本实用新型专利技术涉及一种测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，设有台车式测试炉，多孔介质燃烧器，可移动式水箱，气缸提升装置、供水管网、供气管网、排烟管网、换热器、测量系统和控制系统。台车式测试炉安装有可拆装式炉顶和台车式炉底，台车式炉底上安装多孔介质燃烧器，炉内设置带有折流板的可移动式水箱，水箱上的水箱进水管和水箱回水管与设在炉顶的气缸提升装置横杆固定连接，通过气缸运动推动水箱上下移动；通过多孔介质燃烧器对可移动式水箱中的水进行加热，测定水带走的热量与燃料燃烧热量之比，得到多孔介质燃烧器的加热效率。本装置设计科学合理，能够实现在变工况、变角系数或变炉壳内衬材料下对多孔介质燃烧器加热效率的准确测量。率的准确测量。率的准确测量。
【技术实现步骤摘要】
一种测定多孔介质燃烧器加热效率的装置
[0001]本技术涉及一种测定多孔介质燃烧器加热效率的装置。
技术介绍
[0002]近年来，随着中国经济的迅猛发展，能源和环境问题越来越成为人们关注的重点。我国经济快速发展需要消耗大量的能源，同时要兼顾环境保护，走人类与自然协调发展的可持续发展道路。然而我国面临着能源供需矛盾突出、环境污染日趋严重和生态遭到持续破坏等一系列问题。其中能源供给紧张可能会成为我国经济发展的薄弱环节。因此，拓宽能源供给渠道、挖掘和开发使用低品位或低热值的能源，同时寻求有利于环境保护的高效洁净燃烧技术，无疑会成为解决上述问题的有力支持。
[0003]近年来，许多新的燃烧技术不断涌现，其中多孔介质燃烧技术具有优越的特性和广泛的应用前景。随着科学技术的不断进步，多孔介质燃烧技术也在不断提高，但是精确测定多孔介质燃烧器加热效率的问题一直没有很好的解决方法。
[0004]因此，亟待开发出一种测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，以推动多孔介质燃烧技术的不断发展。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是要解决现有技术存在的问题，而提供一种结构科学的测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，用于实现在变化的工况或变炉衬材料下对多孔介质燃烧器加热效率的准确测量。
[0006]为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，设有台车式测试炉，多孔介质燃烧器，可移动式水箱，气缸提升装置、供水管网，供气管网、排烟管网、换热器、测量系统与控制系统；
[0007]所述的台车式测试炉设有炉壳、炉壳内衬、炉门、可拆装式炉顶和台车式炉底；钢结构的炉壳通过支座固定在地面基础上，炉壳内衬用耐火材料筑成，用以隔离炉内高温，炉门安装在前侧炉壳上，与之相对的后侧炉壳上开有排烟口；所述的台车式炉底带有轮子结构，台车式炉底也设有由耐火材料筑成的炉底板隔热层，台车式炉底中部设有多孔介质燃烧器的安装孔；
[0008]所述的多孔介质燃烧器设有布风板、烧嘴内衬和多孔介质燃烧面板，布风板与烧嘴内衬围成的空间作为均气室，多孔介质燃烧器安装在台车式炉底的安装孔中，跟随台车式炉底移动；
[0009]所述的可移动式水箱为带有水箱进水管和水箱回水管的长方形箱体，箱体底面平行于多孔介质燃烧器面板，箱体内设有折流板，所述的水箱进水管、水箱回水管与气缸提升机构中的横杆固定连接，可移动式水箱通过设置在可拆装炉顶上的气缸提升装置的气缸运动推动横杆进而实现垂直方向的上下移动；可移动式水箱的水箱进水管和水箱回水管分别与供水管网中的通水金属软管连接；
[0010]所述的供水管网设有循环水箱、进水管道、回水管道和通水金属软管；所述的进水管道连接于循环水箱下部，进水管道中设有循环水泵、手动阀、流量计、热电偶、压力计和通水金属软管；所述的回水管道连接在循环水箱的上部，回水管道上同样设有通水金属软管，还有热电偶和压力计用于实现水压、水温的测量；
[0011]所述的供气管网设有燃气节点、燃气管路、助燃风机、助燃空气管路、混合器和防爆阀；所述的燃气节点分别与燃气源和燃气管路连接，燃气管路上依次设有流量调节阀、燃气流量计、电磁阀后连接至混合器；从所述的助燃风机出来的空气管路分成两个支路，一个支路作为放散管路连接至烟囱；另一个支路作为助燃空气管路，助燃空气管路上设置有空气流量调节阀和空气流量计后，经过第1个三通管连接一个手动阀与换热器，实现助燃空气预热，从换热器出来的热空气管路经由一个手动阀连接第2个三通管后接至混合器，同时助燃空气管路也通过第1个三通管连接助燃管手动阀后连接第2个三通管；通过所述两个支路上手动阀的开闭来实现加热效率测定时冷热空气的切换；
[0012]所述的混合器出来的混合气体管路分为两支，一支分管上设置防爆阀，另一支分管通过混合气手动阀、混合气金属软管与多孔介质燃烧器相连；
[0013]所述的排烟管网设有排烟管道、排烟口、排烟闸板、耐热蝶阀、进换热器烟口、换热器和烟囱，台车式测试炉产生的烟气从排烟口排到排烟管道，排烟管道中设有排烟闸板，排烟管道分为两路，一路与换热器相连接，实现烟气的余热回收，一路通过耐热蝶阀与大气相通；
[0014]所述的测量系统包括在供水管网、供气管网和排烟管网中设有的流量计、压力计和热电偶；所述的控制系统用于控制各管网的水和气的调节，控制台车式测试炉的温度、压力和运行状态。
[0015]所述的可拆装式炉顶通过法兰与炉壳相连，用以方便炉顶的拆装和更换炉壳内衬；所述的台车式炉底可随牵引机构进出测试炉底部，便于实现炉外多孔介质燃烧器面板的更换。
[0016]所述的气缸提升装置固定在可拆装式炉顶上，采用压缩空气驱动，通过快换接头式的金属软管与压缩空气气瓶连接。
[0017]所述的循环水箱上部还设有补水管道，通过补充新水实现进水管道的水温恒定。
[0018]所述的放散管路中安装有手动阀，当排烟阻力较大时放散管路作为引射排烟使用。
[0019]所述的换热器为喷流辐射式换热器。
[0020]所述的助燃空气管路的空气流量调节阀通过比例关系与燃气管路的流量调节阀相关联，以实现空燃气流量比的联动调节。
[0021]所述的排烟口侧部设置热电偶用于测量出炉膛烟气的温度；在进换热器烟口处的管道侧部及换热器侧边也设置热电偶，用于监测烟气的温度及进出换热器烟气的温度。
[0022]所述的耐热蝶阀为常闭状态，只有当进入换热器的烟气温度过高时，耐热蝶阀打开，兑入冷风以降低烟气温度。
[0023]本技术测定多孔介质燃烧器加热效率的装置与现有技术相比具有的优点是：
[0024]⑴
、本技术中设计的助燃空气管路通过第1个三通管经一个手动阀连接换热器，实现助燃空气预热，从换热器出来的热空气管路经由一个手动阀和第2个三通管连接混
合器；同时助燃空气管路也通过第1个三通管经一个助燃管手动阀连接第2个三通管；通过所述两个支路上手动阀的开闭来实现加热效率测定时冷热空气的切换；进而实现在变工况的情况下对多孔介质燃烧器加热效率的准确测量。
[0025]⑵
、本技术设计的可移动式水箱通过设置在可拆装式炉顶上的气缸提升装置中的气缸，实现可移动式水箱在台车式测试炉内作垂直方向的上下移动，进而实现在变角系数的情况下对多孔介质燃烧器加热效率的准确测量。
[0026]⑶
、本技术设计的台车式炉底为移动式的，炉顶为可拆装的，便于更换炉内耐火材料，进而实现在变炉内衬材料的情况下对多孔介质燃烧器加热效率的准确测量。
[0027]⑷
、本技术的装置结构科学合理，测定过程规范，测定数据准确可靠，通过对加热效率的测定可以优选出多孔介质燃烧器最佳使用工况，为合理选择多孔介质材料，搭配科学的燃烧器布置角系数和炉衬材料提供了依据，以进一步地提高燃烧效率。
附图说明
[0028]图1为本技术测定多孔介质燃烧器加热效率的装置结构示意图。
[0029]上本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，设有台车式测试炉，多孔介质燃烧器，可移动式水箱，气缸提升装置、供水管网，供气管网、排烟管网、换热器、测量系统与控制系统；其特征在于：所述的台车式测试炉设有炉壳、炉壳内衬、炉门、可拆装式炉顶和台车式炉底；钢结构的炉壳通过支座固定在地面基础上，炉壳内衬用耐火材料筑成，用以隔离炉内高温，炉门安装在前侧炉壳上，与之相对的后侧炉壳上开有排烟口；所述的台车式炉底带有轮子结构，台车式炉底也设有由耐火材料筑成的炉底板隔热层，台车式炉底中部设有多孔介质燃烧器的安装孔；所述的多孔介质燃烧器设有布风板、烧嘴内衬和多孔介质燃烧面板，布风板与烧嘴内衬围成的空间作为均气室，多孔介质燃烧器安装在台车式炉底的安装孔中，跟随台车式炉底移动；所述的可移动式水箱为带有水箱进水管和水箱回水管的长方形箱体，箱体底面平行于多孔介质燃烧器面板，箱体内设有折流板，所述的水箱进水管、水箱回水管与气缸提升机构中的横杆固定连接，可移动式水箱通过设置在可拆装炉顶上的气缸提升装置的气缸运动推动横杆进而实现垂直方向的上下移动；可移动式水箱的水箱进水管和水箱回水管分别与供水管网中的通水金属软管连接；所述的供水管网设有循环水箱、进水管道、回水管道和通水金属软管；所述的进水管道连接于循环水箱下部，进水管道中设有循环水泵、手动阀、流量计、热电偶、压力计和通水金属软管；所述的回水管道连接在循环水箱的上部，回水管道上同样设有通水金属软管，还有热电偶和压力计用于实现水压、水温的测量；所述的供气管网设有燃气节点、燃气管路、助燃风机、助燃空气管路、混合器和防爆阀；所述的燃气节点分别与燃气源和燃气管路连接，燃气管路上依次设有流量调节阀、燃气流量计、电磁阀后连接至混合器；从所述的助燃风机出来的空气管路分成两个支路，一个支路作为放散管路连接至烟囱；另一个支路作为助燃空气管路，助燃空气管路上设置有空气流量调节阀和空气流量计后，经过第1个三通管连接一个手动阀与换热器，实现助燃空气预热，从换热器出来的热空气管路经由一个手动阀连接第2个三通管后接至混合器，同时助燃空气管路也通过第1个三通管连接助燃管手动阀后连接第2个三通管；通过所述两个支路上手动阀的开闭来实现加热效率测定时冷热空气的切换；所述的混合器...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈元元，陈逸维，许学成，李本文，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：新型
国别省市：
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