專利名稱：輻射管燃燒器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于加熱或退火爐的配套設施技術領域，具體涉及一種輻射管燃燒
O
背景技術：
輻射管燃燒器在并不限于下面所例舉的諸如鋼帶連續退火爐、連續熱鍍鋅生產線 還原退火爐、金屬冶煉爐、金屬熱處理爐以及各種立式和臥式爐上的應用十分廣泛。輻射管 燃燒器主要由通常稱為安裝固定板的爐體固定墻板、輻射管、助燃空氣預熱機構、熱空氣過 渡機構和燃燒機構構成，上述結構可以由中國實用新型專利授權公告號CN201162030Y公 開的輻射管加熱裝置的說明書及附圖見諸。CN201162030Y的技術要點是在W型或U型的 輻射管的后段即燃燒氣體流向的第四行程的輻射管管段內設置一插入件，藉以體現在說明 書第2頁第4至第6行所記載的提高管子的綜合傳熱系數，使管子外壁溫度得到提高，改善 管子外壁的溫度的均勻性等。但是，該專利未對助燃空氣預熱機構(專利稱助燃空氣預熱 器)、熱空氣過渡機構(專利稱波紋管)和燃燒機構(專利稱燃燒系統)的詳細結構及工作 原理等進行說明。關于助燃空氣預熱機構的結構在專利文獻中不乏見諸，典型的如CN2295983Y提 供的輻射管換熱器，該專利方案在輻射管管體內設置與管體軸向平行的換熱片，使外界進 入的助燃空氣預熱至350-450°C后進入燒嘴；又如CN201163160Y推薦的與輻射管燒嘴配套 使用的帶內外翅片的換熱器，該專利方案與前述的CN2295983Y在結構上具有相似之處，不 同的是CN201163160Y將換熱管的內外壁體上均加工有翅片，也就是說由外管上的內翅片 改變殼程內的助燃空氣的流道，以使助燃空氣獲得與內管的換熱效果，即由內管(管程)中 的高溫熱煙氣將殼程(內外管之間的通道)中的助燃空氣加熱。而CN2395983Y在內管的 內壁設置輻射狀的換熱片，由輻射狀的換熱片提高對殼程中的助燃空氣的換熱效果，具體 可參見該專利的說明書第3頁第2至第9行。可見，這兩項專利均是按照人們習慣的思維 設計的，即由翅片改善對助燃空氣的換熱效果。但是，實踐證明翅片結構并不能使助燃空氣 的溫度提升到期望的程度，前述的CN2295983Y將空氣預熱至350-450°C，而CN201163160Y 將空氣預熱至370-420°C。關于燃燒機構的結構同樣可以在專利文獻中見諸，具有代表性的如CN2688011Y 披露了一種碳化硅輻射加熱器、公開號CN101266041A揭示了 一種輻射管燒嘴以及 CN201269527Y推薦了輻射管噴嘴，這三項專利技術中的第一項專利的特點是采用碳化硅管 作為加熱器外管(即燃燒器外管)，能提高加熱器外管的耐溫性能，而后兩項專利能體現氣 流的二次混合燃燒，但燃嘴的安裝和維護(例如消除積炭)均比較麻煩，尤其是，由于經過 助燃空氣預熱機構預熱后的助燃空氣在熱空氣過渡機構引入燃燒機構后不能提前以旋流 狀態到達燃嘴，因此助燃空氣與燃氣的混合并不能體現出理想的混合效果。發明內容本實用新型的首要任務在于提供一種有利于使助燃空氣預熱機構提高對助燃空 氣預熱的預熱溫度而藉以既節約能源又降低廢煙氣的排放溫度的輻射管燃燒器。本實用新型的另一任務在于提供一種有助于使熱空氣過渡機構對引至燃燒機構 的空氣量實施調節并且還具有良好的熱脹冷縮的適應性而藉以體現與助燃空氣預熱機構 及燃燒機構之間的持久的配接效果的輻射管燃燒器。本實用新型的又一任務在于提供一種有益于使由熱空氣過渡機構引入到燃燒機 構的熱空氣以旋流狀態到達燃氣噴嘴而藉以改善與燃氣的混合效果并增進燃燒效率的輻 射管燃燒器。為體現完成本實用新型的首要任務，本實用新型提供的技術方案是一種輻射管 燃燒器，包括安裝固定板、具有第一配接座和第二配接座的輻射管、攜所述第一配接座與安 裝固定板固定的助燃空氣預熱機構、攜所述第二配接座與安裝固定板固定的并且與所述助 燃空氣預熱機構平行的燃燒機構和連接在助燃空氣預熱機構與燃燒機構之間的熱空氣過 渡機構，特征在于所述助燃空氣預熱機構包括排煙氣殼體、一組各具有進氣口和出氣口的 換熱管、排煙氣殼體固定座、排煙管和隔套，排煙氣殼體具有第一、第二配接端和第三配接 端，第一配接端用于與廢煙氣引出管管路連接，第二配接端與所述熱空氣過渡機構配接，而 第三配接端與排煙氣殼體固定座固定，一組換熱管的一端置入于輻射管的輻射管管腔內， 另一端位于排煙氣殼體的殼腔內，排煙氣殼體固定座與所述安裝固定板固定，所述第一配 接座固定在所述第三配接端與排煙氣殼體固定座之間，排煙管位于所述第一配接端的容腔 內，該排煙管的排煙管管腔與所述的輻射管的輻射管管腔相通，排煙管的外壁與第一配接 端的內壁之間構成有一用供外界空氣引入的第一進氣氣道，并且排煙管的基部的外壁與所 述排煙氣殼體的內壁之間構成有一與所述第一進氣氣道相通的第二進氣氣道，隔套設在排 煙氣殼體的殼腔中，與所述的一組熱交換管連接，在該隔套的隔套腔內軸向固設有一分隔 板，該分隔板的一側構成為進氣半腔，進氣半腔與所述第二進氣氣道相通，并且還與所述熱 交換管的進氣口相通，而分隔板的另一側構成為回氣半腔，回氣半腔與所述第二配接端相 通，并且還與所述熱交換管的出氣口相通。為體現完成本實用新型的另一任務，本實用新型所提供的技術方案是所述的熱空氣 過渡機構包括具有接管腔的第一接管、第二接管、膨脹套管和熱空氣流量調節裝置，第一接管 的一端與膨脹套管的一端密封連接，第一接管的另一端與所述的第二配接端密封連接，并且第 一接管的管腔與第二配接端的容腔相通，第二接管構成于膨脹套管的另一端，并且與所述的燃 燒機構密封連接，膨脹套管為波紋形管，熱空氣流量調節裝置設置在所述的第一接管上。為體現完成本實用新型的又一任務，本實用新型提供的技術方案是所述的燃燒 機構包括燃氣閥座、具有第一、第二配接法蘭和熱空氣引入接口的熱空氣套管、熱空氣套管 固定座、燃氣引入管、點火器、燃氣噴嘴套、燃氣噴嘴和氣流擾動裝置，燃氣閥座與熱空氣套 管的第一配接法蘭固定連接，并且與熱空氣套管的熱空氣腔相通，熱空氣套管的第二配接 法蘭與熱空氣套管固定座固定，而熱空氣套管固定座與所述安裝固定板固定，所述的第二 配接座固定在第二配接法蘭與熱空氣套管固定座之間，所述熱空氣引入接口延伸于熱空氣 管的壁體上，與所述的熱空氣過渡機構配接，燃氣引入管位于所述熱空氣腔內，該燃氣引入 管的一端構成有一燃氣閥座連接頭，該燃氣閥座連接頭與所述燃氣閥座固定并且與燃氣閥
5座上的燃氣進氣孔相通，而燃氣引入管的另一端伸到所述的輻射管內，并且在該端固定所 述的燃氣噴嘴，燃氣噴嘴套固定在輻射管內，所述的燃氣噴嘴位于燃氣噴嘴套內，點火器位 于所述熱空氣腔內，一端與所述燃氣閥座固定，另一端伸展到輻射管內，并且配設有一點火 頭，點火頭與所述燃氣噴嘴相對應，氣流擾動裝置轉動地套置在所述的燃氣引入管上，并且 伸展到輻射管內，與所述的燃氣噴嘴套相對應。在本實用新型的一個具體的實施例中，所述的一組熱交換管集聚在一起，并且各 熱交換管的形狀均呈η形。在本實用新型的另一個具體的實施例中，所述的熱空氣流量調節裝置包括調整槽 板、風門軸、風門軸操縱桿和風門，調整槽板的一端固定在所述的第一接管上，另一端構成 為懸臂端，并且開設有一調整槽，風門軸的一端轉動地設置在所述第一接管上，并且伸展到 所述的接管腔內，另一端與風門軸操縱桿連接，而風門軸操縱桿通過定位螺母與所述的調 整槽相配合，風門位于所述的接管腔內，并且與所述的風門軸固定。在本實用新型的又一個具體的實施例中，所述的氣流擾動裝置包括活動套管、彈 簧和旋流盤，彈簧和活動套管套置在所述的燃氣引入管上，其中彈簧的一端支承在所述的 燃氣閥座配接頭上，而另一端支承在活動套管的一端，旋流盤固定在活動套管的另一端，并 且與所述的燃氣噴嘴套相對應。在本實用新型的再一個具體的實施例中，所述燃氣噴嘴套的外壁上固定有一組噴 嘴套支撐腳，各噴嘴套支撐腳與所述的輻射管的內壁固定。在本實用新型的還有一個具體的實施例中，所述的旋流盤上間隔構成有旋流片。在本實用新型的更而一個具體的實施例中，所述的旋流片以輻射形態構成于所述 的旋流盤上。在本實用新型的進而一個具體的實施例中，所述的輻射管的形狀為W形或U形。本實用新型提供的技術方案由于對助燃氣體預熱機構的結構作了改進，將熱交換 管替代了已有技術中的翅片，能使助燃空氣的溫度加熱至500°C以上，既可降低外排的廢煙 氣溫度而有利于保護環境，又可節約燃燒機構所用的能源。
圖1為本實用新型輻射管燃燒器的一個具體的實施例結構圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為本實用新型的圖1所示的輻射管燃燒器的應用例示意圖。
具體實施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術實質 和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式結合附圖作詳細說明，但是對實施例的描述 均不是對本實用新型方案的限制，任何依據本實用新型構思所作出的僅僅為形式上的而非 實質性的等效變換都應視為本實用新型的技術方案范疇。敬請參見圖1和圖2，給出了構成本實用新型的輻射管燃燒器的安裝固定板1，該 安裝固定板1顯然是用來與爐體固定的，更確切地講，在使用時，將安裝固定板1與爐體的 爐腔的開口部位固定。為了確保固定效果，在安裝固定板1的一側(該側在使用狀態下朝向爐體)構成有檐板11。輻射管2的形狀既可以是W形(也可稱M形)，也可以是U形(也 可稱η形)，但不論何種形狀，均具有兩個端點，其中的一個端點為排煙氣端，而另一個端點 為供熱端。為了便于使公眾理解，申請人將排煙氣端定義成第一配接端，該第一配接端具有 一第一配接座21，用來與下面還要詳述的助燃空氣預熱機構3固定連接，同理將前述的供 熱端定義為第二配接端，該第二配接端具有一第二配接座22，第二配接座22用來與下面同 樣還要詳細說明的燃燒機構5連接。由圖所示，第一、第二配接座22均伸展到安裝固定板1 的一側，從而使輻射管2的管體的中部位于安裝固定板1的另一側，在付諸使用時，管體的 中部區域位于爐膛內，進而可知，第一配接座21實質上為一連接法蘭，并且在第一配接座 21上間隔開設有第一連接法蘭孔211，同理，第二配接座22實質上也是一個連接法蘭，并且 在第二連接座21上間隔開設有第二連接法蘭孔221。輻射管2的輻射管管腔23與助燃氣 預熱機構3和燃燒機構5相通，其中與燃燒機構5相通的一端為加熱端，而中部則為輻射 段，與助燃空氣預熱機構3相通的一端為排煙段。 作為本實用新型的技術方案的要點，提供的助燃空氣預熱機構3具有顯著優異已 有技術中的相應結構的長處，具體表現為能夠使外界引入的空氣換熱到500°C以上。本實用 新型提供的優選而非絕對限于的助燃空氣預熱機構3包括排煙氣殼體31、一組以集聚狀態 合并在一起的熱交換管32、排煙氣殼體固定座33、排煙管34和隔套35，排煙氣殼體31實 質上為一個三通殼體，因為具有第一、第二配接端311、312和第三配接端313，第一、第二配 接端分別位于排煙氣殼體31的兩側，并且兩者大體上對應，而第三配接端313則位于排煙 氣殼體31的一端，其中第一配接端311的遠端構成有一第一固定法蘭3111，并且在第一 固定法蘭3111上間隔開設有第一固定法蘭孔31111。依據公知的常識，第一固定法蘭3111 與用于將煙氣排出的廢煙氣引出管配接。前述的第二配接端312的遠端構成有一第二固定 法蘭3121，該第二固定法蘭3121用一組第一固定螺釘31211與下面還要詳細敘述的熱空氣 過渡機構4連接。前述的第三配接端313直接構成為一連接法蘭盤，在該第三配接端313 上間隔開設有一組第二固定法蘭孔3131，用一組第二固定螺釘31311與排煙氣殼體固定座 33固定，排煙氣殼體固定座33優選以焊接的方式與安裝固定板1固定。前述的輻射管2的 第一配接座21對應于第三配接端313與排煙氣殼體固定座33之間。由圖所示，在排煙氣 殼體固定座33與第三配接端313相配接的一端構成有第一固定座法蘭331，在第一固定座 法蘭331上間隔開設有第一固定座法蘭孔3311，前述的第二固定螺釘31311依次穿入第二 固定法蘭孔3131、第一配接座21上的第一連接法蘭孔211和第一固定座法蘭孔3311后用 圖中示意的緊固螺母3132固定，從而使第一配接座21可靠地夾住于第二配接端313與第 一固定座法蘭331之間。一組熱交換管32形成集聚在一起的結構形式，并且使其(熱交換 管32) —端置入到輻射管2的輻射管管腔23中，而另一端則位于排煙氣殼體31的殼腔中。 各熱交換管31具有一進氣口 321和一出氣口 322。一筒狀體的隔套35設置在排煙氣殼體 31內，在該隔套35內軸向固定有一枚分隔板351，藉由該分隔板351將隔套35的容腔按軸 向分隔為進氣半腔3511和回氣半腔3512。前述的進氣口 321與進氣半腔3511相通，而前 述的出氣口 322與回氣半腔3512相通。由申請人在上述說明并且結合圖1可知，進、回氣 口 321、322是分別與開設在隔套35上的進、回氣孔相重合的。排煙管34位于前述的第一 配接端311的容腔內，該排煙管34的外壁與第一配接端311的內壁之間形成有空間，藉由 該空間(也可稱空隙)構成為第一進氣氣道342a，外界的空氣從該第一進氣氣道342a引
7入，排煙管34的基部的外壁與排煙氣殼體31的內壁之間構成有通道(也可稱空隙)，藉由 該通道形成為第二進氣氣道342b，該第二進氣氣道342b既與前述的第一進氣氣道342a相 通，又與進氣半腔3511相通。前述的排煙管34的排煙管管腔341與輻射管管腔23相通， 輻射管管腔23中的高溫廢煙氣從排煙通道343進入排煙管管腔341并且由廢煙氣引出管 引出，與此同時，由高溫煙氣對熱交換管32換熱，也就是說，由高溫廢煙氣將熱量傳遞給一 組形狀為U形(也可稱η形)的熱交換管32，對依次由第一、第二進氣氣道342a、342b、進 氣半腔3511和進氣口 321引入到熱交換管32的管腔中的助燃空氣加熱，加熱后的空氣從 熱交換管32的出氣口 322進入回氣半腔3512，進入回氣半腔3512中的高溫(500°C以上) 熱空氣經第二配接端312的通氣口 3122進入第二配接端312的容腔，進而進入熱空氣過渡 機構4，因為第二配接端312的容腔既與回氣半腔3512相通，又與熱空氣過渡機構4相通。 前述的排煙通道343構成于排煙管34的基部的內壁與隔套35以及熱交換管32的外壁之 間。熱空氣過渡機構4將助燃空氣預熱機構3預熱后的空氣輸送給燃燒機構5，本實用 新型方案推薦的熱空氣過渡機構4包括第一、第二接管41、42、膨脹套管43和空氣流量調 節裝置44，第一接管41與前述的助燃空氣預熱機構3的排煙氣殼體31的第二配接端312 相配接的一端(圖1所示的右端)構成有一第三固定法蘭412，前述的第二固定法蘭3121 由一組第一固定螺釘31211與該第三固定法蘭412固定，第一接管41的接管腔411與前述 的第二配接端312的容腔相通，第一接管41與膨脹套管43相配接的一端(圖1所示的左 端)同樣構成有一第四固定法蘭413，用一組第三固定螺釘4131與膨脹套管43固定連接。 第二接管42 —體構成膨脹套管43上，在第二接管42與下面還要詳述的燃燒機構5相配接 的一端構成有一第五固定法蘭421，由一組第四固定螺釘4211將第五固定法蘭421與燃燒 機構5固定連接。膨脹套管43為波紋管，具有對熱脹冷縮變化的良好適應性，也就是說，膨 脹套管43具有微調節的功能，有助于使熱空氣過渡機構4與助燃空氣預熱機構3以及與燃 燒機構5之間的連接效果極致體現。空氣流量調節裝置44設在第一接管41上，該空氣流 量調節裝置44包括調整槽板441、風門軸442、風門軸操縱桿443和風門444，調整槽板441 的一端以焊接、鉚接或用緊固件如螺釘固定在第一接管41的外壁上，另一端構成為水平的 懸臂端，并且在該端構成有一彎折部，在該彎折部上開設有一弧形的調整槽4411。風門軸操 縱桿443通過定位螺母4431配設在調整槽4411上，風門軸442的一端轉動地設置在第一 接管41上，并且位于接管腔411中，而風門軸442的另一端與風門軸操縱桿443連接。風 門444位于接管腔411內，并且與風門軸442固定。通過對風門軸操縱桿443的操作(向 上或向下操作)便可由風門軸442帶動風門444轉動相應的角度，藉以調整由助燃空氣預 熱機構3引入的助燃空氣的量，以便與燃燒機構5的燃氣量的混合比相適配。重點見圖1，本實用新型提供的燃燒機構5包括燃氣閥座51、熱空氣套管52、熱空 氣套管固定座53、燃氣引入管54、點火器55、燃氣噴嘴套56、燃氣噴嘴57和氣流擾動裝置 58，燃氣閥座51具有一第六固定法蘭514，用一組第五固定螺釘5141與熱空氣套管52固定 連接，在燃氣閥座51內開設有燃氣進氣孔511、觀察窗孔512和點火器孔513，燃氣進氣孔 511與氣源如天然氣儲罐管路連接，觀察窗孔512內設置透明體例如耐高溫玻璃鏡片。熱空 氣套管52朝向燃氣閥座51的一端構成有一第一配接法蘭522，該第一配接法蘭522由前述 的第五固定螺釘5141與第六固定法蘭514固定連接，熱空氣套管52朝向熱空氣套管固定座53的一端構成有一第二配接法蘭523，在該第二配接法蘭523上間隔開設有固定螺釘孔 5231，由一組第六固定螺釘52311與熱空氣套管固定座53固定連接，熱空氣套管固定座53 與安裝固定板1的固定方式同對排煙氣殼體固定座33的描述。在排煙氣殼體固定座53朝 向熱空氣套管52的一端構成有一第二固定座法蘭531，在第二固定座法蘭531上間隔開設 有一組第二固定座法蘭孔5311。前述的輻射管2的第二配接座22位于第二配接法蘭523 與第二固定座法蘭531之間，更確切地講，當前述的一組第六固定螺釘52311依次穿入固定 螺釘孔5231、第二連接法蘭孔221和第二固定法蘭孔5311后便可將輻射管2的第二配接座 22固定，并且由緊固螺母52312限定。燃氣引入管54的一端位于熱空氣套管52的熱空氣 腔521內，并且在該端端部具有一燃氣閥座連接頭541，燃氣閥座連接頭541與前述的燃氣 閥座5連接，并且與燃氣進氣孔511的通道相通，由燃氣進氣孔511引入的燃氣進入燃氣引 入管54 ；燃氣引入管54的另一端伸展到輻射管2的輻射管管腔23中。點火器55的一端 通過點火器固定座552與燃氣閥座51上的點火器孔513固定，并且點火器55的另一端伸 展到輻射管管腔23內，在該端配有一點火頭551。燃氣噴嘴套56位于輻射管管腔23內，該 燃氣噴嘴套56的外壁上以間隔狀態配設有一組噴嘴套支撐腳562，各噴嘴套支撐腳562與 輻射管管腔23的內壁固定。燃氣噴嘴57固定在燃氣引入管54的出氣口端，即固定在燃氣 引入管54伸展到輻射管管腔23中的一端端部，由于燃氣噴嘴套56的設置，從而使燃氣噴 嘴57位于燃氣噴嘴套56的燃氣噴嘴套腔561內。氣流擾動裝置58可動地設在燃氣引入 管54上，該氣流擾動裝置58包括活動套管581、彈簧582和旋流盤583，彈簧582和活動套 管581均套置在燃氣引入管54上，其中彈簧582的一端與前述的燃氣閥座連接頭541的 端面接觸，而另一端與活動套管581的端面接觸，旋流盤583也可稱為旋風盤或旋風器，固 定在活動套管581的末端，在該旋流盤583上間隔構成有一組(圖示為三個)旋流片831， 進入到熱空氣腔521中的熱空氣經旋流盤583時被擾動，從而使熱空氣與燃氣的混合效果 得以改善。前述的熱空氣套管52的長度方向的居中部位具有一熱空氣引入接口 524，該熱空 氣引入接口 524與前述的熱空氣過渡機構4的第一接管42相配接的一端構成有一第七固 定法蘭5241，由前述的一組第四固定螺釘422將第五固定法蘭421與該第七固定法蘭5241 固定連接。前述的所有法蘭之間在連接時加入密封圈。請見圖3，在安裝固定板1上自上而下地設置有三套由圖1所示結構的輻射管2、 助燃空氣預熱機構3、熱空氣過渡機構4和燃燒機構5構成的輻射管燃燒器，由此可知，圖1 所示結構可在同一枚安裝固定板1上設置依需的數量。此外，圖1和圖2中雖然示意的輻 射管2為W形，但完全可以是U形。依據圖3還可知道待輻射加熱的產品例如鋼帶在上下 相鄰的輻射管2之間經過，由輻射管2對鋼帶輻射加熱或稱烘烤。申請人:結合圖1至圖3描述本實用新型的工作原理，可燃氣體如液化氣或天然氣 由管路引至燃燒機構5的燃氣閥座51，進入到燃氣閥座51的燃氣進氣孔511內的燃氣經 燃氣引入管54引至燃氣噴嘴57，此時，點火器55點火，在燃氣噴嘴套56內燃燒，對輻射管 2加熱。與此同時，燃燒產生的高溫廢煙氣由輻射管2的具有第一配接座21的一端引出， 由于在該端配有助燃空氣預熱機構3，因此高溫廢煙氣在從排煙管34排出的同時，對熱交 換管32加熱，使依次經第一、第二進氣氣道342a、342b進入到進氣半腔3511中的外界空氣 (也可稱氧氣)在從熱交換管32的進氣口 321進入后到達出氣口 322的過程中加熱，加熱后的溫度使為500°C以上的高溫熱空氣進入回氣半腔3512，回氣半腔3512中的高溫熱空氣 經通氣口 3122進入第一配接端312的容腔，再依次經熱空氣過渡機構4的第一接管41的 接管腔411、第二接管42和熱空氣引入接口 524進入熱空氣套管52的熱空氣腔521，在氣 流擾動裝置58的擾流盤583的擾動狀態下進入燃氣噴嘴套56的燃氣噴嘴套腔561中，與 燃氣混合燃燒。在上述過程中，助燃空氣預熱機構3能對助燃空氣理想加熱，既可降低外排 廢煙氣的溫度而有利于保護環境，又可節約能源；熱空氣過渡機構4既具有良好的熱脹冷 縮補償的適應性，又具有對助燃空氣的調節；燃燒機構5具有燃氣與空氣混合均勻增進燃 燒效果的長處。
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權利要求一種輻射管燃燒器，包括安裝固定板(1)、具有第一配接座(21)和第二配接座(22)的輻射管(2)、攜所述第一配接座(21)與安裝固定板(1)固定的助燃空氣預熱機構(3)、攜所述第二配接座(22)與安裝固定板(1)固定的并且與所述助燃空氣預熱機構(3)平行的燃燒機構(5)和連接在助燃空氣預熱機構(3)與燃燒機構(5)之間的熱空氣過渡機構(4)，其特征在于所述助燃空氣預熱機構(3)包括排煙氣殼體(31)、一組各具有進氣口(321)和出氣口(322)的換熱管(32)、排煙氣殼體固定座(33)、排煙管(34)和隔套(35)，排煙氣殼體(31)具有第一、第二配接端(311、312)和第三配接端(313)，第一配接端(311)用于與廢煙氣引出管管路連接，第二配接端(312)與所述熱空氣過渡機構(4)配接，而第三配接端(313)與排煙氣殼體固定座(33)固定，一組換熱管(32)的一端置入于輻射管(2)的輻射管管腔(23)內，另一端位于排煙氣殼體(31)的殼腔內，排煙氣殼體固定座(33)與所述安裝固定板(1)固定，所述第一配接座(21)固定在所述第三配接端(313)與排煙氣殼體固定座(33)之間，排煙管(34)位于所述第一配接端(311)的容腔內，該排煙管(34)的排煙管管腔(341)與所述的輻射管(2)的輻射管管腔(23)相通，排煙管(34)的外壁與第一配接端(311)的內壁之間構成有一用供外界空氣引入的第一進氣氣道(342a)，并且排煙管(34)的基部的外壁與所述排煙氣殼體(31)的內壁之間構成有一與所述第一進氣氣道(342a)相通的第二進氣氣道(342b)，隔套(35)設在排煙氣殼體(31)的殼腔中，與所述的一組熱交換管(32)連接，在該隔套(35)的隔套腔內軸向固設有一分隔板(351)，該分隔板(351)的一側構成為進氣半腔(3511)，進氣半腔(3511)與所述第二進氣氣道(342b)相通，并且還與所述熱交換管(32)的進氣口(321)相通，而分隔板(351)的另一側構成為回氣半腔(3512)，回氣半腔(3512)與所述第二配接端(312)相通，并且還與所述熱交換管(32)的出氣口(322)相通。
2.根據權利要求1所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述的熱空氣過渡機構(4)包括 具有接管腔(411)的第一接管(41)、第二接管(42)、膨脹套管(43)和熱空氣流量調節裝 置(44)，第一接管(41)的一端與膨脹套管(43)的一端密封連接，第一接管(41)的另一端 與所述的第二配接端(312)密封連接，并且第一接管(41)的管腔與第二配接端(312)的容 腔相通，第二接管(42)構成于膨脹套管(43)的另一端，并且與所述的燃燒機構(5)密封連 接，膨脹套管(43)為波紋形管，熱空氣流量調節裝置(44)設置在所述的第一接管(41)上。
3.根據權利要求1所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述的燃燒機構(5)包括燃氣閥 座(51)、具有第一、第二配接法蘭(522、523)和熱空氣引入接口(524)的熱空氣套管(52)、 熱空氣套管固定座(53)、燃氣引入管(54)、點火器(55)、燃氣噴嘴套(56)、燃氣噴嘴(57) 和氣流擾動裝置(58)，燃氣閥座(51)與熱空氣套管(52)的第一配接法蘭(522)固定連接， 并且與熱空氣套管(52)的熱空氣腔(521)相通，熱空氣套管(52)的第二配接法蘭(523) 與熱空氣套管固定座(53)固定，而熱空氣套管固定座(53)與所述安裝固定板(1)固定，所 述的第二配接座(22)固定在第二配接法蘭(523)與熱空氣套管固定座(53)之間，所述熱 空氣引入接口(524)延伸于熱空氣管(52)的壁體上，與所述的熱空氣過渡機構(4)配接， 燃氣引入管(54)位于所述熱空氣腔(521)內，該燃氣引入管(54)的一端構成有一燃氣閥 座連接頭(541)，該燃氣閥座連接頭(541)與所述燃氣閥座(51)固定并且與燃氣閥座(51) 上的燃氣進氣孔(511)相通，而燃氣引入管(54)的另一端伸到所述的輻射管(2)內，并且 在該端固定所述的燃氣噴嘴(57)，燃氣噴嘴套(56)固定在輻射管(2)內，所述的燃氣噴嘴(57)位于燃氣噴嘴套(56)內，點火器(55)位于所述熱空氣腔(521)內，一端與所述燃氣閥 座(51)固定，另一端伸展到輻射管(2)內，并且配設有一點火頭(551)，點火頭(551)與所 述燃氣噴嘴(57)相對應，氣流擾動裝置(58)轉動地套置在所述的燃氣引入管(54)上，并 且伸展到輻射管(2)內，與所述的燃氣噴嘴套(56)相對應。
4.根據權利要求1所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述的一組熱交換管(32)集聚在 一起，并且各熱交換管(32)的形狀均呈η形。
5.根據權利要求2所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述的熱空氣流量調節裝置(44) 包括調整槽板(441)、風門軸(442)、風門軸操縱桿(443)和風門(444，)調整槽板(441)的 一端固定在所述的第一接管(41)上，另一端構成為懸臂端，并且開設有一調整槽(4411)， 風門軸(442)的一端轉動地設置在所述第一接管(41)上，并且伸展到所述的接管腔(411) 內，另一端與風門軸操縱桿(443)連接，而風門軸操縱桿(443)通過定位螺母(4431)與所 述的調整槽(4411)相配合，風門(444)位于所述的接管腔(411)內，并且與所述的風門軸 (442)固定。
6.根據權利要求3所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述的氣流擾動裝置(58)包括活 動套管(581)、彈簧(582)和旋流盤(583)，彈簧(582)和活動套管(581)套置在所述的燃 氣引入管(54)上，其中彈簧(582)的一端支承在所述的燃氣閥座配接頭(541)上，而另一 端支承在活動套管(581)的一端，旋流盤(583)固定在活動套管(581)的另一端，并且與所 述的燃氣噴嘴套(56)相對應。
7.根據權利要求3所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述燃氣噴嘴套(56)的外壁上固 定有一組噴嘴套支撐腳(562)，各噴嘴套支撐腳(562)與所述的輻射管(2)的內壁固定。
8.根據權利要求6所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述的旋流盤(583)上間隔構成 有旋流片(5831)。
9.根據權利要求8所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述的旋流片(5831)以輻射形態 構成于所述的旋流盤(583)上。
10.根據權利要求1或3或7所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述的輻射管⑵的形 狀為W形或U形。
專利摘要一種輻射管燃燒器，屬于加熱或退火爐的配套設施。包括安裝固定板、具有第一配接座和第二配接座的輻射管、攜所述第一配接座與安裝固定板固定的助燃空氣預熱機構、攜所述第二配接座與安裝固定板固定的并且與所述助燃空氣預熱機構平行的燃燒機構和連接在助燃空氣預熱機構與燃燒機構之間的熱空氣過渡機構，特點是所述助燃空氣預熱機構包括排煙氣殼體、一組各具有進氣口和出氣口的換熱管、排煙氣殼體固定座、排煙管和隔套。優點降低外排的廢煙氣溫度而有利于保護環境，節約燃燒機構所用的能源。
文檔編號F23D14/70GK201748425SQ201020505080
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月25日 優先權日2010年8月25日
發明者吳懋林 申請人:常熟噴嘴廠有限公司