垃圾无灰焚烧炉的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及一种环保节能设备，即一种垃圾无灰焚烧炉。
【背景技术】
[0002]目前，人类的生产生活形成的垃圾，多采用的填埋或焚烧的方法进行处理。可是，随着垃圾数量的猛增，填埋场地日益紧缺，难以继续维持下去。焚烧虽然不用大量场地，且可以利用热能，可是，由于垃圾的多种成分燃点较低，一般为300—500°C，而其中的许多有害成分的燃点比较高，有的高达800°C以上，焚烧过程中多种有害成分不能充分燃烧分解，排放以后会造成环境污染，其危害甚至超过垃圾的危害。为了提高焚烧的温度，只好在焚烧过程在添加高温助燃燃料，由此增加了垃圾焚烧的成本。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种不用添加燃料，且能显著提高炉温，超过高燃点垃圾的燃烧温度，使各种垃圾都能够充分燃烧，且没有灰尘排放的垃圾无灰焚烧炉。
[0004]上述目的是由以下技术方案实现的:研制一种垃圾无灰焚烧炉，包括炉体、炉膛和风机，风机的送风管从炉体一侧进入炉膛，炉体上方设有热量输出管。其特点是:所述送风管的端口所对的炉膛内壁，以及送风管上方的炉膛内壁，是由圆弧面圆滑连接形成的圆拱形曲面，进入炉膛的送风管上侧开有负压口，在负压口的前边缘，即助燃风先经过的一侧边缘设有向后下方斜向弯折的压风片，炉体外面送风管接通燃料输送管。
[0005]所述炉膛和热量输出管的一侧下部开口与引风管相接，引风管的另一端接风机的进风口。
[0006]所述炉膛与引风管相接处是下凹的沉降池。
[0007]所述炉膛到热量输出管之间设有储热室，储热室内设有多个吸热块，送风管穿过储热室进入炉膛。
[0008]所述炉体的外围设有水套，水套设有出水管和回水管，出水管和回水管与用热器的两端相接。
[0009]所述炉体的热量输出管上装有换热器。
[0010]所述炉膛在送风管进入一侧的内壁内侧设有滤挡筛，滤挡筛由多片挡板对接而成，各个挡板之间留有间隙。
[0011]所述送风管的出口端上侧装有竖立且回折的阻风板。
[0012]所述炉体设有温度传感器，温度传感器与控制装置相联系，控制装置控制热量输出管上的限流阀。
[0013]所述炉体为双层炉体，双层炉体之间为夹层，风机的送风管进入夹层，内层炉体与炉膛之间设有通口。
[0014]所述双层炉体之间的夹层分为两端的外端夹层和外围的外周夹层，外端夹层和外周夹层之间以及一端的外端夹层与炉膛之间均设有设有通口。
[0015]所述外端夹层与外周夹层的通口处安装挡板，外周夹层内安装螺旋导板。
[0016]本实用新型的有益效果是:垃圾燃料随风进入炉膛后上下旋转飞行燃烧，不易堆积，未燃尽的燃料被吸回送风管，再次喷出燃烧，燃烧更加充分。加之储热室储存大量热能，可提高炉膛温度。送风管通过储热室，使燃料和助燃风得到预热，大量助燃风取自炉膛，由此造成炉温的持续积累，超过高燃点垃圾的燃烧温度，使各种垃圾都能够充分燃烧，各种有害物质均得到分解而不能排出，且几乎没有灰分残留。
【附图说明】
[0017]图1是第一种实施例的主视图；
[0018]图2是第一种实施例的俯视图；
[0019]图3是第一种实施例的部件送风管的主视图；
[0020]图4是第二种实施例的部件送风管的主视图；
[0021 ]图5是第三种实施例的部件送风管的主视图；
[0022]图6是第四种实施例的主视图；
[0023]图7是第四种实施例的俯视图；
[0024]图8是第五种实施例的主视图；
[0025]图9是第六种实施例的主视图；
[0026]图10是第七种实施例的主视图；
[0027]图11是第八种实施例的主视图；
[0028]图12是第九种实施例的主视图；
[0029]图13是第十种实施例的部件炉体的主视图；
[0030]图14是第十种实施例的部件炉体的左视图。
[0031]图中可见:炉体I，炉膛2，热量输出管3，限流阀4，燃料输送管5，风机6，送风管7，负压口8，压风片9，引风管10，储热室11，吸热块12，水套13，出水管14，回水管15，换热器16，滤挡筛17，挡板18，阻风板19，清灰孔20，维护门21，沉降池22，温度传感器23，夹层24，通口 25，外端夹层26，外周夹层27，螺旋导板28，挡板29。
【具体实施方式】
[0032]第一种实施例:如图1、2所示，这种垃圾无灰焚烧炉的炉体I里面有炉膛2，炉膛一侦Ij有热量输出管3，热量输出管3上设有限流阀4。炉体I的外面设有燃料输送管5和风机6，燃料输送管5的下端与风机6的送风管7相通，送风管7进入炉膛2。炉膛2的内壁两侧为平面，其余前后上下四面内壁，即送风管7端口所对的炉膛2内壁，以及送风管7上方的炉膛2内壁，是由多个圆弧面圆滑连接，形成连续的接近闭合的圆拱形曲面。结合图3可见，送风管7进入炉膛2的一段上侧开有负压口 8，在负压口 8助燃风先经过的一侧边缘设有向后下方斜向弯折的压风片9。
[0033]工作时，先将垃圾粉碎，装入燃料斗，开动风机6，燃料即可出燃料输送管5进入送风管7，随助燃风吹送到炉膛2内点燃。由于炉膛2内壁为圆滑弧面，助燃风打入后顺壁面上下旋转，燃料也随风上下旋转燃烧。送风管7里面的助燃风在经过负压口 8的时候，上部气流被压风片9阻挡而向下流动，加快了下部风的流速，同时也在负压口 8的上方形成了一个负压区。这样，一部分旋转燃烧的燃料和气流被吸入负压区，再次从送风管7抛出而进行旋转燃烧。大量实验证明，由于燃料比气流更重，下落速度更快，炉膛2内经一次旋转没有燃尽的燃料，绝大部分被吸入负压口 8再次喷出燃烧。这样，燃料反复在飞行中燃烧，氧气充足，燃烧充分，炉内温度可以达到800—900°C。据有关资料表明，垃圾燃料在燃点300—500°C燃烧后所留下的灰分，在600°C以上的温度下还可以继续燃烧，在800°C下基本可以氧化燃尽，很少残留，由此达到灰分极少的效果，不仅可以提高热效率，同时还可以消除污染排放。
[0034]第二种实施例:如图4所示，这种炉具与前一实施例的结构基本一样，所不同的是送风管7在负压口8处断开，这应当属于负压口8的一种极端的形式。实验证明，送风管在负压口 8处适当的断开的效果更好，而且便于制造安装。
[0035]第三种实施例:如图5所示，送风管7在负压口8处断开，而压风片9在断端形成的锥状环，在周围形成负压区。
[0036]第四种实施例:如图6、7所示，这种炉具有炉体1、炉膛2、热量输出管3、限流阀4、燃料输送管5、风机6、送风管7，送风管7设有负压口8。上述结构与第一种实施例基本相同，所不同的是:在炉膛2和热量输出管3的下方接出引风管10，引风管10另一端接风机6的进风口。引风管10的口径可控，风机6把炉膛2内的热风适量抽回后再打入炉膛2，避免低温助燃风对炉膛温度的影响，使炉膛2内的温度不断积累，可以达到900—100tC，垃圾燃料的灰分基本可以氧化燃尽，既可提高热效率，还可以消除污染排放。
[0037]第五种实施例:如图8所示，这种炉具除了炉体1、炉膛2、热量输出管3、限流阀4、燃料输送管5、风机6、送风管7、负压口 8以外，在炉膛2与热量输出管3的下部设有储热室11，储热室11内设有多个吸热块12，吸热块12可以是耐火砖等耐热并吸热的材料。炉膛2的热量在进入热量输出管3之前通过储热室11，把一部分热量留在储热室11，可以显著的提高炉膛温度。同时，没有燃尽的燃料反复触碰吸热块12而再次燃烧，提高了热效率。送风管7穿过储热室11进入炉膛2，进一步提高了助燃风的温度，有利于炉膛温度的积累。炉膛温度可达到1000—1100°C，垃圾燃料的灰分可以氧化燃尽，没有残留，可提高热效率，消除污染排放。
[0038]第六种实施例:如图9所示，这种炉具除了炉体1、炉膛2、热量输出管3、限流阀4、燃料输送管5、风机6、送风管7、负压口 8以外，炉体I的外面加装了水套13，水套13是由两层壁板构成的一个装水的空腔，上部设有出水管14，下部设有回水管15，出水管14和回水管15分别与用热器的两端连接，构成闭合的热交换回路，把炉内的热能传递到用热场所。
[0039]此外，在炉体I的热量输出管3的上方还装有换热器16，可以把烟气的热量转换成其他导热载体，供应各种场所使用。
[0040]第七种实施例:如图10所示，炉膛2在送风管7进入一侧的内壁内侧设有滤挡筛17，滤挡筛17由多片挡板18对接而成，各个挡板18之间留有间隙。这种滤挡筛17的作用是把没有燃尽的燃料阻拦下来，由于挡板18的温度很高，燃料可以进一步燃烧，没有完全烧尽的燃料再落到负压口8，重新打出燃烧。而大部分热气流则从挡板18的间隙流出，经过储热室11，从热量输出管3输出。
[0041]此外，图中的送风管7的出口端上侧装有竖立且回折的阻风板19。其作用是阻挡一时没有进入负压口 8的燃料和气流，迫使其回流进入负压口 8再次喷出燃烧。
[0042]正常情况下，这种炉具没有灰分残留，但在使用不合理，或出现故障时，还可能出现灰分残留。为此，在炉体I的下面设有可开关的清灰孔20，需要时打开清理灰烬。
[0043]第八种实施例:如图11所示，这种炉具有炉体1、炉膛2、热量输出管3、限流阀4、燃料输送管5、风机6、送风管7，送风管7设有负压口8，炉膛2和热量输出管3之间设有储热室11，储热室11里面设有吸热块12。在炉膛2和热量输出管3的下方接出引风管10，引风管10另一端接风机6的进风口。其特点是:炉膛2和热量输出管3下方的引风管10接口处有一个下凹的沉降池22，一些没有燃尽的颗粒物会落在沉降池22里面，被风机6抽回后再次打入炉膛2燃烧。实验证明:这种炉具的炉膛温度可达到1000—1200°C，垃圾燃料的灰分完全可以氧化燃尽，没有残留。
[0044]图中还可看到，炉膛一侧设有可开关的维护门21，以被维修观察之用。
[0045]此外，这里的炉体上设有温度传感器23，可对炉膛的温度进行测量。可用的温度传感器31有多种，推荐采用热电偶测温器。温度传感器23把采集的温度数据传给控制装置，控制装置控制热量输出管3上的限流阀4，在炉膛温度低于设定值时，限流阀4关闭，限制炉内的气体排出。当温度高于设定值时，限流阀4才能打开。温度设定在各种有害物质完全热解的温度以上，即可防止有害物质的排放。由于风机的引风作用，关闭限流阀4时炉内的压力也不会过高。
[0046]第九种实施例:如图12所示，炉体I采用板材制成双层炉体，双层炉体之间为夹层24，风机6打出的助燃风从送风管7携带燃料打入夹层24，沿外层炉体内侧旋转，再从内层炉体与炉膛2之间的通口 25打出，内层炉体通口 25处可接出一段送风管，送风管的外端最好开有负压口 8，打出的燃料和气体在炉膛2内继续旋转燃烧。显然，这里的助燃风和燃料形成一个流动的保温层，既可以防止炉体热量损失，又吸收了大量热量，得到了预热。打进炉膛2内的气流和燃料已经具有很高的温度，因而不会降低炉膛2内的温度，而且会使炉膛温度不断累积攀升，大幅高于燃料的燃点，从而使燃料充分燃烧，各种有害物质彻底分解，得到了无害排放甚至没有排放的效果。在此基础上，还可以引用前几个实施例当中的方式，把炉膛的有限排放引入风机或引入燃料，可进一步提尚热能的利用率。
[0047]第十种实施例:如图13图14所示，炉体I是用板材制成的圆筒状双层炉体，双层炉体之间为夹层24。圆筒两端的夹层24为外端夹层26，圆筒外围的夹层24为外周夹层27。外端夹层26和外周夹层27之间以及一端的外端夹层26与炉膛2之间均设有通口 25。风机6的送风管7从一个外端夹层25进入，打入的助燃风和燃料经旋转进入外周夹层27，围绕内层炉体外侧转到另一端的外端夹层26，再经旋转进入炉膛2。这种方式，和第九种实施例一样，可以使助燃风和燃料得到预热，防止热量损失，炉膛温度积累而达到较高的温度，从而使燃料充分燃烧，各种有害物质彻底分解，达到了无害排放甚至零排放的目的。同样也可以引用前几个实施例当中的方式，把炉膛的有限排放引入风机或引入燃料仓，将进一步利用流失热量。当然，上述助燃风和燃料的回路还可以设置得更复杂，例如两个外端夹层25可以先行流通，再折回到外周夹层26，再打入炉膛2。也可以把外端夹层26和外周夹层27通过隔板分为相互流通的两个通道，等等，都是等同的技术方案。还可如图所示，在外端夹层25与外周夹层26的通口处安装挡板28，在外周夹层26内安装螺旋导板27，可以进一步增强助燃风和燃料流动的顺序性，工作性能更加优化。
【主权项】
1.一种垃圾无灰焚烧炉，包括炉体(I)、炉膛(2)和风机(6)，风机(6)的送风管(7)从炉体一侧进入炉膛(2)，炉体(I)上方设有热量输出管(3)，其特征在于:所说的送风管(7)端口所对的炉膛(2)内壁，以及送风管(7)上方的炉膛(2)内壁，是由圆弧面圆滑连接形成的圆拱形曲面，进入炉膛(2)的送风管(7)上侧开有负压口(8)，在负压口(8)助燃风先经过的一侧边缘设有向后下方斜向弯折的压风片(9)，炉体(I)外面送风管(7)接通燃料输送管(5)，所述炉体(I)设有温度传感器(23)，温度传感器(23)与控制装置相联系，控制装置控制热量输出管(3)上的限流阀(4)。2.根据权利要求1所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所说的炉膛(2)和热量输出管(3)的一侧下部开口与引风管(10)相接，引风管(10)的另一端接风机(6)的进风口。3.根据权利要求1所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所说的炉膛(2)与引风管(10)相接处是下凹的沉降池(22)。4.根据权利要求1所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所说的炉膛(2)到热量输出管(3)之间设有储热室(II)，储热室(II)内设有多个吸热块(12)，送风管(7)穿过储热室(11)进入炉膛(2)。5.根据权利要求1所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所说的炉体(I)的外围设有水套(13)，水套(13)设有出水管(14)和回水管(15)，出水管(14)和回水管(15)与用热器的两端相接。6.根据权利要求1所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所说的炉体(I)的热量输出管(3)上装有换热器(16)。7.根据权利要求1所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所说的炉膛(2)在送风管(7)进入一侧的内壁内侧设有滤挡筛(17)，滤挡筛(17)由多片挡板(18)对接而成，各个挡板(18)之间留有间隙。8.根据权利要求1所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所说的送风管(7)的出口端上侧装有竖立且回折的阻风板(19)。9.根据权利要求1所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所述炉体(I)为双层炉体，双层炉体之间为夹层(24)，风机的送风管(7)进入夹层(24)，内层炉体与炉膛(2)之间设有通口(25)。10.根据权利要求9所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所述夹层(24)分为两端的外端夹层(26)和外围的外周夹层(27)，外端夹层(26)和外周夹层(27)之间以及一端的外端夹层(26)与炉膛(2)之间均设有设有通口( 25)。11.根据权利要求10所述的垃圾无灰焚烧炉，其特征在于:所述外端夹层(26)与外周夹层(27)的通口处安装挡板(29)，外周夹层(27)内安装螺旋导板(28)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种环保设备，即一种垃圾无灰焚烧炉，包括风机，其特点是：风机的送风管(7)端口所对的炉膛(2)内壁，以及送风管(7)上方的炉膛(2)内壁，是圆拱形曲面，进入炉膛(2)的送风管(7)上侧开有负压口(8)，在负压口(8)一侧边缘设有向后下方斜向弯折的压风片(9)，炉体(1)外面送风管(7)接通燃料输送管(5)。其有益效果是：垃圾燃料随风进入炉膛后上下旋转飞行燃烧，不易堆积，未燃尽的燃料被吸回送风管，再次喷出燃烧，燃烧更加充分。加之储热室储存大量热能，可提高炉膛温度。送风管通过储热室，使燃料和助燃风得到预热，大量助燃风取自炉膛，由此造成炉温的持续积累，超过高燃点垃圾的燃烧温度，使各种垃圾都能够充分燃烧，各种有害物质均得到分解而不能排出，且几乎没有灰分残留。
【IPC分类】F23G5/46, F23G5/44, F23G5/00
【公开号】CN205383607
【申请号】CN201521025789
【发明人】张建臣
【申请人】张建臣
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2015年12月9日