[发明专利]心形换热管多管式高温热风炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物质燃料的热风炉，尤其涉及一种采用心形换热管的多管式高温热风炉，属热交换技术领域。

背景技术

作为热动力机械的热风炉于20世纪70年代末在我国开始广泛应用，它在许多行业已成为电热源和传统蒸汽动力热源的换代产品。通过长时间的生产实践，人们已经认识到，只有利用热风作为介质和载体才能更大地提高热利用率和热工作效果。然而，市场上传统的热风炉采取的是：沉燃式燃烧方式，以炉排结构底部送风的古老燃烧方式，燃料的燃烧率极低，造成大量能源浪费和空气污染；加之采用桶式受热方式，受热面积极小，大量的热能未及得到转换便随烟气排放到空气中，造成大量的热能流失浪费。

近来市场上虽然也有将桶式受热方式改为管式受热方式，但就朝火面的圆管受热面积而言，其受热面积小于外圆面面积的50%，尚未达到最大化。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种心形换热管多管式高温热风炉，用“心形”两个斜边面积远大于“凹”边面积的原理，设两个斜边为受热面，达到受热面积的最大化。

本发明所采用的技术方案是：一种心形换热管多管式高温热风炉，包括炉体、设置在炉体内的燃烧室、除尘室和换热室，换热室设于燃烧室和除尘室上方，炉体两侧分别设有进风口和出风口，出风口上端设有进风室，炉体与换热室之间有夹层空间，该夹层空间为余热回风道，余热回风道一端与进风口连通，另一端与进风室连通。换热室内设有多根水平贯穿换热室的心形换热管，心形换热管的心形尖部朝下，两个心形斜边为受热面，换热室内垂直轴向设有多块挡板，换热室侧面设有连通换热管的气室，换热室内上半部分的换热管与进风室连通，换热室内下半部分的换热管与出风口连通。换热室上方设有烟气进气腔和烟气出气腔，烟气进气腔与气室连通，烟气进气腔和烟气出气腔通过多根水平设置的热风管连接，烟气出气腔上连接排气管，排气管连通到炉体外。

燃烧室侧壁的炉体上开有加料口，除尘室侧壁的炉体上开有掏灰口。

挡板设有三块，其中设于换热室中间的两块挡板的宽度与换热室宽度一致，高度小于换热室高度，两块挡板连接形成封闭夹层，设于对应除尘室中间上方的第三块挡板宽度和高度均与换热室相等。

排气管处通过法兰连接排烟风机，在连接处设置空气滤网，进一步过滤烟气，以达到排放要求。

本发明的有益效果是：采用心形换热管的多管式换热方式，心形换热管的心形尖部朝下，两个心形斜边为受热面，达到换热管换热面积即热效率的最大化；设置换热室内的多块挡板，将换热室分隔成迂回通道，延长了高温烟气在换热室内的行走路程和时间，进一步提高换热效率；炉体与换热室的夹层空间形成的余热回风道不仅起到保温层作用，有效减少热量流失，且可回收余热，热效率再提高；设置燃烧烟气通过除尘室除尘后，再经滤网过滤后排放，达到节能的最大化和烟尘排放的最小化。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明：

图1为本发明的结构及高温热风流动示意图；

图2为本发明的俯视剖面示意图；

图3为心形换热管的横截面示意图。

图中1、炉体，2、燃烧室，3、除尘室，4、换热室，5、进风口，6、出风口，7、进风室，8、余热回风道，9、换热管，10、挡板，11、气室，12、烟气进气腔，13、烟气出气腔，14、热风管，15、排气管，16、加料口，17、掏灰口，18、封闭夹层，19、心形斜边，20、心形尖部。

具体实施方式

在图1的实施例中，多管式高温热风炉由炉体1、在炉体1内的燃烧室2、除尘室3和换热室4构成，换热室4在燃烧室2和除尘室3上方，炉体1两侧有进风口5和出风口6，出风口5上端有进风室7，炉体1与换热室4之间的夹层空间形成余热回风道8，余热回风道8一端联通进风口5，另一端联通进风室7。换热室4内有多根水平设置的换热管9，换热室4内有挡板10，换热室4侧面有连通换热管9的气室11，换热室4内上半部分的换热管9与进风室7连通，下半部分的换热管9与出风口6连通。

在图2的实施例中，炉体1顶部即换热室4上方设有烟气进气腔12和烟气出气腔13，烟气进气腔12与气室11连通，烟气进气腔12和烟气出气腔13通过多根水平设置的热风管14连接，烟气出气腔13上连接排气管15，排气管15连通到炉体1外。

在图3的实施例中，心形换热管9的心形尖部20朝下，两个心形斜边19为受热面。