逆向红外辐射发生器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业加热，干燥领域，具体来说涉及应用于一种工业加热，干燥加工中的逆向燃气红外辐射器。
【背景技术】
[0002]利用红外线对大分子水团共振裂化的热效应原理，以红外线辐射对于物料进行蒸干加工，是目前工业加热领域中的常用技术。这种技术相对空气对流干燥具有能耗低，干燥质量好的优点。
[0003]实践中，红外线辐射的产生方法主要分为:电热陶瓷板辐射和电热红外灯管两种方式。两者均采用电能转化为热能二次加热红外辐射载体。其中，电热红外灯管存在容易短路，破损和成本高昂的缺陷；而电热辐射需要通过化学反应转化电能，再二次消耗电能转化为热辐射，能量经多次转换造成更多的能耗。
[0004]以电热辐射产生I万大卡热量，所耗电能约需花费12元(按每度电I元计算)。而如改以采用燃气直接生成热辐射的工作方式，产生I万大卡热量所消耗液化石油(按每公斤6.6元计算)仅需约6元。显然，以燃气方式生成热福射更为经济。
[0005]现有技术领域中，燃气红外线辐射发生器主要包括:红外线辐射源由下向上辐射物料的正向辐射燃烧器和红外线由辐射源自左右侧向辐射物料的侧向辐射燃烧器。而鲜有辐射源由上而下辐射物料的逆向燃气红外线辐射器。实践中，通常将待加工物料平躺的放置在加工传送带上，以传送方式通过加热工作区域接受辐射燃烧器的加热去湿。
[0006]对红外线自辐射源由下向上辐射物料的正向燃气红外辐射器来说:辐射源和待加工物料之间阻隔有传送带，传送带承受红外线的直接辐射，待加工物料隔着传送带间接承受辐射，无法实现红外线直接辐射，加热干燥效率偏低；而对红外线自辐射源由侧面横向辐射物料的燃气红外辐射器来说:物料远离辐射源，加热干燥效果不理想。
[0007]设计一种辐射源由上而下辐射物料的逆向燃气红外线辐射器能够解决上述两个技术缺陷。但是，设计逆向燃气红外线辐射器需要解决两个技术问题:1.逆向燃烧将导致预混燃气从燃烧板上方灌入，如何控制预混燃气的输入速度和燃烧速度的平衡；2.如何抑制热量向上传导，控制燃气红外辐射器的温度防止预混燃气在扩散仓内侧点燃而爆炸。
[0008]现有技术中逆向红外线辐射器采用机械进风方式，以大功率鼓风机不断由上至下鼓入空气流，空气流带动燃气在燃烧面燃烧，以火焰加热金属网，使金属网发射红外波。鼓风机鼓入的空气流一方面和燃气混合，形成预混燃气，另一方面从内部冷却逆向燃气红外辐射器的金属壁，防止金属壁温度过高在辐射器内部点燃预混燃气产生爆炸。为保证冷却效果，鼓入的空气流必须具备较快的流速。
[0009]这种技术方案存在如下所述的负作用:1.预混燃气输入的速度远远大于燃烧的速度，过剩空气多，燃烧不完全，热能利用率低。2.燃烧器功率居高不下，对需低温加热干燥的物料不适用。3.红外线辐射源是被加热的金属网，造成红外辐射不均匀。
[0010]如何设计一种既支持逆向燃气的红外辐射器，同时又降低燃烧速度，适用于低温加热干燥的物料，且能达到节能减排效果的逆向燃气红外辐射发生器，是本领域技术人员应该发挥开创性思考的工作。
【实用新型内容】
[0011]本实用新型提供一种逆向燃气红外辐射发生器，旨在解决上述缺陷。
[0012]本实用新型采用的具体技术方案是:
[0013]一种逆向红外辐射发生器，其特征在于包括入射口，引射管和燃烧部；所述入射口包括燃气注入口和空气流入口，所述燃气注入口设有小功率燃气喷嘴，燃气由所述小功率燃气喷嘴自所述燃气注入口喷射入所述入射口之内；所述引射管连接所述入射口，所述入射口导入的空气和燃气在所述引射管中形成预混燃气，所述引射管连接所述燃烧部，所述燃烧部设有点火器，预混燃气由所述引射管导入所述燃烧部，由所述点火器点燃，在所述燃烧部燃烧，对所述燃烧部正下方产生红外线辐射；所述引射管，燃烧部外壁由风机吹入冷却风进行持续冷却，还包括聚热挡板，所述聚热挡板设在所述燃烧部下沿。
[0014]通过采用上述技术方案:小功率燃气喷嘴喷射燃气自燃气注入口进入引射管，燃气撞击引射管管内壁形成伽马角，由活塞效应形成负压区，由此，对入射口边沿空气形成负压引流效应，吸入入射口边沿空气形成引射空气流，入射口导入的空气和燃气在所述引射管中形成预混燃气；引射空气流导入引射管，属于燃气引射的进风方式而非以鼓风带动燃气进风的机械进风方式，预混燃气鼓入的速度远远小于现有技术机械鼓风产生的预混燃气流输入速度，降低了燃烧速度，解决了燃烧不完全的问题。同时，鼓风机对引射管，燃烧部和辐射部外部持续鼓吹冷却风，抑制燃烧部热量向上传导导致的燃气红外辐射器内部温度过高，杜绝了燃气红外辐射器金属壁温度过高点燃预混燃气而发生爆炸的隐患。燃烧部下沿设有聚热挡板，防止未完全燃烧的混合燃气直接在辐射发生器金属外壳边沿燃烧造成金属壳温度过高。从而最终实现小功率的逆向燃烧。
[0015]进一步的改进方案是:所述小功率燃气喷嘴输出气压为2.8-3千帕。
[0016]采用上述技术方案:限定了预混可燃气的输入速度，使辐射发生器的功率满足对低温加热干燥的物料的加工环境。
[0017]进一步的改进方案是:所述引射管包括散热片，所述散热片外沿呈圆形薄片凸起，所述散热片均匀分布在所述引射管的外壁。
[0018]通过采用上述技术方案:增大了引射管与鼓风机吹入的冷却风的接触面积，强化了引射管表面的冷却效果，保持引射管的温度稳定，维护燃气红外线辐射器工作安全。
[0019]进一步的改进方案是:所述入射部由上至下包括混合部与扩散部，所述混合部为垂直空心圆柱体，所述扩散部为垂直空心锥形柱体，与混合部之间有8°的向外倾斜角。
[0020]通过采用上述技术方案:扩散部的截面积以较小幅度逐步扩大，助燃空气流和燃烧气在所述混合部实现混合压缩形成预混合燃气，并在扩散部进行第一次扩散。
[0021]进一步的改进方案是:逆向红外线辐射发生器还包括扩散仓，所述扩散仓位置介于所述引射管和所述燃烧部之间，所述扩散仓外壁由风机吹入冷却风持续冷却。
[0022]更进一步的改进方案是:所述扩散仓中包括分流板，所述分流板上设有分流孔，所述分流孔贯穿所述分流板，所述分流板位于所述辐射燃烧陶瓷板上端。
[0023]更进一步的改进方案是:所述分流板为中间凸起边缘扁平的半球形，所述分流板边缘厚度为1mm，所述分流板凸起部分厚度为9mm，所述分流板底部截面直径为95mm。
[0024]更进一步的改进方案是:所述分流板的材质优选不锈钢309s。
[0025]更进一步的改进方案是:所述分流孔孔径优选为1.4mm，所述分流孔的孔间距优选为4.8_。
[0026]通过采用上述技术方案:引射管导入得预混燃气在扩散仓进行第二次扩散，在分流板中进行第三次扩散，使引射管末端充分混合的燃气和空气平均分布到燃烧部上，克服因燃烧气和助燃空气流因比重不同，从引射管进入扩散仓骤然扩散所产生的两种气体重新分流，浓度不均的技术问题，使燃烧部各个位置上燃烧平均，保证辐射部各个位置的辐射量保持基本一致，使燃烧辐射更为平均。
[0027]进一步的改进方案是:燃烧部包括辐射燃烧陶瓷板，所述辐射燃烧陶瓷板上设有贯通辐射燃烧陶瓷板两面的燃烧孔。
[0028]更进一步的改进方案是:所述燃烧孔在所述辐射燃烧陶瓷板上均匀分布，所述辐射燃烧陶瓷板的厚度是18mm，所述燃烧孔的孔径是1.37mm，所述燃烧孔的分布每平方英寸不少于209个，所述点火器点燃预混燃气后，预混燃气在燃烧孔中燃烧。
[0029]通过采用上述改进技术方案:辐射发生部位控制在燃气红外辐射器的陶瓷板上，相比于现有技术中以金属板作为辐射源，辐射分布更为稳定可控，分布更加均匀。陶瓷燃气红外线燃烧方式燃烧器燃烧时无可见火焰，具有节能、环保、安全、稳定的优点。
[0030]进一步的改进方案是:所述燃烧部底部还包括助燃网，所述助燃网位于所述辐射燃烧陶瓷板之下，所述助燃网位与所述辐射燃烧陶瓷板与所述聚热挡板之间空间构成燃烧仓，所述助燃网上分布贯穿孔。
[0031]进一步的改进方案是:所述助燃网优选位于所述点火器下5mm处。
[0032]更进一步的改进方案是:所述助燃网的材质优选为不锈钢309s。
[0033]更进一步的改进方案是:助燃网上均匀分布孔径优选3mm的贯穿孔，所述助燃网和辐射燃烧陶瓷板之间间距优选17mm-20mm。
[0034]通过采用上述改进的技术方案:使还没有燃烧完全的预混燃气在高温的助燃网金属表面再一次被点燃，形成热空气上升，上升热气流和由上而下的输入气压达到动态平衡，剩余预混燃气滞留于燃烧仓中充分燃烧。从而实现预混燃气达到完全燃烧，使入射的预混合燃气的输入速度和总体燃烧速度达到平衡的技术效果。
[0035]进一步的改进方案是:所述燃烧部外壁设有冷却槽，所述冷却槽上端设有入风口，所述冷却槽下端设有引风口，所述入风口由风机鼓入冷却气流，冷却气流由所述引风口自冷却槽排出，所述引风口朝向地面，在垂直方向具有一个斜向角。
[0036]进一步的改进方案是:所述引风口在垂直方向的斜向角优选为60度。
[0037]通过采用上述技术方案:冷却槽引风口流出的