熱風爐是用于氣流干燥、噴霧干燥、流化干燥、塔式干燥、隧道干燥以及反轉干燥等設備的首要輔佐設備,也是溫室及家畜飼養場加溫的首要設備,廣泛地運用于農業生產、農產品及食物加工、冶金、建材等職業。熱風爐發生的熱風可用來干燥物料,將被干燥物料水分加熱蒸騰,達到干燥的目的。熱風爐發生的熱風還可用來加熱溫室及飼養場,使溫室及家畜飼養場的溫度合適動植物的生長。此外作為熱交換介質,熱風爐還廣泛地用于各類建筑業的供熱,室內冬天的供暖等。
現在,運用較多的是無管式熱風爐、列管式熱風爐和熱管式熱風爐,這3種熱風爐在國內有大、中、小型號,生產廠家多,是運用較廣泛的爐型。
1無管式熱風爐的結構及特色
用于燃煤(氣)間接加熱熱風爐多為無管式(套筒式)和列管式兩種。無管式熱風爐為全鋼焊接結構,換熱器與爐膛設計成一體,由鋼板卷制而成。無換熱管,故稱無管式熱風爐。無管式熱風爐首要由焚燒室、爐排、煙氣箱、空氣箱、加煤孔、灰孔、熱風出口,煙氣出口及涼風進口等組成。
無管式熱風爐根據所用燃料可分為燃煤式、燃氣式。燃煤式熱風爐的燃料來源豐厚,燃料費用低,但熱風爐結構復雜且尺度較大,衛生條件差,污染大。燃氣式熱風爐結構簡略且尺度相對較小,衛生條件好,基本無污染,但燃料費用高。
無管式熱風爐的焚燒室和換熱器為一體,將煙道氣作為熱載體,經過無管式換熱器的套筒或多頭導向螺旋板等換熱壁的傳熱來加熱空氣。換熱后的煙氣一部分被回收循環運用,一部分經煙道從煙囪排出。這種熱風爐具有體積小,熱損失小,造價低、結構簡略、適應性強、設備方便、運用壽命長、熱功能穩定,熱效率高的特色。但存在爐膛直接觸摸的換熱器頂板容易燒穿及不易修復等缺陷。此熱風爐適用于被干燥的物料不允許被污染的場合,如用于烘干藥品、茶葉、淀粉、皮草,及家庭取暖供熱中,溫度可至140~180℃。
2列管式熱風爐的結構及特色
列管式熱風爐是指熱風爐的換熱器是由多根換熱管按一定次序擺放組成。首要結構有爐膛、列管式換熱器、煙道、煙囪等。
其中的換熱器由管制組成,換熱器根本的效果是將煙道氣的熱量經過管壁傳遞到溫度相對較低的空氣一側,以完成空氣的對流。煙道氣與空氣分別在管外和管內流動以完成煙道氣與空氣熱交換的換熱器。實際運用中,為適應各種詳細作業條件和環境的要求,列管式熱風爐根據放置形式可分為立式和臥式,立式是指換熱器置于爐膛的正上方組成一體的列管式熱風爐,多用于熱功率較小的中小型熱風爐。臥式是指換熱器與爐膛分別并排放置,由煙道銜接,多用于熱功率較大的大中型熱風爐。列管式熱風爐是間接加熱式熱風爐中的一種較為常用的結構形式,煙氣經過管子與純凈空氣進行熱交換。由于列管式熱風爐存在換熱管熱負荷不均勻,直接觸摸火焰的換熱管壽命短,不足500h,且容易結垢,不易清洗,熱效率低等,因而需常常替換。該熱風爐的長處是造價低,結構簡略,適應性強,設備修理方便等,但體積較大,替換時有一定困難。
此熱風爐是將煙道氣作為熱載體,經過熱風爐的金屬壁的傳熱加熱空氣,由于輸出的是潔凈熱空氣,因而首要適用于各種食物烘干以及對玉米、小麥等糧食作物的干燥。
3熱管式熱風爐的結構及特色
熱管式熱風爐由爐體、熱管換熱器組成。
熱管式熱風爐是將熱風發生的熱量供應熱管換熱器,再由熱管換熱器直接供應被加熱設備的換熱配備。熱管及熱管換熱器是熱管式熱風爐的核心部件,直接決定著熱管式熱風爐質量的好壞。熱管是一種具有極高導熱功能的傳熱元件,它經過在全封閉真空管內工質的蒸騰和冷凝來傳遞熱量,具有極高的導熱性、良好的等溫性、冷熱兩邊的傳熱面積能夠恣意改動,能夠遠距離傳熱以及可控溫度等一系列長處。熱管式換熱器由管殼、毛細吸液芯和作業介質組成。作業時,將熱風爐發生的熱量,以高溫熱管作為傳熱元件傳給熱管換熱器,再直接供應被加熱設備。
這種熱風爐高溫區和低溫區能夠選用不同結構的熱管,管子拆卸、設備方便,容易解決熱膨脹問題。煙氣在管子外部換熱,因而積灰比較容易清理。由于氣—氣換熱原理,選用了翅片管,因而單管傳熱功率大大增加,全體結構較緊湊。熱管式換熱技能在太陽能利用中運用較多,其首要效果是將低暖流密度轉化為高暖流密度輸出。其次在需要恒溫的當地運用較廣泛,如實驗室中,還廣泛運用在農副產品、藥材、木材等的干燥。
4結論
一般的換熱器只觸及到冷熱兩種流體的換熱,并不觸及燃料的焚燒及相應的由燃料的化學能向熱能的轉化。熱風爐不同于一般的換熱器,它有必要包含兩個進程:燃料的焚燒及焚燒產品與空氣的換熱。所以,熱風爐在某些方面更像一般的鍋爐,不過它供給的不是熱水或者蒸汽,而是熱風。熱風作為熱交換介質,除用于各類物料的干燥外,還廣泛用于各類房間的供熱,如溫室的加溫、室內冬天的供暖等。