[發明專利]隧道式反燒熱風爐

有效

• 申請號: 201710106498.3
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106642676B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 艾元方;周睿;胡鑫;郭旭
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: F24H3/00
• 分類號: F24H3/00;F24H9/189;A24B3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

隧道式反燒熱風爐，包括爐墻，方錐門和備用門，爐墻包括頂墻、前后兩側墻和左右兩端墻，爐內腔包括上部弧柱體區和下部長方體區，長方體區包括靠近左端墻的煤床區和靠近右端墻的引燃區，引燃區和弧柱體區相連通，左爐門口用鋼質方錐門密封，方錐門設有方錐臺狀門內腔，左爐門口連通門內腔和煤床區，煤床區疊放方型煤，方型煤氣流通道和地面及前后兩側墻平行，左右相鄰兩方型煤氣流通道對應相連通，方型煤疊放高度和煤床區高度相等，進入門內腔助燃空氣全部均勻流進煤床區氣流通道，燃燒面沿和空氣流動相反方向水平移動。煙草行業密集烤煙可使用發明。發明煙氣CO排放降低75％，節煤25％，能緊貼烘烤工藝曲線生成熱風，風機出風穩定。

技術領域

發明涉及一種具有明火反燒、高溫隔離和助燃風機啟停精準調控烘烤燃燒供熱等技術特征的隧道式反燒熱風爐，適用于農業農村領域密集烤煙燃燒供熱裝置使用。

背景技術

隨著我國煙農戶均種植烤煙規模的增大和現代煙草農業的發展，密集烘烤在全國范圍內得到了快速推廣應用。以2012年為例，全國建有密集烤煙房約120萬座。據統計，越來越多密集烤煙房采用基于暗火正燒原理的傳統隧道式熱風爐燃燒供熱。傳統隧道式熱風爐結構簡單、成本低，能一次性裝煤，即一次性裝入800～1000個圓柱型煤，能滿足5～6天烘烤供熱需要，不影響煙農夜間休息，特別滿足當前各煙區雇工難且勞動力成本高等形勢需要。

附圖3是傳統隧道式熱風爐豎直剖視圖。如附圖3所示，傳統隧道式熱風爐包括爐墻1，平面狀備用門3和平面狀板門6。爐墻1為磚墻結構，有時磚墻外壁面敷設3mm～5mm厚鋼殼。爐墻1包括弧面狀頂墻，結構相同的平面狀左右兩端墻和結構相同的平面狀前后兩側墻，靠近右端墻的頂墻設置排煙口11。右端墻開設600mm×560mm備用爐門口，備用爐門口用備用門3密封鉸鏈連接，備用門3中心設置觀火孔31。左端墻開設600mm×560mm左爐門口，左爐門口用板門6密封鉸鏈連接，板門6中心位置開設中心孔61供助燃空氣流過。左右兩端墻外壁面距離2000mm，前后兩側墻內壁面距離720mm。爐墻1和地面圍成隧道狀爐內腔。附圖4為附圖3沿B-B方向垂直剖視圖。如附圖4所示，爐內腔包括上部弧柱體區和下部長方體區，弧柱體區底面和長方體區頂面重合，長方體區包括靠近左端墻的引燃區和靠近右端墻的煤床區，煤床區疊放圓柱型煤7，圓柱型煤7呈蜂窩狀，單個圓柱型煤7高75mm～85mm，引燃區堆放引火燃料4。引燃區和弧柱體區相連通。圓柱型煤7各氣流通道中心軸線和前后兩側墻及地面平行，圓柱型煤7疊置高度為600mm，爐內腔不設置爐條，地面支撐圓柱型煤7全部重量。沿平行于前后兩側墻方向引燃區寬度為75mm～150mm。熱風爐運行時，緊貼右端墻內壁面自右向左在煤床區里堆放800～1000個圓柱型煤7，引燃區置放引火燃料4,關閉備用門3，點燃引火燃料4,關閉板門6。助燃風機出風口伸入中心孔61，助燃風機將助燃空氣鼓入引燃區，先點燃引火燃料4,引火燃料4引燃與其相鄰的未燃燒圓柱型煤7,在助燃風機驅動作用下燃燒面沿和助燃空氣流動相同方向緩慢移動。熱風爐結構特點決定的暗火正燒流動傳熱燃燒設計缺陷。調查顯示：燃燒區緊鄰助燃風機，高溫爐氣通過中心孔61反向倒流至助燃風機機殼內，導致助燃風機高溫損毀高達39％。實踐表明：助燃風機線圈絕緣性能下降導致出風能力永久性下降，引燃區部分助燃空氣旁通流到弧柱體區，部分助燃空氣通過煤床區圓柱型煤7之間間隙中途旁通短路至弧柱體區，加上流入高溫燃燒區的助燃空氣以一氧化碳CO形式排出，導致助燃空氣利用率不高，烤煙房溫度低出烘烤工藝設定溫度2℃～8℃，燃燒放熱不能滿足煙葉烘烤供熱需要，降低烤煙品質；弧柱體區滯留CO濃度高，易出現爆燃傷人事故；通過中心孔61高溫爐氣倒流、熱風溫度跟不上烘烤工藝設定溫度引起無效供熱時間延長，加上從排煙口排出的煙氣CO濃度高，熱效率低至35％～50％。

開發烘烤燃燒供熱調控性能良好、安全、省工省時、烤煙品質有保障、低成本、經濟高效、節能環保的密集烤煙用新型隧道式熱風爐，可以滿足我國煙草調制行業節能減排形勢需要，進而促進煙草行業可持續發展。

發明內容