[发明专利]卧式热风炉

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种热风炉，尤其是涉及一种卧式竖火管热风炉。

背景技术

在养殖业应用的热风炉种类中，较常见的是立式竖火管热风炉，由燃烧室、燃烧室上方的下管板、烟火管束、上管板、上烟室、烟囱等组成，燃烧室与吸热器为上下连体结构。其工作原理是：炉排上的燃料在燃烧室中燃烧所产生的高温烟气向上冲刷上管板并进入烟火管，之后又到达上烟室，最后从上烟室的出烟口通过烟囱排到室外，燃烧室内胆所吸收的热量和烟火管束所吸收的热量在燃烧室外壳处散热风机吹入的散热风的作用下进行热交换，被加热的空气最后从热风出口被吹出，从而实现取暖的目的。立式竖火管热风炉的缺点是：

1因为炉排上的燃料燃烧时产生的高温烟气直接冲刷下管板进入烟火管束，这段距离相对会短些，当燃煤量增多，燃烧强度加大时，燃烧不充分几乎不可避免2散热风从燃烧室的风冷夹层吹入，通过风冷夹层向上继续为烟火管束进行散热，散热风与散热结构之间的换热方式属于纵向冲刷，比起横向冲刷的散热效果差许多。3上烟室过高的烟温既浪费了热量又不利于清积碳，清积碳时积碳落在下面的燃料层上会出现冒烟的问题。4竖火管热风炉的下管板和下管端处于热膨胀应力和局部高温双重影响的状态，使用年限受到限制。5当达到要求的取暖温度时，难以轻易封炉，这样无法刹车会造成燃料的浪费和温度过高的现象。6热风炉吹出的热风因为温度高且不含水分，高温低湿会大大降低养殖环境的舒适度。

发明内容

为了克服传统热风炉技术上的不足，本发明提供一种卧式竖火管热风炉，该热风炉要解决的技术问题是：增加有效吸热面积，减小散热吹风死角，强化散热结构的散热效果，进一步提高热风炉的热效率；方便清积碳，维持高效率运行；降低局部高温和热膨胀应力对烟火管束及管板的影响以提高热风炉的使用年限；采用热风助燃，可以提升燃烧效果以及在温控器的作用下实现自动封炉功能；增设相关结构，使该热风炉具有蒸汽加湿功能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

让燃烧室与散热器相对独立，左右布置就可以具备充分燃烧、清积碳方便且不会出现冒烟现象的一些条件，因为燃烧室上方的缓冲板，沉降室，以及散热器上管板上方的上烟室一起作为高温烟气在进入烟火管束之前的运行路线，相对增加了高温烟气的运行时间和运行距离，既能实现燃料的充分燃烧，也可以强化在烟火管吸热器之前的吸热结构的吸热效果；清积碳时，积碳落在下烟室，因为下烟室的温度相对低些，下烟室底部的温度更在燃点之下，所以不用担心积碳落下后会出现燃烧和冒烟的现象。

为了实现良好的吸热效果，应考虑提高吸热面的吸热强度。燃烧室内胆与外壳的夹层中布置横隔板使散热风横向运行，可以强化风冷传热效果。卧式结构热风炉高温烟气对燃烧室上方的风冷夹层的传热方式属于对流传热，因为温度集中而传热效果更好。

上下烟室内竖隔板的增设及有无决定高温烟气的运行路线及行程，多行层结构可以有效降低排烟温度，也让锅炉结构更紧凑。

烟管束中的烟火管采用交叉排列的布置方式，在风冷的作用下更有利于提高散热效果；在管板边缘的烟火管因为是交叉排列，有的距锅壳远，有的距锅壳近，在距锅壳远的烟火管在锅壳上对应的位置上有小缓冲挡板，可以有效防止散热风走短路，增强了散热效果。

上下管板之间中管板的增设改变烟火管束中散热风的运行方向，实现散热风对竖火管的横向冲刷，进一步降低了吹风死角，强化了传热的效果，中管板的一端有缺口，使得散热风可以有个出口从而实现转向的目的。

烟火管与上管板采用非焊接的组装方式可以在温度变化的情况下自由伸缩，降低热膨胀应力对吸热结构的伤害，上管板上面的耐火层会有效防止局部高温对上管板和管端的影响。

为了进一步实现充分燃烧，可以应用烟火管散热器中的散热风作为助燃风，实现了热风助燃功能。

因为散热风机受温控器的控制，当取暖环境达到上限温度时散热风机就会自动停转，助燃风也随之停止，助燃风的中断会实现自动封炉。

清积碳手孔门位于上烟室上方的封顶板上面，采用密封结构，要求门口的规格能够对辖区的烟火管全覆盖。打开手孔门可以通过烟管刷清除手孔门下面覆盖范围内的所有烟火管内的积碳。

为了能够适当增加取暖环境的湿度，可以应用蒸汽加湿功能，其方案是在燃烧室封顶的上表面设置存水结构，存水结构中的水在温度升高达到沸点时就会有蒸汽生成并同散热风一起吹出，增加环境的湿度，燃烧室上方外壳处有独立的供水装置可以补充不断蒸发的水分。