炉子设计

炉膛是整个炉子的心脏，炉子的热源就是由其供给的。设计炉膛时，一方面要考虑所用材料的耐热性，另一方面还应保证其大小与火焰相匹配；当燃烧器选定之后，其最大运行时火焰的直径和长度也随着定下来。一般要求炉膛的长度大于燃烧器火焰的长度，并应留有足够的余量，而直径应为火焰直径的2～3倍，最小不宜小于√2倍，即D>√2d，(D为炉膛直径，d为火焰直径)。为了提高效率，在炉膛的出口安排有预热管束，管束的布置甚为考究，图1是比较原始的炉膛结构。其优点是结构简单，但对烟气在管束中的分配非常不利，靠近前烟室端部的管排烟较多，而远离该处的管排烟较少，这就造成一方面管束没能充分利用，另一方面排烟的热量没有得到充分的回收利用；将其结构改为图2的形式，不仅气流更顺，而且可以更加合理地分配管束中每根管的烟气量，有效地提高了管束的利用率，改善了热量的回收。

热室的结构应保证空气与炉膛最大限度地进行热交换，避免气流短路现象。以往的设计没有重视这方面，造成热交换不理想、排烟温度高、热效率低等不良后果。近年来客户对炉子的效率提出了较高的要求，因此，克服其结构上存在的不足已势在必行。

A和B两处均会造成气流短路，使相当一部分空气没有经过炉膛进行热交换就回到炉内，热效率较低，改为图4的形式后，由于两边的挡板强迫气流从炉膛流过，同时，由于该处截面变小，风速增大，故可以进行较充分的热交换，热效率得到明显提高。不过，此时风路系统的阻力增大了，会造成风机的出风量减少。所以，在进行风路系统设计时应估算其阻力，以便更合理地选择风机。2100433B

炉子(包括水分炉和成品炉)对产品的涂装质量起着举足轻重的作用，尤其是成品炉，由于涂层就在其中固化，因此，其性能的优劣显得更加重要。从设计的涂装线中可以看出，常常是调试成品炉用的时间最多，客户对成品炉的性能要求也是比较苛刻。因为粉末在工件表面固化的好坏就是由成品炉来保证的。可以说，这是涂装技术中的一个相当关键的环节，而这一环节的核心就是要确保炉内的风速、温度及其分布满足涂层固化性能的要求。结合以往炉子的实际情况，从改善炉子性能的角度出发，探讨如何从结构上完善炉子的功能。由于炉子的设计牵涉到许多学科，影响其性能的因素也比较多，本文仅讨论几个比较重要的因素。