CN105333730B - 底加热式节能铝棒炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种底加热式节能铝棒炉，包括：加热炉本体、设于加热炉本体的前端壁的燃烧器、设于加热炉本体的顶壁的烟气出口、以及用于输送铝棒的传送装置。底加热式节能铝棒炉进一步包括挡火板，挡火板自加热炉本体的后端壁向加热炉本体的前端壁延伸，挡火板的延伸端与加热炉本体的前端壁之间形成烟气折返通道，将炉膛沿加热炉本体的竖向方向分隔为位于底壁与传送装置之间的下方加热区、位于传送装置与挡火板之间的上方加热区、以及位于挡火板与顶壁之间的烟气折返区。其中，燃烧器在对应于下方加热区的位置设于加热炉本体的前端壁，使得燃烧烟气依次经历下方加热区、上方加热区、烟气折返通道以及烟气折返区后由烟气出口排出炉膛。

Description

底加热式节能铝棒炉

技术领域

本发明涉及一种加热炉，特别涉及一种铝棒加热炉。

背景技术

铝型材是一种建筑装修领域常用的材料。铝型材在成型之前需先将铝棒送入加热炉中加热至500摄氏度以上才能进行挤压成型。传统的铝棒加热炉通常是采用上加热方式，即，高温烟气从炉膛上部喷入炉膛，对炉膛中的铝棒进行加热。然而，这种上加热方式容易导致铝棒底部温度较低，最终影响铝型材的成品质量。

如中国专利公开第202297690U号揭示的一种新型快速燃气铝棒加热炉，包括炉体、炉体支座、铝棒输送辊、辊支架、烟气喷管、烟气输送管道、余热回收管道；其中烟气喷管一端连接炉体上部，另一端连接烟气输送管道；余热回收管道位于炉体下部并与炉体相连；铝棒输送辊位于辊支架上，铝棒输送辊穿过炉体，铝棒输送辊的轴线方向与炉体的轴线方向垂直，铝棒纵向排列在铝棒输送辊上。可见，该新型快速燃气铝棒加热炉采用的是上加热方式，这容易导致铝棒受热不均匀。

又如中国专利公开第202470754U号揭示的一种铝棒加热炉，包括有炉体，还包括有罩在炉体上的风罩和置于炉体底部且其火焰直接于待加工铝棒表面加热的燃烧器，其中，风罩把待加工铝棒完全罩住，同时该风罩呈上小下大的结构，并且其顶部风道与燃烧器的循环风机相连接，通过上述循环风机带动炉体内的热风形成负压循环。尽管该铝棒加热炉采用的是底部加热方式，然而其仍存在以下缺点或不足：(1)、其采用一个燃烧器，而且产生的火焰未经分流就直接喷入炉膛底部，导致炉膛中心的温度过高，而燃烧器两侧的温度较低；(2)、同样地，邻近燃烧器的炉膛前段的温度较高，而远离燃烧器的炉膛后段的温度较低；(3)、其特殊的上小下大的风罩构造会导致烟气从铝棒下方折返到铝棒上方之后渐渐远离铝棒的上表面，从而造成邻近燃烧器上方的铝棒得不到上部加热。

因此，提供一种能够使铝棒受热均匀、提高加热效率的铝棒加热炉成为业内急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种底加热式节能铝棒炉，其能够更加均匀高效地加热铝棒，并且节能减排。

根据本发明的方案，提供一种底加热式节能铝棒炉，包括：内部设有炉膛的加热炉本体、设于加热炉本体的前端壁用于向炉膛内喷射火焰的至少一个燃烧器、邻近加热炉本体的后端壁设于加热炉本体的顶壁的烟气出口、以及沿加热炉本体的纵向方向设置的用于将铝棒输送至炉膛内加热的传送装置。底加热式节能铝棒炉进一步包括位于传送装置与加热炉本体的顶壁之间的挡火板，挡火板自加热炉本体的后端壁向加热炉本体的前端壁延伸，挡火板的延伸端与加热炉本体的前端壁之间形成烟气折返通道，从而将炉膛沿加热炉本体的竖向方向依次分隔为位于底壁与传送装置之间的下方加热区、位于传送装置与挡火板之间的上方加热区、以及位于挡火板与顶壁之间的烟气折返区。其中，至少一个燃烧器在对应于下方加热区的位置设于加热炉本体的前端壁，使得燃烧烟气依次经历下方加热区、上方加热区、烟气折返通道以及烟气折返区后由烟气出口排出炉膛。

优选地，底加热式节能铝棒炉进一步包括自加热炉本体的底壁沿竖向方向向上延伸的第一分流板以及自加热炉本体的前端壁沿纵向方向向后延伸且与第一分流板末端相连的第二分流板。前端壁、底壁、第一分流板、第二分流板以及加热炉本体的侧壁之间的空间形成火焰分流室，至少一个燃烧器在对应于火焰分流室的位置设于加热炉本体的前端壁。

可选择地，对应于火焰分流室的位置设于加热炉本体的前端壁的燃烧器与加热炉本体的底壁之间的距离为加热炉本体的竖向高度的八分之一至四分之一。

可选择地，第一分流板包括若干第一分流通道使得火焰沿纵向方向从火焰分流室向后均匀喷入下方加热区以从下方向上加热位于炉膛中后段的铝棒。

优选地，第一分流板平行于前端壁设置且与前端壁之间的距离为加热炉本体的纵向长度的五分之一至三分之一。

可选择地，第二分流板包括若干第二分流孔使得火焰沿竖向方向从火焰分流室向上均匀喷入下方加热区以从下方向上加热位于炉膛前段的铝棒。

优选地，第二分流板邻近传送装置的下表面且平行于底壁设置，第二分流板与底壁之间的距离为加热炉本体的竖向高度的四分之一至二分之一。

优选地，通过第二分流板的火焰为火焰总量的15％～30％，其余的火焰通过第一分流板喷入下方加热区。

可选择地，挡火板平行于底壁设置，挡火板与底壁之间的距离为加热炉本体的竖向高度的四分之三至六分之五，挡火板的延伸端与加热炉本体的前端壁之间的距离为加热炉本体的纵向长度的六分之一至四分之一。

其中，在加热炉本体的横向方向上，挡火板、第一分流板、第二分流板分别从一侧壁延伸至另一侧壁。

可选择的，底加热式节能铝棒炉进一步包括烟气主管道和烟气回流管道，烟气主管道与加热炉本体的烟气出口连通以将烟气排出至烟囱，烟气回流管道与烟气主管道连通以将烟气主管道内的部分烟气回流至至少一个燃烧器助燃。

优选地，在烟气回流管道中设置有风机，用于将烟气抽吸至燃烧器。

其中，火焰穿过铝棒之间的空隙到达挡火板后向下折返以从上方向下加热铝棒。

优选地，烟气回流管道中的烟气以体积百分含量计为烟气主管道中的烟气总量的10％～30％。

优选地，底加热式节能铝棒炉包括间隔设置于加热炉本体的前端壁的二个燃烧器。

可选择的，挡火板、第一分流板、第二分流板均为耐热不锈钢制成，比如310不锈钢。

可选择地，传送装置可以为传送带、传送辊或其它类型传送装置。

可选择地，燃烧器的燃料可以选择天然气、煤气、液化石油气或燃油。

本发明的有益效果是：(1)、设置第一分流板使得火焰从火焰分流室喷入下方加热区以从下方向上加热位于炉膛中后段的铝棒，设置第二分流板使得火焰从火焰分流室喷入下方加热区以从下方向上加热位于炉膛前段的铝棒，使前、中、后段的铝棒均匀受热；(2)、设置挡火板，穿过铝棒间空隙的火焰到达挡火板后向下折返继续加热铝棒，提高了铝棒的加热效率；(3)、设置烟气回流管道将烟气主管道内的部分烟气回流至燃烧器助燃，充分利用加热铝棒产生的烟气余热，同时减少了氮氧化物的生成量，减小对环境的污染，节约加热铝棒的能源。

附图说明

图1示出了本发明底加热式节能铝棒炉的主视示意图。

图2示出了本发明底加热式节能铝棒炉的俯视示意图。

具体实施方式

请参照图1，根据本发明的一种实施方式，底加热式节能铝棒炉包括：内部设有炉膛的加热炉本体100、间隔设置于加热炉本体100的前端壁101用于向炉膛内喷射火焰的二个燃烧器200、邻近加热炉本体100的后端壁102设于加热炉本体100的顶壁103的烟气出口300、以及沿加热炉本体100的纵向方向设置的用于将铝棒900输送至炉膛内加热的传送装置400，在该非限制性实施方式中，传送装置400为传送辊。

其中，底加热式节能铝棒炉进一步包括位于传送装置400与加热炉本体100的顶壁103之间的挡火板150，挡火板150自加热炉本体100的后端壁102向加热炉本体100的前端壁101延伸，挡火板150的延伸端155与加热炉本体100的前端壁101之间形成烟气折返通道140，从而将炉膛沿加热炉本体的竖向方向依次分隔为位于底壁104与传送装置400之间的下方加热区110、位于传送装置400与挡火板150之间的上方加热区120、以及位于挡火板150与顶壁之间的烟气折返区130。燃烧器200设于加热炉本体100的前端壁101，使得燃烧烟气依次经历下方加热区110、上方加热区120、烟气折返通道140以及烟气折返区130后由烟气出口300排出炉膛。在该非限制性实施方式中，燃烧器200中的燃料为液化石油气。

作为一种非限制性实施方式，底加热式节能铝棒炉的加热炉本体内还包括火焰分流室800。火焰分流室800包括自加热炉本体100的底壁104沿竖向方向向上延伸的第一分流板810以及自加热炉本体100的前端壁101沿纵向方向向后延伸且与第一分流板810末端相连的第二分流板820。前端壁101、底壁104、第一分流板810、第二分流板820以及加热炉本体100的两侧壁105、106之间的空间形成火焰分流室800。两个燃烧器200在对应于火焰分流室800的位置间隔设于加热炉本体100的前端壁101，燃烧器200的纵向轴线与加热炉本体100的底壁104之间的距离为加热炉本体100的竖向高度的五分之一。

其中，挡火板150、第一分流板810、第二分流板820在加热炉本体100的横向方向上，分别自加热炉本体100的一侧壁105延伸至另一侧壁106。

在该非限制性实施方式中，挡火板150、第一分流板810、第二分流板820均由310不锈钢制成。

其中，第一分流板810包括若干第一分流通道811使得火焰沿纵向方向从火焰分流室800向后均匀喷入下方加热区110以从下方向上加热位于炉膛中后段的铝棒900。第二分流板820包括若干第二分流孔821使得火焰沿竖向方向从火焰分流室800向上均匀喷入下方加热区110以从下方向上加热位于炉膛前段的铝棒900。

在该非限制性实施方式中，通过第二分流板820的火焰为火焰总量的约20％，其余的火焰通过第一分流板810喷入下方加热区110。

在该非限制性实施方式中，第一分流板810平行于前端壁101设置且与前端壁之间的距离为加热炉本体100的纵向长度的约三分之一。第二分流板820邻近传送装置400的下表面且平行于底壁104设置，第二分流板820与底壁104之间的距离为加热炉本体100的竖向高度的约三分之一。挡火板150平行于底壁104设置，挡火板150与底壁之间的距离为加热炉本体100的竖向高度的约五分之四。挡火板150的延伸端155与加热炉本体100的前端壁101之间的距离为加热炉本体100的纵向长度的约六分之一。

在该非限制性实施方式中，底加热式节能铝棒炉进一步包括烟气主管道500和烟气回流管道600，烟气主管道500与加热炉本体的烟气出口300连通以将烟气排出至烟囱(图未示)，烟气回流管道600与烟气主管道500连通以将烟气主管道500内的部分烟气回流至燃烧器200助燃。

其中，在烟气回流管道600中设置有风机700，用于将烟气抽吸至燃烧器200，其中，烟气回流管道600中的烟气以体积百分含量计为烟气主管道500中的烟气总量的约20％。

图2示出了本发明底加热式节能铝棒炉的俯视示意图，为清楚起见，其中的部分元件未示出。如图2所示，在该非限制性实施方式中，采用了间隔设置的两个燃烧器200。

在使用过程中，间隔设置的两个燃烧器200向炉膛内喷射火焰，使得在炉膛的横向方向上加热均匀。并且，两个燃烧器200喷入炉膛的火焰经由火焰分流室800分为向后的火焰和向上的火焰，使得炉膛内的前、中、后段的铝棒900都加热均匀。此外，火焰穿过铝棒900之间的空隙到达挡火板150后向下折返，再次从上方向下加热铝棒900，充分提高了加热效率。

尽管在此已详细描述本发明的优选实施方式，但要理解的是本发明并不局限于这里详细描述和示出的具体结构，在不偏离本发明的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。例如，加热炉本体的前端壁可以根据具体条件设置燃烧器个数，或者，依据使用条件调整第一分流板与加热炉本体前端壁之间的距离、第二分流板加热炉本体底壁之间的距离、挡火板与加热炉本体底壁之间的距离或挡火板的延伸端与加热炉本体前端壁之间的距离。此外，系统各处的温度或压力等参数可以根据具体使用条件在本发明所公开的范围内适当选取。

Claims (7)

1.一种底加热式节能铝棒炉，包括：内部设有炉膛的加热炉本体、设于所述加热炉本体的前端壁用于向所述炉膛内喷射火焰的至少一个燃烧器、邻近所述加热炉本体的后端壁设于所述加热炉本体的顶壁的烟气出口、以及沿所述加热炉本体的纵向方向设置的用于将铝棒输送至所述炉膛内加热的传送装置；

其特征在于：

所述底加热式节能铝棒炉进一步包括位于所述传送装置与所述加热炉本体的所述顶壁之间的挡火板，所述挡火板自所述加热炉本体的所述后端壁向所述加热炉本体的所述前端壁延伸，所述挡火板的延伸端与所述加热炉本体的所述前端壁之间形成烟气折返通道，从而将所述炉膛沿所述加热炉本体的竖向方向依次分隔为位于底壁与所述传送装置之间的下方加热区、位于所述传送装置与所述挡火板之间的上方加热区、以及位于所述挡火板与所述顶壁之间的烟气折返区；其中，所述至少一个燃烧器在对应于所述下方加热区的位置设于所述加热炉本体的所述前端壁，使得燃烧烟气依次经历所述下方加热区、所述上方加热区、所述烟气折返通道以及所述烟气折返区后由所述烟气出口排出所述炉膛；

其中，所述底加热式节能铝棒炉进一步包括自所述加热炉本体的所述底壁沿竖向方向向上延伸的第一分流板以及自所述加热炉本体的所述前端壁沿纵向方向向后延伸且与所述第一分流板末端相连的第二分流板，所述前端壁、所述底壁、所述第一分流板、所述第二分流板以及所述加热炉本体的侧壁之间的空间形成火焰分流室，所述至少一个燃烧器在对应于所述火焰分流室的位置设于所述加热炉本体的所述前端壁；所述第一分流板包括若干第一分流通道使得火焰沿纵向方向从所述火焰分流室向后均匀喷入所述下方加热区以从下方向上加热位于所述炉膛中后段的铝棒；所述第二分流板包括若干第二分流孔使得火焰沿竖向方向从所述火焰分流室向上均匀喷入所述下方加热区以从下方向上加热位于所述炉膛前段的铝棒。

2.如权利要求1所述的底加热式节能铝棒炉，其特征在于，所述第一分流板平行于所述前端壁设置且与所述前端壁之间的距离为所述加热炉本体的纵向长度的五分之一至三分之一。

3.如权利要求1所述的底加热式节能铝棒炉，其特征在于，所述第二分流板邻近所述传送装置的下表面且平行于所述底壁设置，所述第二分流板与所述底壁之间的距离为所述加热炉本体的竖向高度的四分之一至二分之一。

4.如权利要求1所述的底加热式节能铝棒炉，其特征在于，所述挡火板平行于所述底壁设置，所述挡火板与所述底壁之间的距离为所述加热炉本体的竖向高度的四分之三至六分之五，所述挡火板的所述延伸端与所述加热炉本体的所述前端壁之间的距离为所述加热炉本体的纵向长度的六分之一至四分之一。

5.如权利要求1～4中任一项所述的底加热式节能铝棒炉，其特征在于，进一步包括烟气主管道和烟气回流管道，所述烟气主管道与所述加热炉本体的所述烟气出口连通以将烟气排出至烟囱，所述烟气回流管道与所述烟气主管道连通以将所述烟气主管道内的部分烟气回流至所述至少一个燃烧器助燃。

6.如权利要求5所述的底加热式节能铝棒炉，其特征在于，所述烟气回流管道中的烟气以体积百分含量计为所述烟气主管道中的烟气总量的10％～30％。

7.如权利要求1～4中任一项所述的底加热式节能铝棒炉，其特征在于，所述底加热式节能铝棒炉包括间隔设置于所述加热炉本体的所述前端壁的二个燃烧器。