一种分布式表面燃烧的加热管装置的制作方法

本发明涉及一种燃气加热管，具体是一种分布式表面燃烧的辐射加热管装置。

背景技术：

燃气加热管是工业常用的加热装置，主要的传热方式为辐射传热。现今市场上的燃气加热管多由加热管及烧嘴组成，主要利用烧嘴将燃料燃烧，通过加热管将热量传递至工作介质。此种结构的燃气辐射管具有易维护、方便调节加热温度的优点，但是由于燃气辐射管火焰各部位温度不均匀，对管体局部持续灼烧和氧化，造成沿管体长度方向存在较大的温差，传递热量不均匀，管体灼烧部位须承受较大的热应力，降低了管体的使用寿命。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种分布式表面燃烧的加热管装置，均匀分布火焰加热位置从而提高整体加热的均匀性和燃烧的效率，增加加热管使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种分布式表面燃烧的加热管装置，包括加热外管、燃烧内管和燃气分配管；所述加热外管和燃烧内管和均为一端封闭的金属盲管，所述燃烧内管从加热外管的开口端固定插接在加热外管的内部，所述燃气分配管从燃烧内管的开口端固定插接在燃烧内管的内部；所述加热外管的开口端设置有排烟管，所述燃烧内管的开口端处设置有助燃空气接入管；所述燃烧内管的外侧壁上且沿其轴向均匀安装有多个金属纤维表面燃烧器，并且每个金属纤维表面燃烧器的助燃空气输入口和燃气输入口分别与燃烧内管和燃气分配管的内腔相连。

进一步的，所述加热外管、燃烧内管和燃气分配管均为同轴设置。

进一步的，每个所述金属纤维表面燃烧器的外壁上均设置有火焰稳定器。

进一步的，所述多个金属纤维表面燃烧器设置在加热外管的内腔里端，所述加热外管的内腔外端设置有换热装置。

进一步的，所述换热装置为固定设置在燃烧内管内外管壁上的翅片散热器。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

与现有技术相比，本发明具有如下显著效果：

本发明的小型金属纤维表面燃烧器采用分布式布置，不仅使燃料燃烧充分，节约能源，而且使加热外管受热均匀，对外输出热量分布均匀，热效率更高；本发明使加热外管局部受灼烧和氧化程度降低，延长使用寿命；燃烧烟气通过换热装置而加热助燃空气，使燃烧烟气热量二次利用，有效的实现了烟气余热回收和助燃空气预热，降低了排烟温度。

附图说明

图1是本发明分布式表面燃烧的加热管装置的径向剖视图；

其中：1、加热外管，2、燃烧内管，3、燃气分配管，4、小型金属纤维表面燃烧器，5、火焰稳定器，6、换热装置，7、排烟管，8、助燃空气接入管，9、燃气进口。

具体实施方式

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，下面通过附图及实施案例对本发明进行进一步阐述。

如图1所示，本发明公开了一种分布式表面燃烧的加热管装置，包括同轴设置的加热外管1、燃烧内管2和燃气分配管3；加热外管1和燃烧内管2均为一端封闭的金属盲管，燃气分配管3可采用耐高温金属软管。燃烧内管2从加热外管1的开口端固定插接在加热外管1的内部，燃气分配管3从燃烧内管2的开口端固定插接在燃烧内管2的内部；加热外管1的开口端设置有排烟管7，燃烧内管2的开口端处设置有助燃空气接入管8；燃烧内管2的外侧壁上且沿其轴向均匀安装有多个金属纤维表面燃烧器4，并且每个金属纤维表面燃烧器4的助燃空气输入口和燃气输入口分别与燃烧内管2和燃气分配管3的内腔相连。

燃烧内管2与加热外管1的开口端之间为密封连接，燃气分配管3与燃烧内管2的开口端之间为密封连接。燃烧内管2与加热外管1之间以及燃气分配管3与燃烧内管2之间均留有间隙。

本发明在使用时加热外管1的封闭端被插入被加热介质中，燃气分配管3用于向各个金属纤维表面燃烧器4供入燃气，燃烧内管2用于向各个金属纤维表面燃烧器4供入助燃空气，燃气由燃气进口9进入燃气分配管3，助燃空气由助燃空气接入管进入燃烧内管2；助燃空气和燃气在金属纤维表面燃烧器4内混合后在其金属纤维外表面燃烧，产生的热量主要以辐射的方式利用加热外管1加热周边介质；加热后的烟气由排烟管7排出。每个所述金属纤维表面燃烧器4的外壁上均设置有火焰稳定器5，火焰稳定器5与燃烧器配套设置，以保证火焰的稳定燃烧。

图1中，金属纤维表面燃烧器4设置在加热外管1的内腔里端，加热外管1的内腔外端设置有换热装置6，并且换热装置6为成环形分布且均匀固定设置在燃烧内管2内外管壁上的翅片散热器。燃烧产生的烟气经加热外管1向上排出之前，流经换热装置6；换热装置6用于回收烟气的余热，同时利用回收的烟气余热预热经燃烧内管2供入的助燃空气，实现废热回收和助燃空气预热的功能。

技术特征：

1.一种分布式表面燃烧的加热管装置，其特征在于：包括加热外管(1)、燃烧内管(2)和燃气分配管(3)；所述加热外管(1)和燃烧内管(2)均为一端封闭的金属盲管，所述燃烧内管(2)从加热外管(1)的开口端固定插接在加热外管(1)的内部，所述燃气分配管(3)从燃烧内管(2)的开口端固定插接在燃烧内管(2)的内部；所述加热外管(1)的开口端设置有排烟管(7)，所述燃烧内管(2)的开口端处设置有助燃空气接入管(8)；

所述燃烧内管(2)的外侧壁上且沿其轴向均匀安装有多个金属纤维表面燃烧器(4)，并且每个金属纤维表面燃烧器(4)的助燃空气输入口和燃气输入口分别与燃烧内管(2)和燃气分配管(3)的内腔相连。

2.根据权利要求1所述的分布式表面燃烧的加热管装置，其特征在于：所述加热外管(1)、燃烧内管(2)和燃气分配管(3)均为同轴设置。

3.根据权利要求1所述的分布式表面燃烧的加热管装置，其特征在于：每个所述金属纤维表面燃烧器(4)的外壁上均设置有火焰稳定器(5)。

4.根据权利要求1所述的分布式表面燃烧的加热管装置，其特征在于：所述金属纤维表面燃烧器(4)设置在加热外管(1)的内腔里端，所述加热外管(1)的内腔外端设置有换热装置(6)。

5.根据权利要求4所述的分布式表面燃烧的加热管装置，其特征在于：所述换热装置(6)为固定设置在燃烧内管(2)内外管壁上的翅片散热器。

技术总结
本发明公开了一种分布式表面燃烧的加热管装置，包括加热外管、燃烧内管和燃气分配管；加热外管和燃烧内管均为一端封闭的金属盲管，燃烧内管从加热外管的开口端固定插接在加热外管的内部，燃气分配管从燃烧内管的开口端固定插接在燃烧内管的内部；加热外管的开口端设置有排烟管，燃烧内管的开口端处设置有助燃空气接入管；燃烧内管的外侧壁上且沿其轴向均匀安装有多个金属纤维表面燃烧器，并且每个金属纤维表面燃烧器的助燃空气输入口和燃气输入口分别与燃烧内管和燃气分配管的内腔相连。本发明不但提升了燃烧的充分性、设备热效率、加热均匀性，还降低了排烟温度、增加了设备使用寿命。

技术研发人员：徐贝妮;王宏宇
受保护的技术使用者：广州威立雅固废能源技术有限公司;秦皇岛开发区春光铸造机械有限公司
技术研发日：2020.04.13
技术公布日：2020.06.26