[發明專利]采用蓄熱式燒嘴的端部加熱爐

在審

• 申請號: 201710261519.9
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN106918227A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 齊錦堂;孫家友;梁蕾蕾
• 申請（專利權）人: 淄博高新區百力工貿有限公司
• 主分類號: F27B17/00
• 分類號: F27B17/00;F23D14/02;F23D14/66
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司37212
• 代理人: 馬俊榮

技術領域

本發明涉及一種采用蓄熱式燒嘴的端部加熱爐，主要應用于鋼板彈簧端部加熱技術領域。

背景技術

汽車鋼板彈簧的片端加工—端部壓延、卷耳、切角、壓筋等，都需要進行端頭局部加熱，常用的端頭局部加熱設備有“感應電爐”和“天然氣端頭加熱爐”，其中天然氣端頭加熱爐具有適用范圍廣、加熱均勻、維修簡單等優點，使用最為普遍。目前廣泛使用的天然氣端頭加熱爐，采用的燃燒裝置都是普通“直焰型擴散燒嘴”，該類型的燒嘴雖然結構簡單、價格低、使用也比較方便，但用在端頭加熱爐上也帶來如下缺點：

(1)端頭加熱爐均是“敞口式”爐型(而且多數是三面敞口)，直焰型擴散燒嘴燃燒時，燃燒區域具有較高的正壓，極易從敞開的爐口處往外“冒火”，既浪費了大量熱能，致使該爐型的熱效率很低；又造成操作人員的工作環境非常惡劣，煙塵排放量較大。

(2)爐膛內的溫度場差異巨大，存在明顯的“高溫區”與“低溫區”，大大降低了整個爐膛的利用率(低溫區只能用于預熱簧片)。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種爐膛內的溫度一致性好，可提高生產效率及生產質量的采用蓄熱式燒嘴的端部加熱爐。

本發明所述的采用蓄熱式燒嘴的端部加熱爐，包括蓄熱系統、爐體、助燃排煙系統和燃氣點火系統，蓄熱系統包括對稱設置在爐體左右兩端的第一蓄熱體和第二蓄熱體，爐體內設有爐膛，爐膛兩端分別設置燃氣點火系統，第一蓄熱體的出氣端、第二蓄熱體的出氣端分別通過第一連通腔、第二連通腔與爐膛的左右兩端連通，助燃排煙系統包括助燃風機和排煙風機，助燃風機和排煙風機通過助燃排煙控制管路連通，第一蓄熱體的進氣端與第二蓄熱體的進氣端分別與助燃排煙控制管路連通。

所述的燃氣點火系統包括第一燒嘴、第二燒嘴、點火燃氣管、風管以及設置在點火燃氣管上的控制閥，第一燒嘴和第二燒嘴分別固定在爐體左右兩端，并分別對應伸入到第一連通腔、第二連通腔內，點火燃氣管、風管分別與兩端的第一燒嘴和第二燒嘴相連，風管連通助燃風機。

所述的點火燃氣管包括主燃氣管道及連接在主燃氣管道兩側的左燃氣管道、右燃氣管道，其中左燃氣管道、右燃氣管道分別包括兩條燃氣支管，所述的任一條燃氣支管與相對應的燒嘴相連，另一條燃氣支管通入相對應的連通腔內，燃氣支管上均設置電磁閥。

所述的左燃氣管道、右燃氣管道的兩條燃氣支管之間通過連接管連接主燃氣管道，連接管上設置電動調節閥，右燃氣管道的兩條燃氣支管上分別設置第一電磁閥和第二電磁閥，左燃氣管道的兩條燃氣支管上分別設置第三電磁閥和第四電磁閥。電動調節閥可根據爐膛溫度自動調節閥門角度，從而控制燃氣的流量，兩燒嘴的設置及與燒嘴連接的左、右燃氣管道(上的電磁閥)常開，可以保證充足的燃氣進入燒嘴使燒嘴點燃后不熄滅，保證通入連通腔內的燃氣遇到火焰后快速燃燒。

所述的第一蓄熱體，第二蓄熱體均包括蓄熱體壁和蜂窩陶瓷蓄熱體組成的蓄熱腔，蜂窩陶瓷蓄熱體和蓄熱體壁之間設有纖維保溫層。

所述的助燃排煙控制管路包括排煙管、助燃管和四個換向閥，其中兩個換向閥設置在排煙管上，另兩個換向閥設置在助燃管上，排煙風機設置在排煙管的兩換向閥之間，助燃風機設置在助燃管的兩個換向閥之間，排煙管與助燃管的兩端均與第一蓄熱體的進氣端及第二蓄熱體的進氣端相連。

所述的第一連通腔、第二連通腔均包括蓄熱體連通段和爐膛連通段，蓄熱體連通段和爐膛連通段垂直設置，蓄熱體連通段的截面設置為直角梯形，爐膛連通段的截面設置為錐形，蓄熱體連通段的內徑由蓄熱體至爐膛方向逐漸減小，爐膛連通段由外端至內端依次增大。

蓄熱式燒嘴的工作原理是“成對使用，一支燃燒、一支抽氣排煙，利用煙氣溫度將燒嘴內部的蓄熱體加熱到一定溫度(將熱量儲存)，然后交替工作”，這樣可使燃料燃燒生成的熱量絕大部分約束于爐體之內，使加熱爐的熱效率顯著提高。據初步統計，較普通爐型節省天然氣20％以上。因蓄熱燒嘴的頻繁換向工作，爐膛內的溫度一致性很好(整個爐膛都是高溫區)。這一效果也相當于延長了爐膛加熱段，提高了生產率。采用蓄熱燒嘴的爐型因配備了抽煙風機，爐膛內的燃燒尾氣是被風機抽出，所以爐膛內是微負壓，從爐口溢出的火焰(包括熱空氣)很少，顯著改善了操作人員的工作環境。同時，排煙溫度≤150℃，減少了對大氣的熱污染和尾氣中的煙塵含量。因蓄熱式燒嘴的天熱氣、助燃空氣和排煙都需要頻繁“換向”，電磁閥、氣動切斷閥等控制元件較多，自動控制系統較為復雜。另外需要配備助燃、排煙兩臺風機，所以帶來爐子本身的制造成本較高。