一種扁雙p型輻射管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種扁雙P型輻射管,包括第一直管、三通管、第二直管、第三直管、第一彎管和第二彎管,燒嘴固定于所述第一直管安裝管道內(nèi),中心噴管為燃?xì)鈬娍?,外?cè)四個(gè)噴管為空氣噴口,噴管截面全是橢圓形,橢圓的長(zhǎng)邊和短邊比例與所述輻射管管體截面長(zhǎng)邊與短邊比例相同。所述第一直管、三通管進(jìn)行加厚處理。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:加厚的第一直管可以有效防止高溫腐蝕引起的管壁失效,加厚的三通管可以防止熱應(yīng)力引起的彎管變形;輻射管管體截面呈橢圓狀,對(duì)比耗費(fèi)相同合金鋼的圓管形輻射管,增加了輻射管對(duì)工件的有效輻射面積,提高了單位時(shí)間內(nèi)輻射管與工件之間的換熱量;燃燒的火焰向輻射管兩側(cè)擴(kuò)散,增加了輻射管兩側(cè)壁面輻射溫度且輻射管溫度分布均勻。
【專利說(shuō)明】一種扁雙P型輻射管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃?xì)廨椛涔芗訜嵫b置,對(duì)輻射管的管體形狀和燒嘴結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),主要應(yīng)用于有保護(hù)氣氛下進(jìn)行熱處理的加熱爐的扁雙P型輻射管。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬熱處理可以使被加熱金屬具有良好的性能,其加熱過(guò)程大多在保護(hù)氣氛下進(jìn)行,有效的防止被加熱元件在爐內(nèi)發(fā)生過(guò)熱、過(guò)燒、脫碳和氧化。目前最常見(jiàn)的熱處理加熱方式是電加熱和燃?xì)饧訜?,與電加熱相比,燃?xì)廨椛涔芗訜峋哂袉挝槐砻娣e熱功率大、熱效率高、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。
[0003]輻射管壁面對(duì)工件的輻射換熱量直接影響加熱爐的整體能耗和工件的加熱速度。
[0004]目前使用的燃?xì)廨椛涔芏际菆A管形,正對(duì)被加熱元件的有效面積較小,與工件之間換熱量相對(duì)較小,降低了工件的加熱速度。
[0005]輻射管的破裂主要是由蠕變和高溫氧化引起的,一般發(fā)生在離燒嘴65-90cm的區(qū)域,管壁的滲碳導(dǎo)致材料的延展性急劇下降;在彎管處,由于軸向應(yīng)力和徑向應(yīng)力較大,導(dǎo)致彎管變形。上述兩種情況對(duì)輻射管的使用壽命影響很大。
[0006]對(duì)于燃?xì)廨椛涔芗訜嵫b置來(lái)說(shuō),輻射管燃燒的表面溫度均勻性是衡量輻射管性能的重要指標(biāo),傳統(tǒng)的輻射管結(jié)構(gòu)(U型及W型)沒(méi)有使用煙氣再循環(huán)回流結(jié)構(gòu),故火焰中心溫度較高,輻射管表面溫差較大,扁雙P型輻射管有煙氣回流結(jié)構(gòu),大大降低了火焰的中心溫度,使表面溫度均勻性得到改善。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是通過(guò)將輻射管的管體截面設(shè)計(jì)成橢圓形,增加輻射管的管體與工件之間的有效輻射面積,從而增加單位時(shí)間內(nèi)輻射管管體與工件的換熱量,提高輻射管加熱效率。
[0008]本發(fā)明所提出的一種扁雙P型輻射管,該輻射管包括:輻射管管體部分和燒嘴; 其中,所述輻射管管體部分包括第一直管、三通管、第二直管、第三直管、第一彎管和第
二彎管;
其中,第一直管、第二直管和第三直管相互平行設(shè)置,第一直管為進(jìn)氣管;所述的第一直管、第二直管和第三直管的一端通過(guò)所述三通管聯(lián)通,所述第二直管的另一端通過(guò)所述第一彎管與所述第一直管的另一端連接,所述第三直管的另一端通過(guò)第二彎管與所述第一直管的另一端連接;
所述燒嘴通過(guò)法蘭固定于所述第一直管的管口處,所述燒嘴由一中心噴管和第一側(cè)噴管、第二側(cè)噴管第三側(cè)噴管第四側(cè)噴管組成,所述中心噴管為燃?xì)鈬姽啵h(huán)繞所述中心噴管四周等距設(shè)置的第一側(cè)噴管、第二側(cè)噴管第三側(cè)噴管第四側(cè)噴管為空氣噴管。
[0009]進(jìn)一步,所述第一直管、三通管、第二直管、第三直管、第一彎管、第二彎管管體截面為橢圓狀,橢圓長(zhǎng)邊與短邊的比例在1:1?1.5:1之間。[0010]進(jìn)一步,所述中心噴管和第一側(cè)噴管、第二側(cè)噴管、第三側(cè)噴管和第四側(cè)噴管的截面均為橢圓形,其長(zhǎng)邊和短邊的比例1:1?1.5:1之間。
[0011]進(jìn)一步,所述第一側(cè)噴管和第三側(cè)噴管的管體的截面積小于所述第二側(cè)噴管和第四側(cè)噴管的管體的截面積,且所述第一側(cè)噴管和第三側(cè)噴管的管體的截面積與所述第二側(cè)噴管和第四側(cè)噴管的管體的截面積的比為1:1.5?2.5之間。
[0012]進(jìn)一步,所述第一側(cè)噴管與第三側(cè)噴管對(duì)稱設(shè)置,第二側(cè)噴管和第四側(cè)噴管對(duì)稱設(shè)置;第一側(cè)噴管與第三側(cè)噴管之間的距離與第二側(cè)噴管和第四側(cè)噴管之間的距離之比為1:1?1.5:1之間。
[0013]進(jìn)一步,所述中心噴管的截面短邊為Dc,所述燒嘴的端部與所述第一彎管縱向中心線之間的距離為d,其中d數(shù)值在0?Dc之間。進(jìn)一步,所述輻射管第一直管和三通管比第二直管、第三直管、第一彎管和第二彎管的管壁厚2mm。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、采用扁形輻射管,其輻射管的有效輻射面積比耗費(fèi)相同材料的圓管型輻射管大,單位時(shí)間內(nèi)輻射換熱量大。
[0015]2、本發(fā)明將第一直管和三通管壁面加厚,可以有效防止第一直管和三通管處局部失效,增加輻射管的使用壽命。
[0016]3、本發(fā)明將輻射管截面設(shè)計(jì)成扁形,相對(duì)圓管減少了燃燒空間,輻射管的壁面溫度會(huì)提高,增強(qiáng)了輻射管與工件的換熱量。
[0017]
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明扁雙P型輻射管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為圖1中A-A向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為圖1本發(fā)明扁雙P型輻射管加熱裝置燒嘴剖面圖。
[0021]圖中:1、第一直管,2、三通管,3、第二直管,4、第三直管,5、第一彎管,6、第二彎管,7、燒嘴,7-1、中心噴管,7-2、第一側(cè)噴管,7-3第二側(cè)噴管,7-4第三側(cè)噴管,7_5、第四側(cè)噴管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]如圖1-3為本發(fā)明一種扁雙P型輻射管,所述的輻射管裝置包括:輻射管管體部分和燒嘴;
其中,所述輻射管管體部分包括第一直管1、三通管2、第二直管3、第三直管4、第一彎管5和第二彎管6 ;
其中,第一直管1、第二直管3和第三直管4相互平行設(shè)置,第一直管I為進(jìn)氣管;所述的第一直管1、第二直管3和第三直管4的一端通過(guò)所述三通管2聯(lián)通,所述第二直管3的另一端通過(guò)所述第一彎管5與所述第一直管I的另一端連接,所述第三直管4的另一端通過(guò)第二彎管6與所述第一直管I的另一端連接;
所述燒嘴7通過(guò)法蘭固定于所述第一直管I的管口處,所述燒嘴7由一中心噴管7-1和第一側(cè)噴管7-2、第二側(cè)噴管7-3第三側(cè)噴管7-4第四側(cè)噴管7-5組成,所述中心噴管7_1為燃?xì)鈬姽埽h(huán)繞在所述中心噴管7-1四周設(shè)置的第一側(cè)噴管7-2、第二側(cè)噴管7-3、第三側(cè)噴管7-4和第四側(cè)噴管7-5為空氣噴管。
[0024]所述第一直管1、三通管2、第二直管3、第三直管4、第一彎管1、第二彎管2管體截面為橢圓狀,橢圓長(zhǎng)邊與短邊的比例在1:1?1.5:1之間。
[0025]所述中心噴管7-1和第一側(cè)噴管7-2、第二側(cè)噴管7-3、第三側(cè)噴管7_4和第四側(cè)噴管7-5的截面均為橢圓形,其長(zhǎng)邊和短邊的比例1:1?1.5:1之間。
[0026]所述第一側(cè)噴管7-2和第三側(cè)噴管7-4的管體的截面積小于所述第二側(cè)噴管7-3和第四側(cè)噴管7-5的管體的截面積,且所述第一側(cè)噴管7-2和第三側(cè)噴管7-4的管體的截面積與所述第二側(cè)噴管7-3和第四側(cè)噴管7-5的管體的截面積的比為1: 1.5?2.5之間。所述第一側(cè)噴管7-2與第三側(cè)噴管7-4對(duì)稱設(shè)置,第二側(cè)噴管7-3和第四側(cè)噴管7-5對(duì)稱設(shè)置;
第一側(cè)噴管7-2與第三側(cè)噴管7-4之間的距離與第二側(cè)噴管7-3和第四側(cè)噴管7-5之間的距離之比為1:1?1.5:1之間。
[0027]所述中心噴管7-1的截面短邊為Dc,所述燒嘴7的端部與所述第一彎管5縱向中心線之間的距離為d,其中d數(shù)值在O?Dc之間。
[0028]所述輻射管第一直管I和三通管2的管壁比第二直管3、第三直管4、第一彎管5和第二彎管6的管壁厚至少2mm。
[0029]圖2為本發(fā)明扁雙P型輻射管圖1的A向側(cè)視圖。所述輻射管管體截面形狀為橢圓形,長(zhǎng)邊對(duì)應(yīng)的兩側(cè)壁面正對(duì)工件,向外輻射熱量,增加了輻射管對(duì)工件的有效輻射面積,在單位時(shí)間內(nèi)增加了輻射管與工件的換熱量。
[0030]上述扁雙P型輻射管只是對(duì)一種扁形管體實(shí)例進(jìn)行的圖示和描述,但是本發(fā)明的扁形管體并不受上述實(shí)例的限制,只要使用其中一種基本相同的手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果,都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種扁雙P型輻射管,其特征在于,所述的輻射管裝置包括:輻射管管體部分和燒嘴(7); 其中,所述輻射管管體部分包括第一直管(I)、三通管(2)、第二直管(3)、第三直管(4)、第一彎管(5)和第二彎管(6); 其中,第一直管(I )、第二直管(3)和第三直管(4)相互平行設(shè)置,第一直管(I)為進(jìn)氣管;所述的第一直管(I )、第二直管(3)和第三直管(4)的一端通過(guò)所述三通管(2)聯(lián)通,所述第二直管(3)的另一端通過(guò)所述第一彎管(5)與所述第一直管(I)的另一端連接,所述第三直管(4)的另一端通過(guò)第二彎管(6)與所述第一直管(I)的另一端連接; 所述燒嘴(7)通過(guò)法蘭固定于所述第一直管(I)的管口處,所述燒嘴(7)由一中心噴管(7-1)和第一側(cè)噴管(7-2)、第二側(cè)噴管(7-3)、第三側(cè)噴管(7-4)、第四側(cè)噴管(7-5)組成,所述中心噴管(7-1)為燃?xì)鈬姽?,環(huán)繞在所述中心噴管(7-1)的四周的第一側(cè)噴管(7-2)、第二側(cè)噴管(7-3)、第三側(cè)噴管(7-4)和第四側(cè)噴管(7-5)為空氣噴管。
2.如權(quán)利要求書I所述的扁雙P型輻射管,其特征是:所述第一直管(I)、三通管(2)、第二直管(3)、第三直管(4)、第一彎管(I)、第二彎管(2)的管體截面為橢圓形,且橢圓長(zhǎng)邊與短邊的比例在1:1?1.5:1之間。
3.如權(quán)利要求書I所述的扁雙P型輻射管,其特征在于,所述中心噴管(7-1)、第一側(cè)噴管(7-2)、第二側(cè)噴管(7-3)、第三側(cè)噴管(7-4)和第四側(cè)噴管(7-5)的管體面均為橢圓形,其長(zhǎng)邊和短邊的比例1:1?1.5:1之間。
4.如權(quán)利要求書3所述的扁雙P型輻射管,其特征在于,所述第一側(cè)噴管(7-2)和第三側(cè)噴管(7-4)的管體的截面積小于所述第二側(cè)噴管(7-3)和第四側(cè)噴管(7-5)的管體的截面積,且所述第一側(cè)噴管(7-2)和第三側(cè)噴管(7-4)的管體的截面積與所述第二側(cè)噴管(7-3)和第四側(cè)噴管(7-5)的管體的截面積的比為1:1.5?2.5之間。
5.如權(quán)利要求書I或3所述的扁雙P型輻射管,所述第一側(cè)噴管(7-2)與第三側(cè)噴管(7-4)對(duì)稱設(shè)置,第二側(cè)噴管(7-3)和第四側(cè)噴管(7-5)對(duì)稱設(shè)置;第一側(cè)噴管(7-2)與第三側(cè)噴管(7-4)之間的距離與第二側(cè)噴管(7-3)和第四側(cè)噴管(7-5)之間的距離之比為1:1?1.5:1之間。
6.如權(quán)利要求書I所述的扁雙P型輻射管,其特征在于,所述中心噴管(7-1)的截面短邊為Dc,所述燒嘴(7)的端部與所述第一彎管(5)縱向中心線之間的距離為d,其中d數(shù)值在O?Dc之間。
7.如權(quán)利要求1所述的扁雙P型輻射管,其特征是:所述輻射管第一直管(I)和三通管(2)管壁比第二直管(3)、第三直管(4)、第一彎管(5)和第二彎管(6)的管壁厚至少2mm。
【文檔編號(hào)】F23D14/12GK103697476SQ201310714351
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月22日
【發(fā)明者】馮俊小, 姜敏, 曹亞平 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)