一种节能工业炉的制作方法

1.本发明涉及工业炉技术领域，尤其涉及一种节能工业炉。


背景技术：

2.工业炉是在工业生产中，利用燃料燃烧或电能转化的热量，将物料或工件加热的热工设备。广义地说，锅炉也是一种工业炉，但习惯上人们不把它包括在工业炉范围内，工业炉由工业炉砌体、工业炉排烟系统、工业炉预热器、工业炉驱动装置和工业炉燃烧装置等，随着社会的进步，工业设备都追求着节能环保，而工业炉燃烧的尾气温度较高，有较高的利用价值，有部分的锅炉就通过尾气的余热对燃料进行预热，如中国专利公开号为cn207456207u的实用新型专利，专利名称为智能节能燃气工业炉，其就利用了高温尾气对即将参与燃烧的新风进行加热，大幅提高了热能的利用率，从而大幅减少燃气的消耗，令到整体的节能效果达到30％以上。
3.但是该申请在对燃烧的新风进行加热时，就是直接将换热器的热风入口与炉膛尾气排泄口连接，热风中的热量直接传导到热风管道上再传导到内部传输的气体内，热传导的效率较低，如果在管道上安装导热的翅片，增大与烟气的接触面积，那么将会提高热转换的效率，但是烟气中的杂质也容易附着在翅片的外壁，一段时间的积累将会完全覆盖，而导热性差的杂质将会再影响导热的效率，且较多的翅片清洁起来比较麻烦。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种节能工业炉。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种节能工业炉，包括工业炉炉体，所述工业炉炉体的外壁固定连接有混合气进管和高温烟气管，所述工业炉炉体的内部固定安装有换热器，所述换热器的两端延伸到工业炉炉体的外部，所述燃料预混箱的内壁固定连接有滤板，所述滤板位于排烟管的下端，所述混合气进管远离工业炉炉体的一端固定连接有燃料预混箱，所述高温烟气管远离工业炉炉体的一端固定连接有尾气利用箱，所述尾气利用箱的顶部固定连接有排烟管，所述尾气利用箱的中部固定连接有隔挡块，所述隔挡块的内壁开设有两个通孔，每个通孔的内部均设置有换热结构，所述尾气利用箱的内部且位于隔挡块的两侧分别设置有输送管和接收管，所述输送管、接收管的外壁均固定连接有两个支管，每个所述支管的外壁均固定安装有用于敲击换热结构的清灰装置，两个所述换热结构的两端分别与四个支管柔性连接，所述接收管的下端与混合气进管的一端相连通，所述隔挡块的内部固定连接有用于感应隔挡块两侧压力的压力感应装置。
7.在上述的一种节能工业炉中，所述清灰装置包括固定环，所述固定环的内壁与支管的外壁固定连接，所述固定环的外壁固定连接有安装块，所述安装块的外壁转动连接有转杆，所述固定环的一侧设置有齿环，所述齿环的内壁固定连接有轴承，所述轴承的内壁与支管的外壁固定连接，所述输送管、接收管的外壁均固定连接有驱动齿环转动的驱动结构，
所述齿环靠近转杆的一侧外壁开设有三个弧形槽，所述转杆靠近齿环的一侧外壁固定连接有挡条，所述挡条的外壁与弧形槽的内壁滑动连接，所述转杆远离挡条的一侧外壁固定连接有敲击锤，所述转杆靠近固定环的一侧外壁固定连接有拉簧，所述拉簧远离转杆的一端与固定环的内部固定连接，三个所述弧形槽的弧度和最大深度不同。
8.在上述的一种节能工业炉中，所述驱动结构为电机和齿轮，所述电机的输出端固定连接有齿轮，所述齿轮的外壁与齿环的外壁相啮合，所述拉簧的外侧设置有橡胶垫片，所述橡胶垫片的一端与固定环的顶部固定连接，所述橡胶垫片用作转杆转动时的缓冲。
9.在上述的一种节能工业炉中，所述换热结构包括过渡管道和导热翅片，所述导热翅片穿过过渡管道延伸到过渡管道的内外两侧，所述过渡管道与支管之间设置有弹性连接环，所述弹性连接环的两端分别与支管、过渡管道紧密连接。
10.在上述的一种节能工业炉中，所述压力感应装置包括主管道和两个活塞管，两个所述活塞管分别与主管道的两端相连通，每个所述活塞管的内壁均滑动连接有内活塞，每个所述内活塞的外壁均固定连接有回位弹簧，所述回位弹簧远离内活塞的一端与活塞管的内壁固定连接，所述主管道的中部填充有导电液，所述主管道的两侧填充有绝缘液，所述导电液与主管道的接触处设置有隔板，所述隔板的外壁与主管道的内壁滑动连接。
11.在上述的一种节能工业炉中，所述隔挡块的内部固定连接有蓄电池和两个导电接头，所述蓄电池、导电接头的外壁均固定连接有导线，所述蓄电池的电极通过设置的导线穿过主管道的中部与导电液相接触，两个所述导电接头通过设置的导线穿过主管道分别与导电液两侧的主管道相接触，所述蓄电池、两个导电接头、四个电机通过设置的导线形成闭合回路。
12.在上述的一种节能工业炉中，所述燃料预混箱外壁固定连接有空气进管和燃料进管，所述燃料预混箱的外壁固定连接有鼓风装置，所述空气进管、燃料进管的一端与鼓风装置的输入端相连通，所述鼓风装置的输出端与输送管的下端相连通。
13.在上述的一种节能工业炉中，所述导热翅片位于过渡管道的中部设置，所述过渡管道两端的管径小于中部的管径。
14.与现有的技术相比，本节能工业炉的优点在于：
15.1、动结构驱动着齿环发生转动，挡条的外壁贴合着弧形槽的弧面运动，在杠杆作用下，使得转杆沿着转轴处转动，将敲击锤抬起，齿环继续转动，当挡条落入下一个弧形槽中时，转杆将会在拉簧拉力下猛然地转动，使得敲击锤砸向换热结构，使得换热结构发生振动，使得换热结构外部的杂质剥落下来，而对于弧形槽的弧度和最大深度不同，转杆受压后抬起的高度也就不同，也就使得换热结构受到的冲击力不同，使得换热结构的振幅不同，在不同的振幅下，对于不同大小以及不同的粘性的杂质都有着很强的清除能力，使得杂质的剥落清除效果更好；
16.2、主管道内部的液体受压力影响发生偏移时，蓄电池与导电接头间将会通过导电液电性连接，使得电路导通，四个电机通电驱动，从而能实现在需要清除杂质时电机的自动转动，自动对杂质进行清理，其中回位弹簧的设置，能够保证在隔挡块两侧压力相同时，在弹力的作用下使得导电液复位到中部；
17.3、过渡管道中部的直径较大，使得混合气体在流过过渡管道的中部时，横截面较大，气流的流动速度也就变慢，更能够保证热交换的效率，且多个导热翅片能够提高热转化
的效率；
18.综上所述，本发明通过在换热结构的外部覆盖较多的杂质时，将会导致隔挡块中部的通孔造成一定的堵塞，从而通过压力感应装置测量出隔挡块两侧的气压发生变化，从而控制清灰装置以不同的力度对换热结构进行敲击，使得换热结构的振幅发生变化，从而能够自动且有效地让换热结构外部的杂质剥落。
附图说明
19.图1是本发明的立体结构示意图；
20.图2是本发明的尾气利用箱局部剖视结构示意图；
21.图3是本发明的尾气利用箱的内部结构示意图；
22.图4是本发明的换热结构处的剖视示意图；
23.图5是本发明的清灰装置的结构放大示意图；
24.图6是本发明的齿环的结构放大示意图；
25.图7是本发明的图4中a处的结构放大示意图；
26.图8是本发明的图7中转杆处的结构放大示意图；
27.图9是本发明的换热结构的剖视结构示意图；
28.图10是本发明的压力感应装置的剖视结构示意图。
29.图中：1、工业炉炉体；2、混合气进管；3、高温烟气管；4、燃料预混箱；5、尾气利用箱；6、排烟管；7、输送管；8、接收管；9、隔挡块；10、清灰装置；11、换热结构；12、压力感应装置；13、固定环；14、安装块；15、转杆；16、敲击锤；17、齿环；18、弧形槽；19、挡条；20、拉簧；21、轴承；22、电机；23、齿轮；24、过渡管道；25、导热翅片；26、弹性连接环；27、换热器；28、橡胶垫片；29、支管；30、主管道；31、活塞管；32、内活塞；33、绝缘液；34、导电液；35、蓄电池；36、导电接头；37、空气进管；38、燃料进管；39、鼓风装置；40、滤板；41、隔板；42、回位弹簧。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.参照图1-图10，一种节能工业炉，包括工业炉炉体1，工业炉炉体1的外壁固定连接有混合气进管2和高温烟气管3，工业炉炉体1的内部固定安装有换热器27，换热器27的两端延伸到工业炉炉体1的外部，燃料预混箱4的内壁固定连接有滤板40，滤板40位于排烟管6的下端，混合气进管2远离工业炉炉体1的一端固定连接有燃料预混箱4，高温烟气管3远离工业炉炉体1的一端固定连接有尾气利用箱5，尾气利用箱5的顶部固定连接有排烟管6，尾气利用箱5的中部固定连接有隔挡块9，隔挡块9的内壁开设有两个通孔，每个通孔的内部均设置有换热结构11，尾气利用箱5的内部且位于隔挡块9的两侧分别设置有输送管7和接收管8，输送管7、接收管8的外壁均固定连接有两个支管29，每个支管29的外壁均固定安装有用
于敲击换热结构11的清灰装置10，两个换热结构11的两端分别与四个支管29柔性连接，接收管8的下端与混合气进管2的一端相连通，隔挡块9的内部固定连接有用于感应隔挡块9两侧压力的压力感应装置12。
33.本实施方案中，使用时，空气和燃烧器将会进入燃料预混箱4内部混合后，输送到输送管7的内部，并经过换热结构11后传导到接收管8处，高温的尾气将会通过高温烟气管3速送到尾气利用箱5的内部对换热结构11内部混合器预热，预热后的混合气再经过接收管8输送到混合气进管2处，在工业炉炉体1的内部燃烧，燃烧的热量经过换热器27吸收利用，当换热结构11的外部覆盖较多的杂质时，将会导致隔挡块9中部的通孔造成一定的堵塞，从而通过压力感应装置12测量出隔挡块9两侧的气压发生变化，从而再控制清灰装置10以不同的力度对换热结构11进行敲击，使得换热结构11的振幅发生变化，从而能够自动且有效地让换热结构11外部的杂质剥落，最后在尾气的推动下使得杂质推入尾气利用箱5的内部收集起来。
34.其中，清灰装置10包括固定环13，固定环13的内壁与支管29的外壁固定连接，固定环13的外壁固定连接有安装块14，安装块14的外壁转动连接有转杆15，固定环13的一侧设置有齿环17，齿环17的内壁固定连接有轴承21，轴承21的内壁与支管29的外壁固定连接，输送管7、接收管8的外壁均固定连接有驱动齿环17转动的驱动结构，齿环17靠近转杆15的一侧外壁开设有三个弧形槽18，转杆15靠近齿环17的一侧外壁固定连接有挡条19，挡条19的外壁与弧形槽18的内壁滑动连接，转杆15远离挡条19的一侧外壁固定连接有敲击锤16，转杆15靠近固定环13的一侧外壁固定连接有拉簧20，拉簧20远离转杆15的一端与固定环13的内部固定连接，三个弧形槽18的弧度和最大深度不同。
35.本实施方案中，清灰装置10以不同的力度去敲击换热结构11的原理为，驱动结构驱动着齿环17发生转动，挡条19的外壁贴合着弧形槽18的弧面运动，在杠杆作用下，使得转杆15沿着转轴处转动，将敲击锤16抬起，齿环17继续转动，当挡条19落入下一个弧形槽18中时，转杆15将会在拉簧20拉力下猛然地转动，使得敲击锤16砸向换热结构11，使得换热结构11发生振动，使得换热结构11外部的杂质剥落下来，而对于弧形槽18的弧度和最大深度不同，转杆15受压后抬起的高度也就不同，也就使得换热结构11受到的冲击力不同，使得换热结构11的振幅不同，在不同的振幅下，对于不同大小以及不同的粘性的杂质都有着很强的清除能力，使得杂质的剥落清除效果更好。
36.其中，驱动结构为电机22和齿轮23，电机22的输出端固定连接有齿轮23，齿轮23的外壁与齿环17的外壁相啮合，拉簧20的外侧设置有橡胶垫片28，橡胶垫片28的一端与固定环13的顶部固定连接，橡胶垫片28用作转杆15转动时的缓冲。
37.其中，换热结构11包括过渡管道24和导热翅片25，导热翅片25穿过过渡管道24延伸到过渡管道24的内外两侧，过渡管道24与支管29之间设置有弹性连接环26，弹性连接环26的两端分别与支管29、过渡管道24紧密连接。
38.本实施方案中，多个导热翅片25能够提高热转化的效率。
39.其中，压力感应装置12包括主管道30和两个活塞管31，两个活塞管31分别与主管道30的两端相连通，每个活塞管31的内壁均滑动连接有内活塞32，每个内活塞32的外壁均固定连接有回位弹簧42，回位弹簧42远离内活塞32的一端与活塞管31的内壁固定连接，主管道30的中部填充有导电液34，主管道30的两侧填充有绝缘液33，导电液34与主管道30的
接触处设置有隔板41，隔板41的外壁与主管道30的内壁滑动连接。
40.本实施方案中，当隔挡块9两侧的压力变化时，主管道30内部的液体将会在压力的影响下发生偏移。
41.其中，隔挡块9的内部固定连接有蓄电池35和两个导电接头36，蓄电池35、导电接头36的外壁均固定连接有导线，蓄电池35的电极通过设置的导线穿过主管道30的中部与导电液34相接触，两个导电接头36通过设置的导线穿过主管道30分别与导电液34两侧的主管道30相接触，蓄电池35、两个导电接头36、四个电机22通过设置的导线形成闭合回路。
42.本实施方案中，主管道30内部的液体受压力影响发生偏移时，蓄电池35与导电接头36间将会通过导电液34电性连接，使得电路导通，四个电机22通电驱动，从而能实现在需要清除杂质时电机22的自动转动，自动对杂质进行清理，其中回位弹簧42的设置，能够保证在隔挡块9两侧压力相同时，在弹力的作用下使得导电液34复位到中部。
43.其中，燃料预混箱4外壁固定连接有空气进管37和燃料进管38，燃料预混箱4的外壁固定连接有鼓风装置39，空气进管37、燃料进管38的一端与鼓风装置39的输入端相连通，鼓风装置39的输出端与输送管7的下端相连通。
44.其中，导热翅片25位于过渡管道24的中部设置，过渡管道24两端的管径小于中部的管径。
45.本实施方案中，过渡管道24中部的直径较大，使得混合气体在流过过渡管道24的中部时，横截面较大，气流的流动速度也就变慢，更能够保证热交换的效率。
46.进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。
47.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。