專利名稱：窯爐余熱利用節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種窯爐余熱利用節(jié)能裝置，屬于陶瓷工業(yè)窯爐裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
陶瓷工業(yè)窯爐系統(tǒng)一般包括預(yù)熱段、助燃段、急冷段、緩冷段和終冷段。磚坯在助燃段燒制時(shí)的溫度平均可達(dá)1150°C左右，到達(dá)急冷段后，需要將溫度在短時(shí)間內(nèi)降至280°C左右，如此就有800°C左右的溫差，該段的余熱無(wú)法充分利用，造成資源浪費(fèi)。且傳統(tǒng)窯爐內(nèi)急冷的方法是在管道上開(kāi)設(shè)小孔，將冷風(fēng)吹到磚坯的表面，以達(dá)到快速降溫的目的。此種方式由于高速冷風(fēng)流的作用，會(huì)對(duì)磚坯的表面有較強(qiáng)的沖擊力，且由于急冷管前后風(fēng)壓不均，造成磚坯開(kāi)裂、表面粗糙等情況產(chǎn)生。在工業(yè)窯爐余熱回收方面，目前比較成熟的是將緩冷段或終冷段的余熱進(jìn)行回收 利用，但是該部分的溫差較低，節(jié)能效果不明顯。在急冷段回收余熱的裝置，有繆傳云申請(qǐng)的國(guó)家專利，申請(qǐng)?zhí)枮镃N200910029508. 3，名稱為《輥道窯余熱回收裝置》。該裝置是在急冷區(qū)的上方安裝熱泵與管道，直接將窯內(nèi)的熱風(fēng)吸走并送入助燃段使用，由于熱風(fēng)溫度高，對(duì)熱泵的工藝要求很高，而且輸出的熱風(fēng)帶出氮氧化物、硫化物等有害氣體及大量的粉塵，不僅對(duì)磚壞的質(zhì)量造成影響，也對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，及對(duì)工作人員的身體造成傷害。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，可提高熱能利用率，保護(hù)環(huán)境，且可避免對(duì)磚壞造成損傷的窯爐余熱利用節(jié)能裝置。本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是所述的窯爐余熱利用節(jié)能裝置，包括助燃管道，其特征在于窯爐的急冷段左、右側(cè)均分布有進(jìn)風(fēng)管道和出風(fēng)管道，進(jìn)風(fēng)管道的端部連接急冷風(fēng)機(jī)，出風(fēng)管道的一端連接助燃管道，另一端連接助燃風(fēng)機(jī)，急冷段內(nèi)分布有集熱管，集熱管的進(jìn)風(fēng)口與一側(cè)的進(jìn)風(fēng)管道連接，出風(fēng)口與另一側(cè)的出風(fēng)管道連接。在使用時(shí)，急冷風(fēng)機(jī)可通過(guò)進(jìn)風(fēng)管道提供冷空氣；助燃風(fēng)機(jī)可通過(guò)出風(fēng)管道向助燃管道內(nèi)送風(fēng)；使用時(shí)，一組集熱管連接左側(cè)的進(jìn)風(fēng)管道與右側(cè)的出風(fēng)管道，另一組集熱管連接右側(cè)的進(jìn)風(fēng)管道和左側(cè)的出風(fēng)管道，兩組集熱管相錯(cuò)排列，可使磚坯表面受冷均勻；由于集熱管分布在高溫的急冷段，所以急冷段內(nèi)的熱量可傳至集熱管內(nèi)，使集熱管中的冷風(fēng)溫度提高，最終流向助燃管道，從而降低急冷段的溫度，提高助燃段的溫度，同時(shí)提高了熱量利用率；改變了在急冷段直吹冷風(fēng)的降溫方式，從而避免了對(duì)磚壞造成的破壞；也改變了直接將急冷段的熱風(fēng)引入助燃段而提高助燃段溫度的方式，提高了助燃風(fēng)中的含氧量且避免了將有害物質(zhì)帶入助燃段，降低廢氣中有害物質(zhì)形成的機(jī)率且不會(huì)造成環(huán)境污染及對(duì)人體的傷害；另外，集熱管在分布時(shí)，可在窯爐內(nèi)輥道的上下分別布置，提高熱量交換效率，達(dá)到更好的效果。所述的集熱管分為A向集熱管和B向集熱管,A向集熱管和B向集熱管中的風(fēng)向相反，且A向集熱管與B向集熱管間隔分布?？筛鶕?jù)進(jìn)風(fēng)方向的不同，將集熱管分為風(fēng)向相反的A向集熱管和B向集熱管，使用時(shí)，可將A向集熱管連接右側(cè)進(jìn)風(fēng)管道和左側(cè)出風(fēng)管道，B向集熱管連接左側(cè)進(jìn)風(fēng)管道和右側(cè)出風(fēng)管道，A向集熱管與B向集熱管間隔分布，且兩相鄰A向集熱管之間可布置一個(gè)B向集熱管，提高換熱效率。所述的助燃管道為耐高溫不銹鋼管道，且外側(cè)設(shè)置隔熱層?？蓽p少輸送熱風(fēng)的過(guò)程中熱量的損耗。所述的助燃風(fēng)機(jī)與出風(fēng)管道之間設(shè)置調(diào)節(jié)閥門(mén)，調(diào)節(jié)閥門(mén)與助燃風(fēng)機(jī)之間連接有備用助燃風(fēng)機(jī)，左右兩側(cè)的進(jìn)風(fēng)管道之間連接有急冷風(fēng)管，備用急冷風(fēng)機(jī)通過(guò)三通管連接該急冷風(fēng)管，三通管與急冷風(fēng)管 之間分別設(shè)置閥門(mén)。助燃風(fēng)機(jī)與出風(fēng)管道之間設(shè)置調(diào)節(jié)閥門(mén)，可控制向出風(fēng)管道中的送風(fēng)的風(fēng)量及送風(fēng)速度；設(shè)置備用助燃風(fēng)機(jī)，可在助燃風(fēng)機(jī)需要維護(hù)或者停止工作時(shí)，設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不影響生產(chǎn)效率；設(shè)置的備用急冷風(fēng)機(jī)、急冷風(fēng)管及閥門(mén)，可在急冷風(fēng)機(jī)停止工作時(shí)，繼續(xù)向進(jìn)風(fēng)管道中輸送冷風(fēng)，且可通過(guò)閥門(mén)調(diào)節(jié)流量及流速。本實(shí)用新型的有益效果是I)設(shè)置的進(jìn)風(fēng)管道、出風(fēng)管道及集熱管，使冷風(fēng)僅在管道內(nèi)流動(dòng)，不與工業(yè)窯爐內(nèi)部及磚壞表面直接作用，因而不會(huì)對(duì)磚坯造成任何損傷，也不會(huì)帶出窯爐內(nèi)任何有害氣體或雜質(zhì)，使用更加安全、可靠、環(huán)保。2)集熱管中的冷風(fēng)吸收急冷段中的熱量，使集熱管中的氣體溫度提高，再輸送至助燃段，可將助燃風(fēng)的溫度提高至600 800°C左右，充分提高熱量利用率，不僅有效降低了急冷段的溫度，同時(shí)也提高了助燃段的溫度，并且避免將急冷段內(nèi)的熱風(fēng)直接引至助燃段，減少了有害氣體對(duì)環(huán)境的污染，且避免了對(duì)磚壞造成的破壞。3)在不改變工業(yè)窯爐原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在急冷段布置管道，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，容易實(shí)現(xiàn)，改裝方便、快捷。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中右側(cè)管道進(jìn)、出風(fēng)結(jié)構(gòu)的A向示意圖。圖3是圖I中集熱管分布的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、右助燃管道2、右出風(fēng)管道3、右進(jìn)風(fēng)管道4、A向集熱管5、急冷風(fēng)管6、右急冷風(fēng)機(jī)7、閥門(mén)8、調(diào)節(jié)閥門(mén)9、備用助燃風(fēng)機(jī)10、助燃風(fēng)機(jī)11、備用急冷風(fēng)機(jī)12、三通管13、左急冷風(fēng)機(jī)14、左進(jìn)風(fēng)管道15、B向集熱管16、左出風(fēng)管道17、左助燃管道18、窯內(nèi)輥道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述如圖I 圖3所示，本實(shí)用新型所述的窯爐余熱利用節(jié)能裝置，包括左助燃管道17和右助燃管道1，窯爐的急冷段內(nèi)布置有左進(jìn)風(fēng)管道14、左出風(fēng)管道16、右進(jìn)風(fēng)管道3及右出風(fēng)管道2，且進(jìn)風(fēng)管道與出風(fēng)管道之間分布有集熱管。其中，A向集熱管4的進(jìn)風(fēng)口連接右進(jìn)風(fēng)管道3，出風(fēng)口連接左出風(fēng)管道16，右進(jìn)風(fēng)管道3的一端連接右急冷風(fēng)機(jī)6，左出風(fēng)管道16的一端連接助燃風(fēng)機(jī)10，另一端連接左助燃管道17。B向集熱管15的進(jìn)風(fēng)口連接左進(jìn)風(fēng)管道14，出風(fēng)口連接右出風(fēng)管道2，左進(jìn)風(fēng)管道14的一端連接左急冷風(fēng)機(jī)13，右出風(fēng)管道2的一端連接助燃風(fēng)機(jī)10，另一端連接右助燃管道I。A向集熱管4與B向集熱管15間隔分布，每?jī)蓚€(gè)A向集熱管4之間布置一個(gè)B向集熱管15。間隔分布的A向集熱管4與B向集熱管15設(shè)置為兩層，分別位于窯內(nèi)輥道18的上、下側(cè)。助燃風(fēng)機(jī)10與出風(fēng)管道之間設(shè)置調(diào)節(jié)閥門(mén)8，調(diào)節(jié)閥門(mén)8與助燃風(fēng)機(jī)10之間連接有備用助燃風(fēng)機(jī)9，左右兩側(cè)的進(jìn)風(fēng)管道之間連接有急冷風(fēng)管5，備用急冷風(fēng)機(jī)11通過(guò)三通管12連接該急冷風(fēng)管5，三通管12與急冷風(fēng)管5之間分別設(shè)置閥門(mén)7，圖示中箭頭的方向?yàn)轱L(fēng)的流向。工作時(shí)，分別啟動(dòng)左急冷風(fēng)機(jī)13與右急冷風(fēng)機(jī)6，左急冷風(fēng)機(jī)13開(kāi)始向左進(jìn)風(fēng)管道14內(nèi)輸送冷風(fēng)，冷風(fēng)進(jìn)入B向集熱管15中，并在B向集熱管15中與急冷段內(nèi)的熱風(fēng)進(jìn)行熱量交換，急冷段中的溫度降低，B向集熱管15中的氣體溫度提高，B向集熱管15中的冷風(fēng)變成熱風(fēng)，進(jìn)入到右出風(fēng)管道2內(nèi)，同時(shí)，右急冷風(fēng)機(jī)6向右進(jìn)風(fēng)管3道內(nèi)送風(fēng)，冷風(fēng)經(jīng)A向集熱管4的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入A向集熱管4中，與急冷段中的氣體交換熱量，急冷段中的氣體溫度降低，A向集熱管4中的冷風(fēng)變成熱風(fēng)，進(jìn)入到左出風(fēng)管道16。然后啟動(dòng)助燃風(fēng)機(jī)10，助燃風(fēng)機(jī)10分別向右出風(fēng)管道2、左出風(fēng)管道16內(nèi)送風(fēng)，將從B向集熱管15出風(fēng)口出來(lái)的 熱風(fēng)一起帶入右助燃管道I內(nèi)，同時(shí)將從A向集熱管4出風(fēng)口流出的熱風(fēng)帶入左助燃管道17，最終進(jìn)入到助燃段，提高助燃段的溫度。
權(quán)利要求1.一種窯爐余熱利用節(jié)能裝置，包括助燃管道，其特征在于窯爐的急冷段左、右側(cè)均分布有進(jìn)風(fēng)管道和出風(fēng)管道，進(jìn)風(fēng)管道的端部連接急冷風(fēng)機(jī)，出風(fēng)管道的一端連接助燃管道，另一端連接助燃風(fēng)機(jī)，急冷段內(nèi)分布有集熱管，集熱管的進(jìn)風(fēng)口與一側(cè)的進(jìn)風(fēng)管道連接，出風(fēng)口與另一側(cè)的出風(fēng)管道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的窯爐余熱利用節(jié)能裝置，其特征在于集熱管分為A向集熱管和B向集熱管,A向集熱管和B向集熱管中的風(fēng)向相反,且A向集熱管與B向集熱管間隔分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的窯爐余熱利用節(jié)能裝置，其特征在于助燃管道為耐高溫不銹鋼管道，且外側(cè)設(shè)置隔熱層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的窯爐余熱利用節(jié)能裝置，其特征在于助燃風(fēng)機(jī)與出風(fēng)管道之間設(shè)置調(diào)節(jié)閥門(mén)，調(diào)節(jié)閥門(mén)與助燃風(fēng)機(jī)之間連接有備用助燃風(fēng)機(jī)，左右兩側(cè)的進(jìn)風(fēng)管道之間連接有急冷風(fēng)管，備用急冷風(fēng)機(jī)通過(guò)三通管連接該急冷風(fēng)管，三通管與急冷風(fēng)管之間分別設(shè)置閥門(mén)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于陶瓷工業(yè)窯爐裝置領(lǐng)域，特別涉及一種窯爐余熱利用節(jié)能裝置，包括助燃管道，急冷段左、右側(cè)均分布有進(jìn)風(fēng)管道和出風(fēng)管道，進(jìn)風(fēng)管道的端部連接急冷風(fēng)機(jī)，出風(fēng)管道的一端連接助燃管道，另一端連接助燃風(fēng)機(jī)，急冷段內(nèi)分布有集熱管，集熱管的進(jìn)風(fēng)口與一側(cè)的進(jìn)風(fēng)管道連接，出風(fēng)口與另一側(cè)的出風(fēng)管道連接。本實(shí)用新型的有益效果是冷風(fēng)在管道內(nèi)流動(dòng)，不與磚壞表面直接作用，因而不會(huì)對(duì)磚坯造成任何損傷，也不會(huì)帶出窯爐內(nèi)有害氣體或雜質(zhì)，使用安全、可靠、環(huán)保。集熱管中冷風(fēng)吸收急冷段中的熱量，使急冷段中的溫度降低，且可使集熱管中的氣體溫度提高，將溫度提高后的氣體再輸送至助燃段，可提高助燃風(fēng)的溫度，充分提高熱量利用率。
文檔編號(hào)F27D17/00GK202522092SQ20122010227
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
發(fā)明者孫永華, 張慶花, 張惠海, 張慧, 蔡慶慶, 鄭庫(kù), 陳家儀 申請(qǐng)人:淄博匯久自動(dòng)化技術(shù)有限公司