[发明专利]龙卷热风下饲式自动加煤淬火炉

说明书

技术领域

本发明属于金属热处理设备技术领域，尤其是一种龙卷热风下饲式自动加煤淬火炉。

背景技术

热处理淬火炉是冶金、铸钢、锻造、机械加工行业为达到工件使用要求必备的通用设备，目前有煤炭、电炉、重油三种。其中煤炭炉用途最为广泛，几十年来一直存在燃料的热利用率低(38％左右)，对环境污染的含大量二氧化硫和一氧化碳的黑烟状态未得到改善，95％以上都是从火苗上方加煤，使没来得及充分燃烧的燃料随加氧吹风以黑烟的形式排放出去，既浪费能源又严重污染环境。由于淬火工艺的要求，对铸件的加热温度和时间需要严格控制，现有技术的燃煤淬火炉也不适应控制淬火温度和时间。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、燃煤热效率高、淬火温度时间可控，符合环保要求的龙卷热风下饲式自动加煤淬火炉。

本发明的目的是这样实现的：一种龙卷热风下饲式自动加煤淬火炉，包括淬火炉腔和给淬火炉腔喷射火焰的燃煤加热器，其特征在于：所述的燃煤加热器包括加热器炉体，加热器炉体的外层是铁板，加热器炉体周围和顶部铁板的内侧附着耐火保温材料层；加热器炉体内的下部是圆柱形灰腔，灰腔的上沿支撑着一个中心有给煤口的喇叭口形炉箅子，炉箅子上面是燃烧室；燃烧室的周围设置了“C”形给风通道，给风通道内部焊接若干挡风板使给风通道构成迷宫式风道，“C”形给风通道的一端设置连通加热器炉体外部的炉膛进风口，炉膛进风口上设置大鼓风机，“C”形给风通道的另一端设置连通燃烧室底部的出风口；在燃烧室上部“C”形给风通道的缺口处设置连通淬火炉腔的火焰喷射口；在燃烧室下部加热器炉体的一侧设置观火口和观火密封门；

在灰腔的一侧或者底部设置连通加热器炉体外部的炉底进风口，炉底进风口上设置小鼓风机，在灰腔下部加热器炉体的一侧设置除灰口和除灰密封门；

在加热器炉体底部设置延伸到喇叭口形炉箅子中心给煤口的纵向给煤管，纵向给煤管通过横向给煤管连通给煤斗，在纵向给煤管和横向给煤管内分别设置由给煤电机驱动的送煤螺杆。

所述的若干挡风板与挡板中心对应的母线和轴所在的平面呈5～30度的倾斜角，相邻的挡风板倾角方向相反。这种挡板排列方式可以使吹入燃烧室的热风呈现旋涡式的流动方式。

所述的燃煤加热器是四个，分布在淬火炉腔周围向淬火炉腔内部喷射火焰。

所述的大鼓风机是变频大鼓风机，所述的小鼓风机是变频小鼓风机、给煤电机是变频给煤电机，在淬火炉腔内设置与中央处理器或计算机连接的温度传感器，中央处理器分别通过变频器控制变频给煤电机、变频大鼓风机和变频小鼓风机。

所述送煤螺杆由电机驱动的机构包括给煤电机，给煤电机通过皮带轮带动减速器的输入轴，减速器的输出轴通过法兰连接横向送煤管内的送煤螺杆；减速器的输出轴通过皮带轮、驱动轴和锥形齿轮驱动连接纵向送煤管内的送煤螺杆。

所述的耐火保温材料层是耐火岩棉层。

本发明和现有技术相比其优点在于：

(1)在加热器炉体周围和顶部铁板的内侧附着耐火保温材料层，炉体保温性能好，热量损失少。

(2)在燃烧室的周围设置了“C”形给风通道，给风通道内部焊接若干挡风板使给风通道构成迷宫式风道，由大鼓风机送入的冷风经过迷宫式风道之后得到加热；经过预热后的风吹进燃烧室内有利于煤炭的充分燃烧，提高热效率。

(3)挡风板与挡板中心对应的母线和轴所在的平面呈5～30度的倾斜角，相邻的挡风板倾角方向相反；这种挡板排列方式可以形成强大的龙卷热流喷入燃烧室，并在在燃烧室内呈旋涡式高压旋转后随燃煤释放出的热能经过火焰喷射口进入淬火炉腔，对淬火炉腔内部的工件进行旋转式气流加热；在挡风板的作用下，进入淬火炉腔的火流形成了翻滚流动的龙卷状态，使炉内各部位温度均匀，改善淬火加热效果，炉内温差在±8℃之内；还可以增加铸件摆放密度，提高生产效率；另外，淬火炉腔内的龙卷火流在强风压力下，对工件辐射作用后从炉膛工作室顶端的开启式减压口排压，剩余热能可以进入烘干室被下一道工序吸收。

(4)采用在炉底由螺杆供煤，这种结构有利于提高锅炉的密封保温效果，同时也提高了锅炉的自动化程度；在封闭状态下把无烟煤连续不断地从火苗底部输入燃烧室，从点火开始全程封闭，解决了常规热处理炉频繁敞开炉门加煤，大量损失、释放热量、燃烧不均匀冒黑烟等污染问题。