换热式组合平焰燃烧器制造技术

换热式组合平焰燃烧器属于工业加热炉上安装的一种新型节能燃烧器。其回收烟气余热的换热器是由带空气冷却夹层的壳体与换热器芯体构成并与平焰烧嘴组联在一起。平焰烧嘴蜗壳衬有陶瓷纤维衬套以减少散热损失。煤气芯管与旋流器位置调节方便，更换煤气芯管与旋流器后可适用不同的气体燃料。由于易损的换热器芯体可以更换，其余构件可重复使用，从而降低了投资费用。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术属于工业加热炉上安装的一种新型节能燃烧器。目前，国外公开了几种换热式组合烧嘴。在Eclipse公司的一篇广告［见工业加热(IndustrialHeating)1981No4，18页］中公开了一种换热式组合烧嘴，见图3。它的目的是用三行程陶瓷换热器回收烟气余热来预热助燃空气直接供给烧嘴燃烧，以节约能源。换热器外壳衬以绝热层，烧嘴是直焰中速烧嘴。它的不足之处是第一、只能用陶瓷换热器，第二，三行程阻力大，增加了鼓风动力消耗，在高温预热的情况下，壳体散热损失偏高。第三、使用直焰烧嘴，其炉温均匀性，升温速度均不如平焰烧嘴。在Selas公司公开的一篇广告中［见工业加热(IndustrialHeating)1981No6.25页］也公开了一种换热式组合烧嘴，见图4，其烧嘴结构示意图见图5，它的结构与Eclipse公司的装置相似，不同处是陶瓷换热器由三行程改为单行程。在工业加热(IndustrialHeating)1981No11，34页图8中公开了一种带空气夹层的换热器，结构见图6。它的目的是用进入夹层的空气把换热器本体散失的热量重新回收回来，在降低换热表面热损失的同时提高了空气预热温度。它的不足之处在于这种夹层结构仅应用于园筒形的辐射换热器上。目前，国内使用的自身预热烧嘴，它的目的是用烧嘴内部的换热器回收烟气余热来预热空气供烧嘴燃烧。其换热器和烧嘴连成一体。这种结构的不足之处是第一，换热器热交换面积小，温度效率一般为50％。第二，换热器寿命较短，一旦损坏，便使整个烧嘴报废。第三，多数使用直焰型烧嘴。而少数采用的平焰烧嘴，其空气是通过蜗壳形成切向供风的园柱形壳体进入烧嘴，形成旋转气流，煤气经芯管内的轴向导流旋流器形成同向旋转气流，在燃烧道内与空气混合燃烧，由于烧嘴砖的柯安达效应形成扁平的板状火焰。这种平焰烧嘴的不足之处是高温预热空气时，壳体散热大，安装后无法调整。本技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处，为人们提供一种余热回收效率高，易损件便于更换，热损失小，加热均匀，调整方便，节省材料的换热式组合燃烧装置。本技术是通过以下措施来实现的为便于易损件更换，换热器采用壳体和芯体可拆式结构，芯体为板翅式陶瓷换热器或金属板式换热器。壳体为空气冷却夹层，平焰烧嘴蜗壳衬以陶瓷纤维绝热衬套。平焰烧嘴壳体内筒采用薄钢板切缝结构，芯管与蜗壳采用螺纹联接，园螺母定位。并使旋流器可调。本技术的结构可由附图给出。附图说明图1为换热式组合平焰燃烧器的正视图和俯视图，图2为图1中B－B的剖视图。如图所示壳体1，芯体2，联接管3，平焰烧嘴4，平焰烧嘴蜗壳5，内筒6，旋流器7，芯管8，档板9，密封垫10，螺母11。在本技术中，换热器由壳体1和芯体2组成。通过联接管3与平焰烧嘴4组联在一起。进入的空气呈Z字型通过外部夹层进入换热器芯体，在此以交流式与烟气进行热交换，预热后经过联接管进入平焰烧嘴蜗壳5，热空气经过分流进入内筒6切缝形成旋转气流。热交换后的烟气经上部的引射器排出。煤气可从任意方向进入芯管8，经过旋流器7导流后，形成与空气同向的旋转气流，进入燃烧道与空气混合燃烧，在炉膛内沿炉壁形成扁平火焰。以下结合附图的实施例作进一步详述壳体1是一种由钢板焊制而成的“拱门”形结构，中间用“∪”形钢板将其分为内、外两层。进入的空气分流后由外层进入内层，汇流后进入换热器芯体2。芯体是交流型换热器单元，可以是板翅式陶瓷换热器，也可以是由厚度1－2毫米钢板焊接的金属板式换热器。联接管3用螺栓和预压弹簧把换热器和平焰烧嘴4联接起来，预压弹簧的作用是补偿总体的热膨胀。把联接管旋转90℃，烧嘴由顶装改为侧墙装。平焰烧嘴的蜗壳5内衬有厚度20－50mm的硅酸铝陶瓷纤维绝热衬套以降低烧嘴表面的热损失。内筒6由带切口的2毫米薄钢板焊制而成以减少烧嘴重量和切削加工量。旋流器7带有调节杆与导向板，它与芯管8间的环缝距离，可通过档板9和螺母11随时调节(停炉时调节)以改变烧嘴的额定流量。芯管8通过螺纹与壳体联接并用园螺母固定，以便调整煤气入口位置。通过压盖压紧密封衬垫10可防止煤气外泄。如果更换芯管和相应的旋流器，烧嘴可以采用不同的气体燃料。本技术与现有技术相比，具有如下优点1、温度效率65％以上，高于自身预热烧嘴。易损的换热器便于更换，其余构件可重复使用，降低了投资费用。2、采用冷却夹层结构，降低了换热器散热损失。使表面温度由带绝热层的150°－250℃降低到50℃以下。3、换热器芯体既可以是陶瓷的，也可以是金属的，视烟气温度而定。4、平焰烧嘴壳体衬以陶瓷纤维绝热衬套，降低了烧嘴本身的热损失，有利于燃烧温度的提高，平焰烧嘴也可用直焰或高速烧嘴代替。5、更换平焰烧嘴的芯管和旋流器，可以适用不同的气体燃料(如发生炉煤气，水煤气，城市煤气，天然气等)。6、平焰烧嘴结构简单，制造容易，调节方便，费用低于同类产品。权利要求1.一种适用于工业加热炉上安装的换热式组合平焰燃烧器，其特征在于由壳体和芯体组成的换热器通过联接管与蜗壳、内筒、芯管和旋流器位置可调的平焰烧嘴组联在一起。2.根据权利要求1所述的换热式组合平焰燃烧器，其特征是换热器壳体为空气冷却夹层，它是用钢板焊制而成的一种“拱门”形结构，中间用“∪”形钢板将其分为内层和外层。3.根据权利要求1所述的换热式组合平焰燃烧器，其特征是换热器芯体可以是陶瓷换热器，还可以是金属换热器，其中金属换热器是用1－2毫米厚的钢板焊接的。4.根据权利要求1所述的换热式组合平焰燃烧器，其特征是平焰烧嘴蜗壳衬有绝热衬套，绝热材料是20－50毫米的硅酸铝陶瓷纤维。5.根据权利要求1所述的换热式组合平焰燃烧器，其特征是内筒同用带切口的2毫米厚的薄钢板焊制而成。6.根据权利要求1所述的换热式组合平焰燃烧器，其特征是芯管与蜗壳采用螺纹联接，并用园螺母固定。7.根据权利要求1所述的换热势组合平焰烧嘴，其特征是旋流器位置可调，旋流器带有调节杆和导向板，通过档板和螺母调节与芯管间的环缝距离。专利摘要换热式组合平焰燃烧器属于工业加热炉上安装的一种新型节能燃烧器。其回收烟气余热的换热器是由带空气冷却夹层的壳体与换热器芯体构成并与平焰烧嘴组联在一起。平焰烧嘴蜗壳衬有陶瓷纤维衬套以减少散热损失。煤气芯管与旋流器位置调节方便，更换煤气芯管与旋流器后可适用不同的气体燃料。由于易损的换热器芯体可以更换，其余构件可重复使用，从而降低了投资费用。文档编号F23D14/02GK2038196SQ8820849公开日1989年5月24日 申请日期1988年7月11日 优先权日1988年7月11日专利技术者宁效启 申请人:国家机械委第四设计研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于工业加热炉上安装的换热式组合平焰燃烧器，其特征在于由壳体和芯体组成的换热器通过联接管与蜗壳、内筒、芯管和旋流器位置可调的平焰烧嘴组联在一起。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：宁效启，
申请(专利权)人：国家机械委第四设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]