專利名稱：利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用環(huán)流(circular stream)的氣體燃燒裝置，該裝置能 夠通過(guò)使由設(shè)置在氣體燃燒裝置前段的焚燒爐排放的氣體通過(guò)環(huán)形加熱 的戈累-走管開(kāi)j少然;fc免管(coil-shaped circular heated combustion pipe ), 來(lái):f吏4非 放氣體完全燃燒。更具體地，本發(fā)明涉及一種利用環(huán)流的氣體燃燒裝置， 該裝置能夠通過(guò)延長(zhǎng)經(jīng)由螺旋管形燃燒管引入的排放氣體在燃燒時(shí)在氣 體燃燒裝置內(nèi)的停留時(shí)間、通過(guò)在螺旋管形燃燒管內(nèi)部和外部形成環(huán)流， 以及通過(guò)直接接觸具有高溫的燃燒管的內(nèi)外表面來(lái)燃燒排放氣體，來(lái)最大 化燃燒效率。
背景技術(shù)：
用于廢物處理的傳統(tǒng)焚燒設(shè)備基本上包括用于焚燒(火焰燒烤 (flame-broiling ))廢物的焚燒爐、利用燃燒裝置來(lái)燃燒由焚燒爐排放的氣 體的火焰燒烤型燃燒室，以及用于凈化由燃燒室排放的燃燒氣體并將凈化 氣體排^:到空氣中的凈化器。在傳統(tǒng)的廢物處理焚燒設(shè)備中，燃燒室具有 封閉式結(jié)構(gòu)，該封閉式結(jié)構(gòu)使用具有燃燒裝置的簡(jiǎn)單布置的熱產(chǎn)生部分 (heat generating part)。然而，對(duì)于具有上述簡(jiǎn)單布置的熱產(chǎn)生部分的傳統(tǒng)燃燒室來(lái)說(shuō)，排力文 氣體停留在燃燒室內(nèi)的時(shí)間短暫，并且因?yàn)槿紵抑杏糜跓岙a(chǎn)生部分的空 間巨大，而難以使燃燒室的溫度保持恒定。因此，可能會(huì)產(chǎn)生包含污染物 質(zhì)例如二氧芑的未完全燃燒氣體，并排放到空氣中，這可能導(dǎo)致社會(huì)問(wèn)題， 例如環(huán)境污染。盡管環(huán)境污染物質(zhì)可通過(guò)設(shè)置在燃燒室后段的單獨(dú)的凈化器來(lái)部分 過(guò)濾，但是凈化器有其有限的過(guò)濾能力，并且還需要用于安裝和維護(hù)的很 多努力和較高成本。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題根據(jù)上述情況，本發(fā)明的目的在于提供一種利用環(huán)流的氣體燃燒裝 置，該裝置能夠通過(guò)在氣體燃燒裝置內(nèi)產(chǎn)生環(huán)流來(lái)延長(zhǎng)排放氣體在氣體燃 燒裝置內(nèi)的停留時(shí)間，以及通過(guò)接觸加熱的螺旋管形燃燒管的內(nèi)表面來(lái)完 全燃燒通過(guò)加熱的燃燒管從焚燒爐引入的氣體，來(lái)使引入氣體的燃燒效率 最大化。本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用環(huán)流的氣體燃燒裝置，該裝置能 夠通過(guò)延長(zhǎng)從焚燒爐引入的氣體的停留時(shí)間，來(lái)以高燃燒效率完全燃燒引 入氣體，從而抑制環(huán)境污染物質(zhì)(比如，粉塵、二氧芑等)的產(chǎn)生。技術(shù)解決方案為了達(dá)到以上目的，根據(jù)一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種用于燃燒由焚燒爐排放的氣體的使用環(huán)流的氣體燃燒裝置，其包括多個(gè)電加熱器；設(shè) 置在氣體燃燒裝置上部的燃燒氣體出口和設(shè)置在氣體燃燒裝置下部的粉 塵出口；以及鄰近電加熱器設(shè)置的燃燒管，燃燒管由燃燒裝置的上側(cè)引出 并向下巻，燃燒管具有螺旋管形，并且燃燒管包括下端部分開(kāi)放的排放管。優(yōu)選地，電加熱器徑向地設(shè)置在氣體燃燒裝置的內(nèi)圓周中。根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種利用環(huán)流的氣體燃燒裝置，其包括 外罩、具有電加熱器的熱產(chǎn)生部分、設(shè)置在熱產(chǎn)生部分上側(cè)的燃燒氣體出 口以及設(shè)置在熱產(chǎn)生部分下側(cè)的粉塵出口，其中，熱產(chǎn)生部分包括具有巻 成螺旋管形的布線結(jié)構(gòu)(wiring structure)的燃燒管，燃燒管包括形成在 燃燒管的一個(gè)端部上的排放管，且外罩在外罩的下圓周中包括具有連接孔 的凸緣，外罩利用凸緣作為連接裝置而組合至支撐性安裝框架。優(yōu)選地，熱產(chǎn)生部分還包括設(shè)置在熱產(chǎn)生部分的內(nèi)圓周上的熱絕緣部 分(heat insulating part)。優(yōu)選地，支撐性安裝框架包括圓盤(pán)形連接導(dǎo)向凸緣和在連接導(dǎo)向凸緣 的中間部位整體形成的漏斗形輔助出口 ( hopper-shaped auxiliary outlet)42。


圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的局部分解剖視圖；圖2為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的組合 狀態(tài)的剖-見(jiàn)圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的用于利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的燃燒 管的透視圖；圖4為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的運(yùn)行 狀態(tài)的-見(jiàn)圖；以及圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的熱絕緣部 分的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下文中，將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的利用環(huán)流的 氣體燃燒裝置的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行。圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的局部分解 剖視圖；圖2為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的組 合狀態(tài)的剖視圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的用于利用環(huán)流的氣體燃燒 裝置的燃燒管的透—見(jiàn)圖；以及圖4為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流 的氣體燃燒裝置的運(yùn)行狀態(tài)的視圖。參照?qǐng)D1至4,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置包括 外罩l、熱產(chǎn)生部分2、燃燒管3和支撐性安裝框架4。如圖1和2所示，外罩1形成利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的基本外部框 架，并具有圓柱形封閉式結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施方案中，如圖1所示，優(yōu)選地， 設(shè)置有連接孔P的凸緣11在圓柱形外罩1的下圓周中整體形成。在圖1 和2中，B和N分別表示螺栓和螺母。應(yīng)該理解，在不背離本發(fā)明的精神的情況下，外罩1可具有六面體形而不是圓柱形。熱產(chǎn)生部分2具有在外罩1內(nèi)整體形成的空間布局。如圖l和2所示， 熱產(chǎn)生部分2包括徑向地i殳置在熱產(chǎn)生部分2的外側(cè)的多個(gè)電加熱器21、 形成在熱產(chǎn)生部分2的上部中間部位中的燃燒氣體出口 22以及形成在熱 產(chǎn)生部分2的下部中間部位中的粉塵出口 23。是本發(fā)明的氣體燃燒裝置的核心部件。優(yōu)選地，如S l至^所示,'燃燒管 3具有通過(guò)將具有預(yù)定直徑的鋼管巻成螺旋管形而形成的布線結(jié)構(gòu)。如圖3所示，排放管31形成在螺旋管形燃燒管3的一端。支撐性安裝框架4是一種支撐構(gòu)件，其允許穩(wěn)定地安裝外罩l，并有 利于在氣體燃燒裝置出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行維護(hù)和修理。支撐性安裝框架4具有 作為基礎(chǔ)元件的圓盤(pán)形連接導(dǎo)向凸緣4。優(yōu)選地，漏斗形輔助出口 42在 連接導(dǎo)向凸緣4的中部整體形成。如上構(gòu)造的氣體燃燒裝置燃燒由焚燒爐排放的經(jīng)由高溫燃燒管3導(dǎo) 入氣體燃燒裝置的氣體。氣體燃燒裝置的燃燒過(guò)程具有三個(gè)燃燒階段。具 體地，在通過(guò)由電加熱器21加熱的燃燒管引入熱產(chǎn)生部分2的排放氣體 通過(guò)與燃燒管3的內(nèi)表面接觸而燃燒時(shí)，進(jìn)行第一燃燒階段。在由燃燒管 3排;故的氣體通過(guò)與熱產(chǎn)生部分2的絕熱壁和加熱器21接觸而燃燒時(shí)， 進(jìn)行第二燃燒階段。在由燃燒管3排放的氣體由于離心力而按環(huán)流轉(zhuǎn)動(dòng)著 排放至氣體燃燒裝置外部期間，當(dāng)氣體由于直接接觸高溫燃燒管的外表面 而燃燒時(shí)，進(jìn)行第三燃燒階段。燃燒裝置中燃燒的氣體經(jīng)由燃燒氣體出口 22排放，并且殘留雜質(zhì)例 如氣體燃燒時(shí)產(chǎn)生的粉塵通過(guò)粉塵出口 23排放到外部。如上所述，當(dāng)由焚燒爐排放的氣體通過(guò)螺旋管形燃燒管3并在燃燒管 3內(nèi)形成環(huán)流時(shí)，如圖3所示，氣體可通過(guò)與高溫燃燒管3的內(nèi)表面接觸 而有效地燃燒。如圖4所示，當(dāng)氣體^L引入到熱產(chǎn)生部分2中時(shí)，由于排》文壓力作用 而在熱產(chǎn)生部分2內(nèi)部產(chǎn)生一環(huán)流。該環(huán)流能延長(zhǎng)氣體在熱產(chǎn)生部分2內(nèi)部的停留時(shí)間，從而使氣體更加有效地燃燒。而且，除了由于環(huán)流而延長(zhǎng)了氣體的停留時(shí)間外，取決于所安裝的燃燒管3,經(jīng)由螺旋管形燃燒管3引入的排放氣體還可通過(guò)增加與熱產(chǎn)生部 分2內(nèi)側(cè)的接觸面積(如圖4所示，經(jīng)由燃燒管引入的氣體與加熱的燃燒 管3的內(nèi)表面接觸)而更有效地燃燒。支撐性安裝框架4允許牢固地安裝外罩1，并有利于在具有可選地可 分離結(jié)構(gòu)的氣體燃燒裝置出現(xiàn)異常時(shí)或者在需要清理氣體燃燒裝置時(shí)進(jìn) 行維護(hù)和修理。圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的熱絕緣部 分的結(jié)構(gòu)視圖。參照?qǐng)D5,氣體燃燒裝置還包括熱絕緣部分6，其設(shè)置在 熱產(chǎn)生部分2內(nèi)部，并被設(shè)置在熱產(chǎn)生部分2內(nèi)圓周上的絕熱壁5隔開(kāi)。當(dāng)氣體燃燒時(shí)，設(shè)置在熱產(chǎn)生部分2內(nèi)的熱絕緣部分6阻止熱產(chǎn)生部 分2的燃燒熱通過(guò)外罩1輻射到空氣中，從而增加熱效率。盡管示出并描述了本發(fā)明的一些實(shí)施方案，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理 解，可對(duì)這些實(shí)施方案進(jìn)行變化而不偏離由所附權(quán)利要求及其等效方案所 界定的本發(fā)明的原理和精神。工業(yè)應(yīng)用根據(jù)以上說(shuō)明，顯而易見(jiàn)地，根據(jù)本發(fā)明的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置 具有以下優(yōu)勢(shì)可通過(guò)在氣體燃燒裝置內(nèi)產(chǎn)生環(huán)流以延長(zhǎng)排放氣體在氣體 燃燒裝置內(nèi)的停留時(shí)間，來(lái)最大化從焚燒爐經(jīng)由加熱的螺旋管形燃燒管引 入的氣體的燃燒效率。在根據(jù)本發(fā)明的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置中，當(dāng)直接從焚燒爐排放并 經(jīng)由螺旋管形燃燒管引入燃燒裝置的氣體與加熱的燃燒管的內(nèi)表面接觸， 而同時(shí)又在燃燒管內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)行有效的第一燃燒階段。此外，在根據(jù)本發(fā)明的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置中，當(dāng)經(jīng)由螺旋管形 燃燒管引入燃燒裝置的氣體由于離心力而環(huán)形流動(dòng)的同時(shí)直接接觸燃燒 裝置內(nèi)的絕熱壁和加熱器時(shí)，進(jìn)行第二燃燒階段，并且當(dāng)氣體直接接觸加熱的燃燒管的外表面時(shí)，進(jìn)行第三燃燒階段。除了能延長(zhǎng)氣體在加熱的燃燒裝置內(nèi)的停留時(shí)間之外，因?yàn)榕欧艢怏w 可在第一燃燒階段至第三燃燒階段中充分燃燒，根據(jù)本發(fā)明的利用環(huán)流的 氣體燃燒裝置還具有因?yàn)椴恍枰獌艋鞫芙档驮O(shè)備的安裝成本以及防 止環(huán)境污染的優(yōu)勢(shì)。另外，根據(jù)本發(fā)明的利用環(huán)流的氣體燃燒裝置的優(yōu)勢(shì)在于燃燒裝置 的底座可連接到燃燒裝置的外罩，或可從燃燒裝置的外罩上拆卸下來(lái)，且 因此，當(dāng)?shù)鬃鶑耐庹稚喜鹦断聲r(shí)，燃燒裝置的內(nèi)部露出，從而有利于修理 或清潔燃燒裝置。
權(quán)利要求
1.一種使用環(huán)流的氣體燃燒裝置，用于燃燒由焚燒爐排放的氣體，所述氣體燃燒裝置包括多個(gè)電加熱器；燃燒氣體出口，其設(shè)置在所述氣體燃燒裝置的上部，和粉塵出口，其設(shè)置在所述氣體燃燒裝置的下部；以及燃燒管，其鄰近于所述電加熱器設(shè)置，所述燃燒管從所述燃燒裝置的上側(cè)引出并向下卷，所述燃燒管具有螺旋管形，并且所述燃燒管包括下端部分開(kāi)放的排放管。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體燃燒裝置，其中，所述電加熱器徑向 地設(shè)置在所述氣體燃燒裝置的內(nèi)圓周中。
3. —種利用環(huán)流的氣體燃燒裝置，其包括外罩、具有電加熱器的 熱產(chǎn)生部分、設(shè)置在所述熱產(chǎn)生部分上側(cè)的燃燒氣體出口以及設(shè)置在所述 熱產(chǎn)生部分下側(cè)的粉塵出口，其中，所述熱產(chǎn)生部分包括具有巻成螺旋管 形的布線結(jié)構(gòu)的燃燒管，所述燃燒管包括形成在所述燃燒管的一個(gè)端部上 的排放管，且其中，所述外罩在所述外罩的下圓周中包括具有連接孔的凸 緣，所述外罩利用所述凸緣作為連接裝置而組合至一 支撐性安裝框架。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體燃燒裝置，其中，所述熱產(chǎn)生部分還 包括設(shè)置在所述熱產(chǎn)生部分的內(nèi)圓周處的熱絕緣部分。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體燃燒裝置，其中，所述支撐性安裝框 架包括圓盤(pán)形連接導(dǎo)向凸緣和在所述連接導(dǎo)向凸緣的中間部位整體形成 的漏斗形輔助出口 42。
全文摘要
公開(kāi)了一種利用環(huán)流的氣體燃燒裝置，該裝置能夠通過(guò)使由設(shè)置在氣體燃燒裝置前段的焚燒爐(通過(guò)火焰燒烤、高溫、熱分解等)內(nèi)焚燒的廢物所排放的氣體通過(guò)以欲定溫度加熱的螺旋管形環(huán)形燃燒管，來(lái)使排放氣體完全燃燒。本發(fā)明提供了一種利用環(huán)流的氣體燃燒裝置，該裝置能夠通過(guò)延長(zhǎng)經(jīng)由螺旋管形燃燒管引入的排放氣體在燃燒時(shí)停留在氣體燃燒裝置內(nèi)的時(shí)間、通過(guò)在螺旋管形燃燒管內(nèi)部和外部形成環(huán)流，以及通過(guò)直接接觸具有高溫的燃燒管的內(nèi)外表面而燃燒排放氣體，來(lái)最大化燃燒效率。
文檔編號(hào)F23G7/06GK101218472SQ200680024503
公開(kāi)日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月5日
發(fā)明者鄭淑鎮(zhèn) 申請(qǐng)人:美迪克斯股份公司;鄭淑鎮(zhèn)