一种高效接力回收冷却余热的陶瓷节能炉窑制造技术

本发明专利技术公开了一种高效接力回收冷却余热的陶瓷节能炉窑，包括急冷区、缓冷区及尾冷区，其中，尾冷区设有尾冷区抽风罩、尾冷区抽风管及抽热风机；缓冷区设有缓冷区出风管、多个缓冷区供风管组、多个缓冷区出风管组、缓冷区抽风管及热交换风机；急冷区设有助燃风机、供风主管及烧嘴，供风主管上设有急冷区供风管组及急冷区出风管组。采用本发明专利技术，通过高效的连续、接力方式形成回收热风的管路结构，将各阶段冷却陶瓷时的冷却热量全部回收利用，显著减少了干燥、烧成过程的燃耗，还可有效减少热源对环境造成的污染，又能够提高产品质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷烧制
，尤其涉及一种高效接力回收冷却余热的陶瓷节能炉窑。
技术介绍
在陶瓷行业中，陶瓷产品需要通过炉窑将其进行高温烧结、冷却定型并达到一定的强度，以便人们使用。在烧成过程中陶瓷产品需要吸收热量，而冷却过程则需要释放这些热量。为了提高冷却效率，一般会根据陶瓷产品特性采用分段冷却方式对陶瓷产品进行冷却。现有卧式窑炉（如辊道窑、隧道窑）的冷却带一般细分为急冷区、缓冷区和尾冷区，其中，急冷区为高温烧成后的第一个冷却阶段，缓冷区为第二冷却阶段，尾冷区为第三冷却阶段。急冷区的热风温度约600℃左右，此区内一般采用直接鼓风的方式实现冷却，烧成结束时，因陶瓷产品内部存在液相可以快速冷却，因此称之为急冷区。陶瓷产品中的二氧化硅在573℃的晶型转换点会发生体积变化且速度较快，容易产生应力而发生开裂，因此在经过急冷区后需要采取缓慢的间接冷却或自热冷却的方式，使陶瓷产品平缓降温，以防止产品开裂。经过缓冷却后的陶瓷产品温度约400℃左右，此区可以直接对产品吹风冷却至出窑温度，以提高生产效率，这个阶段称这为尾冷区或终冷区。然而，无论哪种冷却方式，都会产生热风，例如，尾冷区的热风温度约100℃左右，现有的做法一般是通过烟囱将热风直接排出到大气中，这不仅对大气造成热污染，也会增加产品的单位能耗。因此，如何将这些含有大量热能的空气有效回收并合理利用是陶瓷行业的一大研究课题。为了节省能源，近年来各陶瓷、窑炉企业使出浑身解数设法回收窑炉热量，如图1所示，中国专利申请CN201510927025.0，专利技术名称为“一种循环利用冷却余热提高助燃风温度的节能窑炉”中，提到尾冷区的热空气经尾冷抽热主管抽出，再经尾冷抽风机、循环风管、热交换风管送到窑内间接冷却的多支间接冷却支管内，通过窑内热空气(600℃~650℃）加热，能将空气加热到180℃以上,再和通过热交换抽风罩抽出来的热空气高温热气混合，温度将超过250℃，此部分空气在热交换风机的作用下，依次通过热交换风管、热交换主管、被送到高助燃风出口处，为下急冷再加热做准备，使热量得到了重复利用，减少了热量的无效排放，提高了能源利用效率。但是，该专利中尾冷抽热主管、循环风管、热交换风管、多支间接冷却支管的布局、连接方式单一，回收量低、管道间相互干扰导致温度波动大，影响了陶瓷产品的成型。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种高效接力回收冷却余热的陶瓷节能炉窑，可通过高效的连续、接力方式形成回收热风的管路结构，将各阶段冷却陶瓷时的冷却热量全部回收利用，显著减少了干燥、烧成过程的燃耗，还可有效减少热源对环境造成的污染，又能够提高产品质量。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种高效接力回收冷却余热的陶瓷节能炉窑，包括急冷区、缓冷区及尾冷区，其中，所述尾冷区设有尾冷区抽风罩、尾冷区抽风管及抽热风机，所述尾冷区抽风罩用于将尾冷区内的热风抽送到尾冷区抽风管并与抽热风机的入口相连；所述缓冷区设有缓冷区出风管、多个缓冷区供风管组、与所述多个缓冷区供风管组相对应的多个缓冷区出风管组、缓冷区抽风管及热交换风机，所述抽热风机的出口为缓冷区出风管，所述缓冷区出风管内的热风在经过多个缓冷区供风管组、多个缓冷区出风管组后进入缓冷区抽风管并与热交换风机的入口相连；所述急冷区设有助燃风机、供风主管及烧嘴，所述供风主管上设有急冷区供风管组及急冷区出风管组，所述热交换风机的出口连接助燃风机，所述助燃风机内的热风进入供风主管，并依次经过急冷区供风管组及急冷区出风管组后再次进入供风主管，经过急冷区的加热后，供风主管内的热风被送到烧嘴加热助燃。作为上述方案的改进，所述缓冷区还设有多个纵向分布的缓冷区热交换支管，所述缓冷区热交换支管的输入端与缓冷区供风管组相连，输出端与缓冷区出风管组相连；每个缓冷区供风管组包括第一供风管、开有多个风口的第一横向风管及设于所述第一横向风管上的多个第一支管接头，所述第一供风管与第一横向风管连通，所述第一支管接头与缓冷区热交换支管的输入端之间通过高温软管相连；每个缓冷区出风管组包括开有多个风口的第二横向风管及设于所述第二横向风管上的多个第二支管接头，所述第二支管接头与缓冷区热交换支管的输出端之间通过高温软管相连。作为上述方案的改进，所述急冷区还设有多个急冷区热交换支管，所述急冷区热交换支管的输入端与急冷区供风管组相连，输出端与急冷区出风管组相连；所述急冷区供风管组包括供风管、与所述供风管连通的横向供风管、分设于所述横向供风管两侧的第一纵向供风管及第二纵向供风管、设于所述第一纵向供风管上的多个第一供风支管接头及设于所述第二纵向供风管上的多个第二供风支管接头，所述第一供风支管接头及第二供风支管接头分别通过高温软管与对应的急冷区热交换支管的输入端相连；所述急冷区出风管组包括出风管、与所述出风管连通的横向出风管、分设于所述横向出风管两侧的第一纵向出风管及第二纵向出风管、设于所述第一纵向出风管上的多个第一出风支管接头及设于所述第二纵向出风管上的多个第二出风支管接头，所述第一出风支管接头及第二出风支管接头分别通过高温软管与对应的急冷区热交换支管的输出端相连。作为上述方案的改进，所述多个急冷区热交换支管横向贯穿急冷区两侧窑墙孔，且两相邻的急冷区热交换支管首尾反向排列，使急冷区热交换支管内的热风从急冷区供风管组进入急冷区出风管组过程中横向贯穿急冷区。作为上述方案的改进，所述急冷区的供风主管上设有急冷区管内蝶阀，急冷区供风管组内的热风由急冷区管内蝶阀的前端的供风主管进入，经急冷区加热升温后，急冷区出风管组内的热风由急冷区管内蝶阀的后端的再次进入供风主管。作为上述方案的改进，所述尾冷区还设有尾冷风机、设于尾冷区上部的上部主管及设于尾冷区下部的下部主管，所述尾冷风机通过上部主管及下部主管将车间内的空气供入尾冷区。作为上述方案的改进，所述缓冷区还设有缓冷区抽风罩，所述缓冷区内的热风通过缓冷区抽风罩进入缓冷区抽风管。作为上述方案的改进，所述急冷区还设有急冷风机、设于急冷区上部的上供风管组及设于急冷区下部的下供风管组，所述急冷风机将供风主管内的热风供入上供风管组及下供风管组以冷却产品。作为上述方案的改进，所述急冷区还设有横向贯穿急冷区两侧窑墙孔的上吹风支管及下吹风支管，所述上吹风支管及下吹风支管上均设有吹风口；所述上供风管组包括上横向供风管、分设于所述上横向供风管两侧的第一上纵向供风管及第二上纵向供风管、设于所述第一上纵向供风管上的多个第一上供风支管接头及设于所述第二上纵向供风管上的多个第二上供风支管接头，所述第一上供风支管接头及第二上供风支管接头分别通过高温软管连接于上吹风支管的两端；所述下供风管组包括下横向供风管、分设于所述下横向供风管两侧的第一下纵向供风管及第二下纵向供风管、设于所述第一下纵向供风管上的多个第一下供风支管接头及设于所述第二下纵向供风管上的多个第二下供风支管接头，所述第一下供风支管接头及第二下供风支管接头分别通过高温软管连接于下吹风支管的两端。作为上述方案的改进，所述缓冷区内的热交换风机上设有第一出口及第二出口，沿缓冷区抽风管进入热交换风机的热风通过第一出口经烟囱排放至大气，通过第二出口依次流经阀门、第一风管、过滤器、第二风管、闸板阀后进入助燃风机。实施本专利技术的有益效果在于：本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效接力回收冷却余热的陶瓷节能炉窑，包括急冷区、缓冷区及尾冷区，其特征在于，所述尾冷区设有尾冷区抽风罩、尾冷区抽风管及抽热风机，所述尾冷区抽风罩用于将尾冷区内的热风抽送到尾冷区抽风管并与抽热风机的入口相连；所述缓冷区设有缓冷区出风管、多个缓冷区供风管组、与所述多个缓冷区供风管组相对应的多个缓冷区出风管组、缓冷区抽风管及热交换风机，所述抽热风机的出口为缓冷区出风管，所述缓冷区出风管内的热风在经过多个缓冷区供风管组、多个缓冷区出风管组后进入缓冷区抽风管并与热交换风机的入口相连；所述急冷区设有助燃风机、供风主管及烧嘴，所述供风主管上设有急冷区供风管组及急冷区出风管组，所述热交换风机的出口连接助燃风机，所述助燃风机内的热风进入供风主管，并依次经过急冷区供风管组及急冷区出风管组后再次进入供风主管，经过急冷区的加热后，供风主管内的热风被送到烧嘴加热助燃。

【技术特征摘要】
1.一种高效接力回收冷却余热的陶瓷节能炉窑，包括急冷区、缓冷区及尾冷区，其特征在于，所述尾冷区设有尾冷区抽风罩、尾冷区抽风管及抽热风机，所述尾冷区抽风罩用于将尾冷区内的热风抽送到尾冷区抽风管并与抽热风机的入口相连；所述缓冷区设有缓冷区出风管、多个缓冷区供风管组、与所述多个缓冷区供风管组相对应的多个缓冷区出风管组、缓冷区抽风管及热交换风机，所述抽热风机的出口为缓冷区出风管，所述缓冷区出风管内的热风在经过多个缓冷区供风管组、多个缓冷区出风管组后进入缓冷区抽风管并与热交换风机的入口相连；所述急冷区设有助燃风机、供风主管及烧嘴，所述供风主管上设有急冷区供风管组及急冷区出风管组，所述热交换风机的出口连接助燃风机，所述助燃风机内的热风进入供风主管，并依次经过急冷区供风管组及急冷区出风管组后再次进入供风主管，经过急冷区的加热后，供风主管内的热风被送到烧嘴加热助燃。2.如权利要求1所述的陶瓷节能炉窑，其特征在于，所述缓冷区还设有多个纵向分布的缓冷区热交换支管，所述缓冷区热交换支管的输入端与缓冷区供风管组相连，输出端与缓冷区出风管组相连；每个缓冷区供风管组包括第一供风管、开有多个风口的第一横向风管及设于所述第一横向风管上的多个第一支管接头，所述第一供风管与第一横向风管连通，所述第一支管接头与缓冷区热交换支管的输入端之间通过高温软管相连；每个缓冷区出风管组包括开有多个风口的第二横向风管及设于所述第二横向风管上的多个第二支管接头，所述第二支管接头与缓冷区热交换支管的输出端之间通过高温软管相连。3.如权利要求1所述的陶瓷节能炉窑，其特征在于，所述急冷区还设有多个急冷区热交换支管，所述急冷区热交换支管的输入端与急冷区供风管组相连，输出端与急冷区出风管组相连；所述急冷区供风管组包括供风管、与所述供风管连通的横向供风管、分设于所述横向供风管两侧的第一纵向供风管及第二纵向供风管、设于所述第一纵向供风管上的多个第一供风支管接头及设于所述第二纵向供风管上的多个第二供风支管接头，所述第一供风支管接头及第二供风支管接头分别通过高温软管与对应的急冷区热交换支管的输入端相连；所述急冷区出风管组包括出风管、与所述出风管连通的横向出风管、分设于所述横向出风管两侧的第一纵向出风管及第二纵向出风管、设于所述第一纵向出风管上的多个第一出风支管接头及设于所述第二纵向出风管上的多个第二出风支管接头，所述第一出风支管接头及...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭智健，何万贤，梁远斌，杨洋，
申请(专利权)人：佛山市德力泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44