本發(fā)明屬于電爐,具體涉及一種高效節(jié)能環(huán)保型電爐。
背景技術:
1、垃圾焚燒電爐是工業(yè)電爐的一種?,F(xiàn)有的垃圾焚燒電爐在工作使用中存在以下問題:
2、1)電爐的爐蓋圓形,爐蓋中心開設有用于穿過點火電極的電極孔,電爐的點火和燃燒主要依靠點火電極,這樣的點火和燃燒方式使得在爐體中心附近的垃圾燃燒效率高、燃燒等更充分,爐體周圍的垃圾相對燃燒效率就較低,燃燒也不很充分,從而影響垃圾焚燒效率,浪費較多電能。
3、2)目前對電爐內(nèi)部進行監(jiān)測通常是溫度、壓力、濕度等參數(shù)進行監(jiān)測,很少對電爐內(nèi)部燃燒狀況進行多點位視頻監(jiān)測爐內(nèi)垃圾燃燒是否處于熔融狀態(tài),如果實時觀測電爐內(nèi)部垃圾燃燒狀況,通過觀測結果來實時調(diào)整進料量和燃燒器功率,可以使垃圾燃燒更充分且更節(jié)能。
4、因此,亟需對現(xiàn)有電爐進行優(yōu)化和改進。
技術實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述技術問題,本發(fā)明提供一種對爐體內(nèi)部外圓周圍垃圾進行助燃以提高焚燒效率、同時可對爐體內(nèi)部燃燒狀況實時監(jiān)控的高效節(jié)能環(huán)保型電爐。
2、為解決上述技術問題,本發(fā)明采用如下技術方案:一種高效節(jié)能環(huán)保型電爐,包括爐體和設在爐體頂部的爐蓋,爐體上設有若干個等離子燃燒裝置和爐內(nèi)間歇式監(jiān)測裝置,所有的等離子燃燒裝置和爐內(nèi)間歇式監(jiān)測裝置沿爐蓋圓周方向均勻布置;
3、爐內(nèi)間歇式監(jiān)測裝置包括固定座和隔熱座,固定座設在爐蓋外側(cè)部或頂部,隔熱座設在爐蓋頂部,固定座上設有旋轉(zhuǎn)升降一體機構,隔熱座和爐蓋上對應開設有上下通透的透視孔,透視孔內(nèi)設有堵塞柱,隔熱座上設有第一水冷套筒組件,透視孔上端口位于第一水冷套筒組件內(nèi)部,旋轉(zhuǎn)升降一體機構連接有吊架,吊架上連接有耐高溫攝像頭,耐高溫攝像頭下端設有與堵塞柱上端配合的按壓式離合吊掛機構。
4、旋轉(zhuǎn)升降一體機構包括與爐蓋上表面垂直的內(nèi)筒桿,內(nèi)筒桿下端通過底板設在固定座上,內(nèi)筒桿外部滑動連接有外筒桿,外筒桿上端固定設有蓋板,底板上位于內(nèi)筒桿內(nèi)部的支桿,支桿上端鉸接有液壓油缸,液壓油缸上端與蓋板底面通過鉸鏈連接,內(nèi)筒桿的筒桿壁上開設有滑道槽,滑道槽包括下豎向槽、中螺旋槽和上豎向槽,下豎向槽和上豎向槽的長度方向平行于內(nèi)筒桿中心線,中螺旋槽下端和上端分別與下豎向槽上端和上豎向槽下端連接,外筒桿上固定設有沿滑道槽移動的導向柱;
5、吊架包括吊臂和吊桿,吊臂與外筒桿垂直,吊臂一端固定連接在外筒桿上側(cè)部,吊桿上端與吊臂另一端下部垂直固定連接,吊桿下端與耐高溫攝像頭上端固定連接。
6、隔熱座包括外殼和設在外殼內(nèi)的耐火材料,外殼一側(cè)通過鉸鏈連接在爐蓋上,外殼四周通過連接螺栓與爐蓋固定連接;
7、第一水冷套筒組件包括第一外筒體,第一外筒體下端設有第一隔熱板,外殼頂部設有環(huán)形的第一定位套,第一外筒體下端過盈裝配在第一定位套內(nèi),第一隔熱板底面與外殼頂面接觸,第一外筒體內(nèi)圓沿圓周方向設有螺旋狀的第一水冷管;第一水冷管下端設有穿過第一外筒體下部的第一冷水進管,第一水冷管上端設有穿過第一外筒體上部的第一出水管;
8、耐高溫攝像頭包括攝像頭本體,攝像頭本體下端固定連接有空心攝像桿,空心攝像桿下端設有耐高溫鏡頭;耐高溫攝像頭同軸向安裝在螺旋狀的第一水冷管內(nèi),空心攝像桿下端伸入到透視孔內(nèi)。
9、按壓式離合吊掛機構沿空心攝像桿下端外圓均勻設有至少三個,每個按壓式離合機構均包括耳板、吊掛按壓塊和緩慢回彈組件,耳板內(nèi)端固定連接在空心攝像桿上,吊掛按壓塊內(nèi)端通過銷軸轉(zhuǎn)動連接在耳板外端,吊掛按壓塊內(nèi)端下側(cè)一體設有與耳板底部壓接的限位塊;當限位塊與耳板底部接觸時,吊掛按壓塊長度方向處于水平狀態(tài);緩慢回彈組件設置在耳板正上方的空心攝像桿外圓上,緩慢回彈組件的伸縮方向沿空心攝像桿徑向方向設置,吊掛按壓塊以銷軸為中心向上旋轉(zhuǎn)時頂壓緩慢回彈組件外端使緩慢回彈組件徑向收縮。
10、緩慢回彈組件包括固定軸、伸縮套、彈簧、壓帽和耐高溫摩擦墊圈,空心攝像桿外圓沿徑向開設有凹槽和沿凹槽底部設置的螺紋孔,固定軸內(nèi)端伸入并螺紋連接到螺紋孔內(nèi),伸縮套同軸向套設在固定軸上,伸縮套內(nèi)圓與固定座外圓之間具有環(huán)形間隙,壓帽內(nèi)圓螺紋連接在伸縮套外端,彈簧套在固定軸和伸縮套外部,彈簧兩端分別與壓帽和凹槽槽底面壓接,耐高溫摩擦墊圈套設在固定軸上,耐高溫摩擦墊圈外圓與伸縮套內(nèi)圓滑動摩擦配合。
11、固定軸外端一體設有外限位環(huán),伸縮套內(nèi)端一體設有內(nèi)限位環(huán),外限位環(huán)外徑大于固定軸外徑且小于伸縮套內(nèi)徑,內(nèi)限位環(huán)內(nèi)徑大于固定軸外徑且小于伸縮套內(nèi)徑。
12、堵塞柱為上粗下細的圓錐體結構,堵塞柱上端一體設有同中心線的離合吊裝筒,離合吊裝筒外圓下部設有環(huán)形卡槽,離合吊裝筒上端口一體設有起吊環(huán),離合吊裝筒內(nèi)圓在起吊環(huán)下方設有上大下小的圓錐面,離合吊裝筒內(nèi)圓在圓錐面下方設有圓柱面,圓柱面內(nèi)徑、圓錐面下端口直徑和起吊環(huán)內(nèi)徑相等;
13、空心攝像桿外部的吊掛按壓塊長度方向在水平狀態(tài)時,所有的吊掛按壓塊最外側(cè)連線形成的圓的直徑大于起吊環(huán)內(nèi)徑且小于圓錐面最上端直徑;
14、空心攝像桿外部的吊掛按壓塊長度方向在豎向狀態(tài)時,所有的吊掛按壓塊最外側(cè)連線形成的圓的直徑小于起吊環(huán)內(nèi)徑。
15、爐蓋包括中心的一個圓盤部和六塊扇形部,每塊扇形部的圓心角均為60°,六塊扇形部沿圓盤部外圓均勻布置,圓盤部的中心設有電極孔,電極孔內(nèi)插設有伸入到爐體內(nèi)的點火電極,等離子燃燒裝置設有四個,爐內(nèi)間歇式監(jiān)測裝置均設置兩個,四個等離子燃燒裝置和兩個爐內(nèi)間歇式監(jiān)測裝置分別設在一塊扇形部上,兩個爐內(nèi)間歇式監(jiān)測裝置關于電極孔中心線對稱設置,其中相鄰的兩塊扇形部上還分別設有進料口和排煙口。
16、等離子燃燒裝置包括固定設在爐蓋頂部的鉸支座,鉸支座上轉(zhuǎn)動連接有安裝殼,安裝殼內(nèi)部填充有耐火磚,安裝殼四周底部設有固定板,固定板通過安裝螺栓與爐蓋連接,安裝殼頂部設有第二水冷套筒組件,安裝殼、耐火磚和爐蓋上對應開設有上下通透的助燃孔,助燃孔上端口與第二水冷套筒組件內(nèi)部連通,第二水冷套筒組件內(nèi)部設有等離子點火器。
17、第二水冷套筒組件包括第二外筒體,第二外筒體下端設有與安裝殼頂面貼合的第二隔熱板,第二隔熱板上開設有與助燃孔對應的通孔,?安裝殼頂部設有環(huán)形的第二定位套,第二外筒體下端過盈裝配在第二定位套內(nèi),第二外筒體內(nèi)圓沿圓周方向設有螺旋狀的第二水冷管,第二外筒體上端口設有筒蓋,第二水冷管下端設有穿過第二外筒體的第二冷水進管,第二水冷管上端設有穿過筒蓋的第二出水管,等離子點火器同軸向安裝在螺旋狀的第二水冷管內(nèi),等離子點火器下端噴嘴伸入到助燃孔內(nèi)。
18、采用上述技術方案,本發(fā)明具有以下技術效果:
19、1)隔熱座設置在爐蓋上,是保護耐高溫攝像頭正常工作的第一道屏障。第一水冷套筒組件將耐高溫攝像頭的攝像頭本體包圍,通過水冷的方式對攝像頭本體進行降溫,這是保護耐高溫攝像頭正常工作的第二道屏障。
20、2)旋轉(zhuǎn)升降一體機構采用液壓油缸驅(qū)動外筒桿在內(nèi)筒桿外部上下滑動并通過導向柱與滑道槽的導向配合結構實現(xiàn)升降的同時可旋轉(zhuǎn)的方式,從而對高溫攝像頭和堵塞柱在透視孔及兩工位活動架的u型孔處均實現(xiàn)精準的取放。
21、3)按壓式離合吊掛機構的吊掛按壓塊與緩慢回彈組件均采用耐高溫材料制成,吊掛按壓塊與堵塞柱上端的離合吊裝筒(起吊環(huán)和圓錐面)的配合,以及對緩慢回彈組件的壓縮、緩慢回彈組件被壓縮后緩慢回彈,從而達到吊掛按壓塊與離合吊裝筒之間的起吊連接和分離的目的。
22、4)緩慢回彈組件采用的結構方便安裝和拆卸,通過設置耐高溫摩擦墊圈,分別與固定軸和伸縮套摩擦連接,在伸縮套被壓縮時,彈簧頂壓伸縮套使其恢復長度會很緩慢,為吊掛按壓塊脫離離合吊裝筒騰出足夠的時間。
23、5)安裝殼內(nèi)設置的耐火磚是保護等離子點火器正常工作的第一道屏障。第二水冷套筒組件將等離子點火器包圍,通過水冷的方式對等離子點火器進行降溫,這是保護等離子點火器正常工作的第二道屏障。
24、6)爐蓋中心的點火焚燒垃圾主要依靠點火電極,爐體內(nèi)部外側(cè)的助燃靠等離子點火器,這樣就基本上將整個爐體內(nèi)部空間全面覆蓋,大大提高了燃燒效率,爐體內(nèi)的垃圾焚燒更加充分。
25、7)在檢修等離子點火器的噴嘴時,可拆卸安裝螺栓,將安裝殼、等離子點火器和第一水冷套筒組件以鉸支座為支點向上掀起來。第二定位套固定在第二安裝殼頂部,第二水冷套組件的外筒體過盈裝配在第二定位套內(nèi),第二外筒體再與第二定位套焊接,第二水冷管沿等離子點火器的外圓設置,下部的第二冷水進管通入冷水,熱交換后的熱水通過頂部的第二出水管排出,具有良好的冷卻效果,確保等離子點火器具有較好的工作環(huán)境。
26、8)在檢修耐高溫鏡頭時,可拆卸固定螺栓,將外殼從爐蓋上拆卸下來。第一定位套固定在第一安裝殼頂部,第一水冷套組件的第一外筒體過盈裝配在第一定位套內(nèi),第一外筒體再與第一定位套焊接,第一水冷管沿耐高溫攝像頭的外圓設置,下部的第一冷水進管通入冷水,熱交換后的熱水通過頂部的第一出水管排出,具有良好的冷卻效果,確保等耐高溫攝像頭具有較好的工作環(huán)境。
27、綜上所述,本發(fā)明在爐蓋上開設透視孔,在正常作業(yè)時,堵塞柱將透視孔封堵,在需要對爐體內(nèi)部燃燒狀況進行觀測時,采用旋轉(zhuǎn)升降一體機構自動將堵塞柱向上取出并將堵塞柱放置到指定地方,然后再將耐高溫攝像頭通過透視孔進行觀測作業(yè),觀測完畢后,再將堵塞柱取回將透視孔封堵,這一套循環(huán)操作流程全部采用自動化操作,方便快捷、安全可靠,可實現(xiàn)對電爐內(nèi)部的燃燒狀況間歇式監(jiān)測,避免耐高溫攝像頭長時間在高溫環(huán)境下受到損壞。同時本發(fā)明通過在爐蓋上均勻設置多個等離子燃燒裝置以對爐體內(nèi)外邊緣處的垃圾進行助燃,同時在爐蓋上設置對爐體內(nèi)部燃燒狀況實時監(jiān)測裝置,從而提高垃圾的焚燒效率,使垃圾焚燒更加充分。等離子燃燒裝置和爐內(nèi)間歇式監(jiān)測裝置均采用底部隔熱、圓周水冷的方式,確保等離子點火器和耐高溫攝像頭處于良好的工作溫度。