- 燃料與空氣供應：
- 燃氣（如天然氣）通過管道經減壓閥穩壓后，進入燃燒器；同時，風機將空氣按預設空燃比（如 1:10）送入燃燒器。
- 典型空燃比控制邏輯：通過燃氣壓力傳感器與空氣流量傳感器實時監測，PLC 系統自動調節燃氣電磁閥開度與風機頻率，確保燃燒充分（過?？諝庀禂?1.05-1.2）。
- 燃燒過程：
- 燃氣與空氣在燃燒室內混合點燃，產生 800-1200℃的高溫煙氣（燃燒效率＞99%）。燃燒室由耐火磚或陶瓷纖維砌筑，確保熱量不流失且耐高溫。
- 安全機制：火焰監測器（紫外光敏管）持續檢測火焰，若熄火則立即切斷燃氣電磁閥，并啟動吹掃風機（清除燃燒室殘留燃氣）。
- 換熱器結構與換熱邏輯：
- 結構：多采用翅片管式或盤管式換熱器，材質為不銹鋼（耐腐蝕性）或碳鋼（耐高溫），管內走煙氣，管外走空氣。
- 換熱原理：
- 高溫煙氣從燃燒室流出，進入換熱器管程，以對流和輻射方式向管壁傳熱；
- 空氣由風機強制送入換熱器殼程（管外），吸收管壁熱量后溫度升高，形成潔凈熱風（含塵量＜5mg/m³）；
- 煙氣經換熱后溫度降至 150-250℃，由引風機通過煙囪排放（部分系統可回收余熱加熱補水）。
- 換熱效率影響因素：
- 翅片管間距、煙氣與空氣流速（通常煙氣速度 10-15m/s，空氣速度 5-8m/s）、換熱器表面積（面積越大換熱越充分）。
- 閉環控制邏輯：
- 熱電偶（如 K 型熱電偶）實時檢測熱風出口溫度，反饋至 PLC 控制柜；
- PLC 對比設定溫度（如 150℃）與實測溫度，通過以下方式調節：
- 溫度偏低時：增大燃氣電磁閥開度（增加燃氣量）或降低空氣風機頻率（減少空氣量）；
- 溫度偏高時：反之，減少燃氣輸入或增加空氣量。
- 典型控溫精度：±5℃（優于直接式熱風爐的 ±10℃），適用于對溫度敏感的場景（如食品烘干、醫藥原料加熱）。
- 燃氣泄漏監測：在燃氣管道接口處安裝可燃氣體報警器（檢測精度 0-100% LEL），一旦泄漏立即報警并切斷氣源。
- 超壓保護：燃氣管道安裝安全閥（開啟壓力 0.1-0.2MPa），防止壓力過高引發爆炸；換熱器殼程設爆破片（泄壓壓力 0.3MPa）。
- 排煙溫度監控：當排煙溫度超過設定值（如 300℃）時，系統自動加大空氣供應量，降低煙氣溫度，避免換熱器過熱損壞。
| 對比維度 |
間接式熱風爐 |
直接式熱風爐 |
| 熱風純度 |
煙氣與空氣隔離換熱，熱風不含燃燒產物 |
煙氣直接與空氣混合，熱風含 CO?、H?O 等 |
| 適用場景 |
食品、醫藥、電子（需潔凈熱風） |
礦石烘干、建材干燥（對純度要求低） |
| 熱效率 |
70%-85%（換熱器存在熱損失） |
90% 以上（無換熱損耗） |
| 結構復雜度 |
需換熱器，系統更復雜，維護成本高 |
無換熱器，結構簡單，維護方便 |
- 食品烘焙：如面包生產線，利用 180-220℃潔凈熱風均勻加熱面團，避免煙氣污染影響口感（符合 FDA 食品接觸標準）。
- 中藥材干燥：黨參、黃芪等藥材烘干時，熱風溫度控制在 60-80℃，間接換熱可防止燃燒產物殘留，保證藥材藥性。
- 鋰電池極片烘干：極片干燥需熱風含塵量＜1mg/m³，間接式熱風爐搭配高效過濾器，滿足半導體級潔凈要求。
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換熱器強化：采用螺旋翅片管或納米涂層技術，將換熱系數從 50-80W/(㎡?K) 提升至 100-150W/(㎡?K)，熱效率可提高 5%-10%。
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余熱回收：在排煙系統中增加熱管換熱器，加熱助燃空氣（預熱至 100-150℃），降低燃氣消耗 10%-15%。
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智能化控制：接入 AI 算法，根據用熱負荷預測自動調節燃氣量，減少溫度波動（如夜間低負荷時自動切換至節能模式）。
間接式燃氣熱風爐通過 “隔離換熱” 實現了熱風潔凈度與溫度控制的雙重優勢，尤其在對衛生標準和工藝精度要求高的領域，成為替代傳統熱源的關鍵設備。
