[发明专利]高温空气加高温低氧烟气混合助燃式全自动控制陶瓷窑炉

说明书

本发明公开一种高温空气加高温低氧烟气混合助燃式全自动控制陶瓷窑炉，包括助燃气总管、燃气总管以及沿纵向方向分为冷却段、燃烧段以及预热段的窑体，燃烧段包括至少三个控制分区，每个控制分区包括热电偶、至少五个喷嘴及控制箱，控制箱设有箱体、容置于箱体内的第一混合器、穿过箱体一侧壁连接于第一混合器与助燃气总管之间的助燃气控制支管、穿过箱体另一侧壁连接于第一混合器与燃气总管之间的燃气控制支管、以及自第一混合器穿过箱体一端壁延伸至箱体外部的混合气支管，助燃气控制支管上设有第一电动阀、第一温度计及第一流量计，燃气控制支管上设有第二电动阀及第二流量计，混合气支管分别与至少五个喷嘴相连。

技术领域

本发明涉及一种陶瓷窑炉，特别涉及一种全自动控制陶瓷窑炉。

背景技术

目前，随着陶瓷的市场需求量越来越大，陶瓷窑炉也越建越长、截面也愈来愈宽，但同时窑内温度也越来越难以控制，而由于窑内温度不均匀造成的诸如变形、色差等烧成缺陷也日趋严重。此外，陶瓷窑炉常以燃气作为热源，燃烧时燃气与助燃气的配比是否合理直接影响到能耗的大小。助燃气量过少时，燃烧不完全，不完全燃烧产物中含有大量污染环境的物质，同时也造成能源的浪费；而助燃气量过大时，过量的空助燃气排出时又带走大量的热量，加大了热量的损失。因此，提供一种可均匀窑内温度、并可同时减少能耗和污染的全自动控制陶瓷窑炉成为业内关注的焦点。

如中国专利201110339112.6号公开的一种应用于陶瓷窑炉的助燃空气和天然气线性比例控制系统，它包括控制单元、热空气管道、冷空气管道以及出口均与陶瓷窑炉的燃烧室连接的混合空气管道和天然气管道，所述冷空气管道和热空气管道的出口端均与混合空气管道连接，且冷空气管道上设有电动阀；混合空气管道上设有加压风机以及测温装置；所述燃烧室上设有测温元件，所述电动阀、加压风机、测温装置以及测温元件均与控制单元连接，所述天然气管道和混合空气管道之间通过调压阀相互连接。然而，该应用于陶瓷窑炉的助燃空气和天然气线性比例控制系统存在如下的缺点或不足：(1)、仅利用设置混合空气管道的与天然气管道具有不同尺寸的管径来控制混合空气与天然气之间的比例，在温度发生变化时，难以精确地实现混合空气与天然气达到最佳空燃比；(2)、采用调压阀控制混合空气与天然气的气压达到控制窑内温度均匀，其控制效果较差，压力与温度之间转换的效果不明显，且反应速度较慢。因此，不能及时有效地控制窑内的温度变化。

又如中国专利201320216754.1号公开的一种陶瓷窑炉上可分段调节热气含氧量的节能装置，陶瓷窑炉为高温烧成区窑炉，包括一条向窑炉内引入助燃风的进风总管，炉内温度不同的各段窑炉内，分别设有各自独立且均与进风总管平行的进风分管，每段进风分管与进风总管之间，均间隔连有可自动调节进风量大小的自动阀，以及可手动调节进风量大小的手动阀。上述结构由于设置了进风分管及自动阀、手动阀，可自动或手动调节各段窑炉的助燃风大小，也即灵活调节了各段窑炉的热气含氧量，使热气排出炉外时不致因含氧量过高而带走部分煤气，从而实现良好的节能效果。然而，该陶瓷窑炉上可分段调节热气含氧量的节能装置存在如下的缺点或不足：(1)、仅可自动调节助燃空气量大小，不能同时调节燃气量大小，从而不能使燃气和空气达到最佳空燃比；(2)、通过监测空气含氧量来自动调节助燃空气量大小，在助燃空气温度降低时不能对系统进行自动调节；(3)、助燃空气量的调节与燃气量的调节不能保持同步或者随动，可能导致冷风吹入窑内，影响燃烧效率甚至影响陶瓷产品的质量。