑炉高效蓄热式燃烧器及其使用方法与流程

[0001]
本发明涉及污染物处理的技术领域，特别涉及一种环保型工业窑炉高效蓄热式燃烧器及其使用方法。


背景技术：

[0002]
蓄热式燃烧器是在极短时间内把常温空气加热，被加热的高温空气进入炉膛后，卷吸周围炉内的烟气形成一股含氧量大大低于21％的稀薄贫氧高温气流，同时往稀薄高温空气附近注入燃料，燃料在贫氧(2％～20％)状态下实现燃烧；同时，炉膛内燃烧后的热烟气经过另一个蓄热式燃烧器排空，将高温烟气显热储存在另一个蓄热式燃烧器内；工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换，常用的切换周期为30～200秒；两个蓄热式燃烧器处于蓄热与放热交替工作状态，从而达到节能目的。
[0003]
现有的蓄热式燃烧器主要是通过钢球作为蓄热器进行蓄热，通过钢球之间的间隙能够进行高温烟气的流通，高温烟气在经过钢球时，钢球也对高温烟气进行了一定程度的过滤，钢球能够过滤一部分高温烟气中的烟灰，此时烟灰也会停留于钢球的表面，而随着使用时间的增加，钢球之间的空隙就被烟灰堵塞，无法进行高温烟气的流通，因此现有的钢球蓄能的方式存在一定的弊端，需要长时间的停止炉窑，对钢球中的烟灰进行清洁或更换，影响炉窑的使用。


技术实现要素：

[0004]
本发明所要解决的技术问题是提供一种环保型工业窑炉高效蓄热式燃烧器及其使用方法，以解决背景技术中描述的现有技术中燃烧器过程中钢球作为蓄热介质需要时常停止炉窑对钢球进行清洁，影响生产效率的问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种环保型工业窑炉高效蓄热式燃烧器，包括
[0006]
炉窑，内部设置有燃烧室；
[0007]
空气管，有两个，设置于炉窑上，与燃烧室连通；
[0008]
换向阀，有两个，与空气管远离炉窑的一端连接，该换向阀上还设置有接气管；
[0009]
蓄热器，有两个，分别通过第一通气管、第二通气管与换向阀连接；
[0010]
该蓄热器包括
[0011]
壳体，设置于炉窑上；
[0012]
延伸盒，有两个，设置于壳体的侧壁上，该延伸盒上设置有推料气缸；
[0013]
蓄热盒，为圆环形，设置于壳体的上端壁的内侧；
[0014]
转动网，为圆环形，与蓄热盒的底部内壁转动连接；
[0015]
定位网框，为圆弧形，有两个，呈圆形排列并放置于转动网的上表面；
[0016]
滑孔，有两个，设置于蓄热盒的外圆周壁上，位于两个定位网框之间的间隙所对应的位置；
[0017]
隔板，有两个，分别滑动贯穿两个滑孔，该隔板与推动气缸的输出轴连接；其中，该隔板在推动气缸的推动下进入蓄热盒，将蓄热盒分隔成蓄热室和换料室，以将两个定位网框隔开，该第一通气管、第二通气管远离换向阀的一端分别贯穿壳体的侧壁并与蓄热室连接；
[0018]
转动结构，设置于蓄热盒的底部，用于驱动转动网转动；
[0019]
第二换料口，设置于换料室所对的蓄热盒的上端壁上，该第二换料口正对换料室内的定位网框；
[0020]
第一换料口，设置于壳体的上端壁上正对第二换料口的位置；
[0021]
换料结构，设置于壳体的上端外壁，用于对换料室内的定位网框进行更换。
[0022]
优选的：该转动结构包括
[0023]
齿环，为圆环形，设置于转动网的下表面；
[0024]
移动口，为环形，贯穿蓄热盒的底部，该齿环贯穿移动口；
[0025]
定位板，设置于蓄热盒的底部外壁上；
[0026]
减速机，设置于定位板上，该减速机的外壳设置有伺服电机；
[0027]
齿轮，与减速机的输出轴连接，该齿轮与齿环啮合。
[0028]
优选的：该换料结构包括
[0029]
支撑板，竖向设置于壳体的上端壁上；
[0030]
横梁板，设置于支撑板上并与支撑板垂直；
[0031]
升降气缸，有若干，设置于横梁板上；
[0032]
安装板，与升降气缸的输出轴连接，该安装板正对第一换料口；
[0033]
电磁铁，设置于安装板的下表面，用于将定位网框吸住。
[0034]
优选的：每个该定位网框上至少设置两个竖向贯穿定位网框并与定位网框固定连接的定位管，该转动网上与定位管相对的位置设置有滑动伸入定位管内的定位柱。
[0035]
优选的：该定位网框的上端壁为可拆卸的盖网。
[0036]
优选的：该壳体的内壁与蓄热盒的外壁之间设置有保温层。
[0037]
优选的：该蓄热盒的底部设置有半圆弧形的接灰斗，且接灰斗在蓄热室的正下方，该接灰斗的底部设置有可拆卸的盖板，且减速机的输出端转动贯穿接灰斗的侧壁。
[0038]
优选的：该壳体的上端壁上对应蓄热盒的中心孔的位置设置有通孔，该接灰斗贯穿壳体的下端壁，与该炉窑内的燃料喷嘴连接的燃料管穿过通孔、蓄热盒的中心孔和接灰斗的中心孔，以对燃料进行加热。
[0039]
优选的：该炉窑的燃烧室内设置有两个燃烧口，该燃烧口与空气管连接，该燃烧口上设置有若干呈圆形排列的燃烧喷嘴。
[0040]
优选的：该燃烧喷嘴与燃烧口的中轴线夹10-15度角。
[0041]
一种环保型工业窑炉高效蓄热式燃烧器的使用方法，通过炉窑左端的换向阀使得炉窑后端的蓄热器上的第二通气管与炉窑左端的空气管连通，通过炉窑右端的换向阀使得炉窑前端的蓄热器上的第一通气管与炉窑右端的空气管连通，此时炉窑左端的空气管用于向燃烧室内进气，炉窑右端的空气管用于烟气的排出；烟气经过炉窑前端的第一通气管进入蓄热器的蓄热室内，高温烟气经过定位网框内的钢球的空隙，将热能传递给钢球，然后从炉窑前端的第二通气管排出经过换向阀上的接气管排出，此时外接的空气通过炉窑右端的
换向阀上的接气管进入炉窑后端的第一通气管内，然后经过炉窑后端的蓄热器中的蓄热式内，将钢球与钢球进行热交换，使得钢球降温，空气升温，然后高温空气经过炉窑后端的蓄热器上的第二通气管，进入炉窑左端的换向阀，再从炉窑左端的空气管进入燃烧口，配合燃烧口上的点火器、燃料喷嘴喷出的燃料进行燃烧；同理，然后通过两个换向阀，能够进行另一侧燃烧口燃烧；
[0042]
当需要对定位网框内的钢球表面积累的烟灰较多时，先启动推动气缸，使得隔板移出蓄热盒，然后启动伺服电机，伺服电机通过减速机带动齿轮转动，齿轮带动齿环在移动口内转动，近而带动转动网转动，转动网带动两个定位网框转动，使得原来位于蓄热室内的定位网框进入换料室，原换料室内的定位网框进入蓄热室，然后启动推动气缸，推动气缸带动隔板移动，将两个定位网框分隔开；然后通过设置的升降气缸带动安装板上的电磁铁穿过第一换料口和第二换料口进入换料室内将定位网框吸住，然后将定位网框带出蓄热器，然后再通过换料结构将新的定位网框放入换料室。
[0043]
采用以上技术方案的有益效果是：
[0044]
本申请通过设置的转动结构能够带动转动网转动，使得转动网上的两个定位网框依次进入蓄热室，使得蓄热室内的钢球能够得到不断的更换，能够防止定位网框内的钢球被烟灰堵塞而无法进行蓄热通气的作用，通过设置的推动气缸能够推动隔板移动，使得隔板将两个定位网框分隔开，近而防止高温烟气进入换料室，伺服电机配合减速机带动齿轮转动，齿轮带动齿环转动，近而带动转动网转动，并且通过设置的接灰斗能够将钢球表面下落的烟灰接住，防止转动网转动时被卡住。
附图说明
[0045]
图1是本发明一种环保型工业窑炉高效蓄热式燃烧器中蓄热器的主视图。
[0046]
图2是本发明一种环保型工业窑炉高效蓄热式燃烧器的俯视图。
[0047]
图3是本发明部分部件的俯视图。
[0048]
图4是本发明图3中部分部件的俯视图
[0049]
图5是本发明壳体的结构示意图。
[0050]
图6是本发明图5中部分部件的局部放大图。
[0051]
图7是本发明蓄能盒的俯视图。
[0052]
图8是本发明定位网框的俯视图。
[0053]
图9是本发明图8中a-a的截面图。
[0054]
其中：炉窑100、燃烧室110、燃烧口111、燃料喷嘴120、燃料管121、空气管130、换向阀140、接气管141、第一通气管150、第二通气管160、壳体200、通孔201、第一换料口210、延伸盒220、推动气缸230、隔板240、保温层250、换料结构300、支撑板310、横梁板320、升降气缸330、安装板340、电磁铁350、蓄热盒400、蓄热室401、换料室402、滑孔410、接灰斗420、盖板430、第二换料口440、转动结构500、齿环510、移动口520、定位板530、减速机540、齿轮550、伺服电机560、转动网600、定位柱610、定位网框700、盖网710、定位管720。
具体实施方式
[0055]
下面结合附图详细说明本发明的实施方式。
[0056]
如图1-9，在本实施例一中，一种环保型工业窑炉高效蓄热式燃烧器，包括
[0057]
炉窑100，内部设置有燃烧室110；
[0058]
空气管130，有两个，设置于炉窑100上，与燃烧室110连通；
[0059]
换向阀140，有两个，与空气管130远离炉窑100的一端连接，该换向阀140上还设置有接气管141；
[0060]
蓄热器，有两个，分别通过第一通气管150、第二通气管160与换向阀140连接；
[0061]
该蓄热器包括
[0062]
壳体200，设置于炉窑100上；
[0063]
延伸盒220，有两个，设置于壳体200的侧壁上，该延伸盒220上设置有推料气缸230；
[0064]
蓄热盒400，为圆环形，设置于壳体200的上端壁的内侧；
[0065]
转动网600，为圆环形，与蓄热盒400的底部内壁转动连接；
[0066]
定位网框700，为圆弧形，有两个，呈圆形排列并放置于转动网600的上表面；
[0067]
滑孔410，有两个，设置于蓄热盒400的外圆周壁上，位于两个定位网框700之间的间隙所对应的位置；
[0068]
隔板240，有两个，分别滑动贯穿两个滑孔410，该隔板240与推动气缸230的输出轴连接；其中，该隔板240在推动气缸230的推动下进入蓄热盒400，将蓄热盒400分隔成蓄热室401和换料室402，以将两个定位网框700隔开，该第一通气管150、第二通气管160远离换向阀140的一端分别贯穿壳体200的侧壁并与蓄热室401连接；
[0069]
转动结构500，设置于蓄热盒400的底部，用于驱动转动网600转动；
[0070]
第二换料口440，设置于换料室402所对的蓄热盒400的上端壁上，该第二换料口440正对换料室402内的定位网框700；
[0071]
第一换料口210，设置于壳体200的上端壁上正对第二换料口440的位置；
[0072]
换料结构300，设置于壳体200的上端外壁，用于对换料室402内的定位网框700进行更换。
[0073]
本实施例是这样实施的：
[0074]
通过炉窑100左端的换向阀140使得炉窑100后端的蓄热器上的第二通气管160与炉窑100左端的空气管130连通，通过炉窑100右端的换向阀140使得炉窑100前端的蓄热器上的第一通气管150与炉窑100右端的空气管130连通，此时炉窑100左端的空气管130用于向燃烧室110内进气，炉窑100右端的空气管130用于烟气的排出；烟气经过炉窑100前端的第一通气管150进入蓄热器的蓄热室401内，高温烟气经过定位网框700内的钢球的空隙，将热能传递给钢球，然后从炉窑100前端的第二通气管160排出经过换向阀140上的接气管141排出，此时外接的空气通过炉窑100右端的换向阀140上的接气管141进入炉窑100后端的第一通气管150内，然后经过炉窑100后端的蓄热器中的蓄热室401内，将钢球与钢球进行热交换，使得钢球降温，空气升温，然后高温空气经过炉窑100后端的蓄热器上的第二通气管160，进入炉窑100左端的换向阀140，再从炉窑100左端的空气管130进入燃烧口111，配合燃烧口111上的点火器、燃料喷嘴120喷出的燃料进行燃烧；同理，然后通过两个换向阀140，能够进行另一侧燃烧口111燃烧；
[0075]
当需要对定位网框700内的钢球表面积累的烟灰较多时，先启动推动气缸230，使
得隔板240移出蓄热盒400，通过转动结构500带动转动网600转动，转动网600带动两个定位网框700转动，使得原来位于蓄热室401内的定位网框700进入换料室402，原换料室402内的定位网框700进入蓄热室401，然后启动推动气缸230，推动气缸230带动隔板240移动，将两个定位网框700分隔开，然后通过设置的换料结构300对换料室402内使用过的定位网框700进行更换。
[0076]
实施例二
[0077]
作为实施例一的优化方案，如图5、6，
[0078]
该转动结构500包括
[0079]
齿环510，为圆环形，设置于转动网600的下表面；
[0080]
移动口520，为环形，贯穿蓄热盒400的底部，该齿环510贯穿移动口520；
[0081]
定位板530，设置于蓄热盒400的底部外壁上；
[0082]
减速机540，设置于定位板530上，该减速机540的外壳设置有伺服电机560。
[0083]
本实施例是这样实施的，启动伺服电机560，伺服电机560通过减速机540带动齿轮550转动，齿轮550带动齿环510在移动口520内转动，近而带动转动网600转动。
[0084]
实施例三
[0085]
作为实施例一的优化方案，如图1、2,
[0086]
该换料结构300包括
[0087]
支撑板310，竖向设置于壳体200的上端壁上；
[0088]
横梁板320，设置于支撑板310上并与支撑板310垂直；
[0089]
升降气缸330，有若干，设置于横梁板320上；
[0090]
安装板340，与升降气缸330的输出轴连接，该安装板340正对第一换料口210；
[0091]
电磁铁350，设置于安装板340的下表面，用于将定位网框700吸。
[0092]
本实施例是这样实施的，通过设置的升降气缸330带动安装板340上的电磁铁350穿过第一换料口210和第二换料口410进入换料室402内将定位网框700吸住，然后将定位网框700带出蓄热器，然后再通过换料结构300将新的定位网框700放入换料室402。
[0093]
实施例四
[0094]
作为实施例一的优化方案，如图3、6、8、9,
[0095]
每个该定位网框700上至少设置两个竖向贯穿定位网框700并与定位网框700固定连接的定位管720，该转动网600上与定位管720相对的位置设置有滑动伸入定位管720内的定位柱610。
[0096]
本实施例是这样实施的，通过在转动网600上设置定位柱610能够插入定位网框700的定位管720内，使得定位网框700在转动网600上的水平位置固定，增加设备运行的稳定性。
[0097]
作为本实施例的进一步优化方案：该定位网框700的上端壁为可拆卸的盖网710。
[0098]
本优化方案：通过螺栓或卡扣将定位网框700的上端壁的盖网710与定位网框700连接，能够便于将钢球放入定位网框700或取出定位网框700。
[0099]
实施例五
[0100]
作为实施例一的优化方案，如图3、4,
[0101]
该壳体200的内壁与蓄热盒400的外壁之间设置有保温层250。
[0102]
本实施例是这样实施的，通过设置的保温层250，能够有效的减缓蓄能室401内的热能的散失。
[0103]
实施例六
[0104]
作为实施例一的优化方案，如图1、2、5、6、8、9,
[0105]
该蓄热盒400的底部设置有半圆弧形的接灰斗420，且接灰斗420在蓄热室400的正下方，该接灰斗420的底部设置有可拆卸的盖板430，且减速机540的输出端转动贯穿接灰斗420的侧壁。
[0106]
本实施例是这样实施的，通过设置的接灰斗420能够使得蓄热室401内的钢球表面附着的烟灰下落后，穿过转动网600落入接灰斗420内，然后将盖板430从接灰斗420上取下，能够将接灰斗420内的烟灰排出，其中盖板430与接灰斗420通过卡扣连接。
[0107]
作为本实施例的进一步优化方案：该壳体200的上端壁上对应蓄热盒400的中心孔的位置设置有通孔201，该接灰斗420贯穿壳体200的下端壁，与该炉窑100内的燃料喷嘴120连接的燃料管121穿过通孔201、蓄热盒400的中心孔和接灰斗420的中心孔，以对燃料进行加热。
[0108]
本优化方案：通过蓄热室散发至蓄热盒400的中心孔处的热能对燃料管121内的燃料进行小幅度的加热，提高燃烧效果，也能够起到节能环保的作用。
[0109]
实施例七
[0110]
作为实施例一的优化方案，如图2,
[0111]
该炉窑100的燃烧室110内设置有两个燃烧口111，该燃烧口111与空气管130连接，该燃烧口111上设置有若干呈圆形排列的燃烧喷嘴120。
[0112]
本实施例是这样实施的，通过呈圆形排列的燃烧喷嘴120能够使得燃烧更加的均匀，使得燃烧更充分，具有节能环保的作用。
[0113]
作为本实施例的进一步优化方案：该燃烧喷嘴120与燃烧口111的中轴线夹10-15度角。
[0114]
本优化方案：通过将燃烧喷嘴120的倾斜角度设置成10-15度，能够使得燃烧效果更好。
[0115]
以上该的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

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