垃圾無灰焚燒爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種環(huán)保節(jié)能設(shè)備，即一種垃圾無灰焚燒爐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，人類的生產(chǎn)生活形成的垃圾，多采用的填埋或焚燒的方法進行處理。可是，隨著垃圾數(shù)量的猛增，填埋場地日益緊缺，難以繼續(xù)維持下去。焚燒雖然不用大量場地，且可以利用熱能，可是，由于垃圾的多種成分燃點較低，一般為300—500°C，而其中的許多有害成分的燃點比較高，有的高達(dá)800°C以上，焚燒過程中多種有害成分不能充分燃燒分解，排放以后會造成環(huán)境污染，其危害甚至超過垃圾的危害。為了提高焚燒的溫度，只好在焚燒過程在添加高溫助燃燃料，由此增加了垃圾焚燒的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種不用添加燃料，且能顯著提高爐溫，超過高燃點垃圾的燃燒溫度，使各種垃圾都能夠充分燃燒，且沒有灰塵排放的垃圾無灰焚燒爐。
[0004]上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:研制一種垃圾無灰焚燒爐，包括爐體、爐膛和風(fēng)機，風(fēng)機的送風(fēng)管從爐體一側(cè)進入爐膛，爐體上方設(shè)有熱量輸出管。其特點是:所述送風(fēng)管的端口所對的爐膛內(nèi)壁，以及送風(fēng)管上方的爐膛內(nèi)壁，是由圓弧面圓滑連接形成的圓拱形曲面，進入爐膛的送風(fēng)管上側(cè)開有負(fù)壓口，在負(fù)壓口的前邊緣，即助燃風(fēng)先經(jīng)過的一側(cè)邊緣設(shè)有向后下方斜向彎折的壓風(fēng)片，爐體外面送風(fēng)管接通燃料輸送管。
[0005]所述爐膛和熱量輸出管的一側(cè)下部開口與引風(fēng)管相接，引風(fēng)管的另一端接風(fēng)機的進風(fēng)口。
[0006]所述爐膛與引風(fēng)管相接處是下凹的沉降池。
[0007]所述爐膛到熱量輸出管之間設(shè)有儲熱室，儲熱室內(nèi)設(shè)有多個吸熱塊，送風(fēng)管穿過儲熱室進入爐膛。
[0008]所述爐體的外圍設(shè)有水套，水套設(shè)有出水管和回水管，出水管和回水管與用熱器的兩端相接。
[0009]所述爐體的熱量輸出管上裝有換熱器。
[0010]所述爐膛在送風(fēng)管進入一側(cè)的內(nèi)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有濾擋篩，濾擋篩由多片擋板對接而成，各個擋板之間留有間隙。
[0011]所述送風(fēng)管的出口端上側(cè)裝有豎立且回折的阻風(fēng)板。
[0012]所述爐體設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器與控制裝置相聯(lián)系，控制裝置控制熱量輸出管上的限流閥。
[0013]所述爐體為雙層爐體，雙層爐體之間為夾層，風(fēng)機的送風(fēng)管進入夾層，內(nèi)層爐體與爐膛之間設(shè)有通口。
[0014]所述雙層爐體之間的夾層分為兩端的外端夾層和外圍的外周夾層，外端夾層和外周夾層之間以及一端的外端夾層與爐膛之間均設(shè)有設(shè)有通口。
[0015]所述外端夾層與外周夾層的通口處安裝擋板，外周夾層內(nèi)安裝螺旋導(dǎo)板。
[0016]本實用新型的有益效果是:垃圾燃料隨風(fēng)進入爐膛后上下旋轉(zhuǎn)飛行燃燒，不易堆積，未燃盡的燃料被吸回送風(fēng)管，再次噴出燃燒，燃燒更加充分。加之儲熱室儲存大量熱能，可提高爐膛溫度。送風(fēng)管通過儲熱室，使燃料和助燃風(fēng)得到預(yù)熱，大量助燃風(fēng)取自爐膛，由此造成爐溫的持續(xù)積累，超過高燃點垃圾的燃燒溫度，使各種垃圾都能夠充分燃燒，各種有害物質(zhì)均得到分解而不能排出，且?guī)缀鯖]有灰分殘留。
【附圖說明】

[0017]圖1是第一種實施例的主視圖；
[0018]圖2是第一種實施例的俯視圖；
[0019]圖3是第一種實施例的部件送風(fēng)管的主視圖；
[0020]圖4是第二種實施例的部件送風(fēng)管的主視圖；
[0021 ]圖5是第三種實施例的部件送風(fēng)管的主視圖；
[0022]圖6是第四種實施例的主視圖；
[0023]圖7是第四種實施例的俯視圖；
[0024]圖8是第五種實施例的主視圖；
[0025]圖9是第六種實施例的主視圖；
[0026]圖10是第七種實施例的主視圖；
[0027]圖11是第八種實施例的主視圖；
[0028]圖12是第九種實施例的主視圖；
[0029]圖13是第十種實施例的部件爐體的主視圖；
[0030]圖14是第十種實施例的部件爐體的左視圖。
[0031]圖中可見:爐體I，爐膛2，熱量輸出管3，限流閥4，燃料輸送管5，風(fēng)機6，送風(fēng)管7，負(fù)壓口8，壓風(fēng)片9，引風(fēng)管10，儲熱室11，吸熱塊12，水套13，出水管14，回水管15，換熱器16，濾擋篩17，擋板18，阻風(fēng)板19，清灰孔20，維護門21，沉降池22，溫度傳感器23，夾層24，通口 25，外端夾層26，外周夾層27，螺旋導(dǎo)板28，擋板29。
【具體實施方式】
[0032]第一種實施例:如圖1、2所示，這種垃圾無灰焚燒爐的爐體I里面有爐膛2，爐膛一偵Ij有熱量輸出管3，熱量輸出管3上設(shè)有限流閥4。爐體I的外面設(shè)有燃料輸送管5和風(fēng)機6，燃料輸送管5的下端與風(fēng)機6的送風(fēng)管7相通，送風(fēng)管7進入爐膛2。爐膛2的內(nèi)壁兩側(cè)為平面，其余前后上下四面內(nèi)壁，即送風(fēng)管7端口所對的爐膛2內(nèi)壁，以及送風(fēng)管7上方的爐膛2內(nèi)壁，是由多個圓弧面圓滑連接，形成連續(xù)的接近閉合的圓拱形曲面。結(jié)合圖3可見，送風(fēng)管7進入爐膛2的一段上側(cè)開有負(fù)壓口 8，在負(fù)壓口 8助燃風(fēng)先經(jīng)過的一側(cè)邊緣設(shè)有向后下方斜向彎折的壓風(fēng)片9。
[0033]工作時，先將垃圾粉碎，裝入燃料斗，開動風(fēng)機6，燃料即可出燃料輸送管5進入送風(fēng)管7，隨助燃風(fēng)吹送到爐膛2內(nèi)點燃。由于爐膛2內(nèi)壁為圓滑弧面，助燃風(fēng)打入后順壁面上下旋轉(zhuǎn)，燃料也隨風(fēng)上下旋轉(zhuǎn)燃燒。送風(fēng)管7里面的助燃風(fēng)在經(jīng)過負(fù)壓口 8的時候，上部氣流被壓風(fēng)片9阻擋而向下流動，加快了下部風(fēng)的流速，同時也在負(fù)壓口 8的上方形成了一個負(fù)壓區(qū)。這樣，一部分旋轉(zhuǎn)燃燒的燃料和氣流被吸入負(fù)壓區(qū)，再次從送風(fēng)管7拋出而進行旋轉(zhuǎn)燃燒。大量實驗證明，由于燃料比氣流更重，下落速度更快，爐膛2內(nèi)經(jīng)一次旋轉(zhuǎn)沒有燃盡的燃料，絕大部分被吸入負(fù)壓口 8再次噴出燃燒。這樣，燃料反復(fù)在飛行中燃燒，氧氣充足，燃燒充分，爐內(nèi)溫度可以達(dá)到800—900°C。據(jù)有關(guān)資料表明，垃圾燃料在燃點300—500°C燃燒后所留下的灰分，在600°C以上的溫度下還可以繼續(xù)燃燒，在800°C下基本可以氧化燃盡，很少殘留，由此達(dá)到灰分極少的效果，不僅可以提高熱效率，同時還可以消除污染排放。
[0034]第二種實施例:如圖4所示，這種爐具與前一實施例的結(jié)構(gòu)基本一樣，所不同的是送風(fēng)管7在負(fù)壓口8處斷開，這應(yīng)當(dāng)屬于負(fù)壓口8的一種極端的形式。實驗證明，送風(fēng)管在負(fù)壓口 8處適當(dāng)?shù)臄嚅_的效果更好，而且便于制造安裝。
[0035]第三種實施例:如圖5所示，送風(fēng)管7在負(fù)壓口8處斷開，而壓風(fēng)片9在斷端形成的錐狀環(huán)，在周圍形成負(fù)壓區(qū)。
[0036]第四種實施例:如圖6、7所示，這種爐具有爐體1、爐膛2、熱量輸出管3、限流閥4、燃料輸送管5、風(fēng)機6、送風(fēng)管7，送風(fēng)管7設(shè)有負(fù)壓口8。上述結(jié)構(gòu)與第一種實施例基本相同，所不同的是:在爐膛2和熱量輸出管3的下方接出引風(fēng)管10，引風(fēng)管10另一端接風(fēng)機6的進風(fēng)口。引風(fēng)管10的口徑可控，風(fēng)機6把爐膛2內(nèi)的熱風(fēng)適量抽回后再打入爐膛2，避免低溫助燃風(fēng)對爐膛溫度的影響，使?fàn)t膛2內(nèi)的溫度不斷積累，可以達(dá)到900—100tC，垃圾燃料的灰分基本可以氧化燃盡，既可提高熱效率，還可以消除污染排放。
[0037]第五種實施例:如圖8所示，這種爐具除了爐體1、爐膛2、熱量輸出管3、限流閥4、燃料輸送管5、風(fēng)機6、送風(fēng)管7、負(fù)壓口 8以外，在爐膛2與熱量輸出管3的下部設(shè)有儲熱室11，儲熱室11內(nèi)設(shè)有多個吸熱塊12，吸熱塊12可以是耐火磚等耐熱并吸熱的材料。爐膛2的熱量在進入熱量輸出管3之前通過儲熱室11，把一部分熱量留在儲熱室11，可以顯著的提高爐膛溫度。同時，沒有燃盡的燃料反復(fù)觸碰吸熱塊12而再次燃燒，提高了熱效率。送風(fēng)管7穿過儲熱室11進入爐膛2，進一步提高了助燃風(fēng)的溫度，有利于爐膛溫度的積累。爐膛溫度可達(dá)到1000—1100°C，垃圾燃料的灰分可以氧化燃盡，沒有殘留，可提高熱效率，消除污染排放。
[0038]第六種實施例:如圖9所示，這種爐具除了爐體1、爐膛2、熱量輸出管3、限流閥4、燃料輸送管5、風(fēng)機6、送風(fēng)管7、負(fù)壓口 8以外，爐體I的外面加裝了水套13，水套13是由兩層壁板構(gòu)成的一個裝水的空腔，上部設(shè)有出水管14，下部設(shè)有回水管15，出水管14和回水管15分別與用熱器的兩端連接，構(gòu)成閉合的熱交換回路，把爐內(nèi)的熱能傳遞到用熱場所。
[0039]此外，在爐體I的熱量輸出管3的上方還裝有換熱器16，可以把煙氣的熱量轉(zhuǎn)換成其他導(dǎo)熱載體，供應(yīng)各種場所使用。
[0040]第七種實施例:如圖10所示，爐膛2在送風(fēng)管7進入一側(cè)的內(nèi)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有濾擋篩17，濾擋篩17由多片擋板18對接而成，各個擋板18之間留有間隙。這種濾擋篩17的作用是把沒有燃盡的燃料阻攔下來，由于擋板18的溫度很高，燃料可以進一步燃燒，沒有完全燒盡的燃料再落到負(fù)壓口8，重新打出燃燒。而大部分熱氣流則從擋板18的間隙流出，經(jīng)過儲熱室11，從熱量輸出管3輸出。
[0041]此外，圖中的送風(fēng)管7的出口端上側(cè)裝有豎立且回折的阻風(fēng)板19。其作用是阻擋一時沒有進入負(fù)壓口 8的燃料和氣流，迫使其回流進入負(fù)壓口 8再次噴出燃燒。
[0042]正常情況下，這種爐具沒有灰分殘留，但在使用不合理，或出現(xiàn)故障時，還可能出現(xiàn)灰分殘留。為此，在爐體I的下面設(shè)有可開關(guān)的清灰孔20，需要時打開清理灰燼。
[0043]第八種實施例:如圖11所示，這種爐具有爐體1、爐膛2、熱量輸出管3、限流閥4、燃料輸送管5、風(fēng)機6、送風(fēng)管7，送風(fēng)管7設(shè)有負(fù)壓口8，爐膛2和熱量輸出管3之間設(shè)有儲熱室11，儲熱室11里面設(shè)有吸熱塊12。在爐膛2和熱量輸出管3的下方接出引風(fēng)管10，引風(fēng)管10另一端接風(fēng)機6的進風(fēng)口。其特點是:爐膛2和熱量輸出管3下方的引風(fēng)管10接口處有一個下凹的沉降池22，一些沒有燃盡的顆粒物會落在沉降池22里面，被風(fēng)機6抽回后再次打入爐膛2燃燒。實驗證明:這種爐具的爐膛溫度可達(dá)到1000—1200°C，垃圾燃料的灰分完全可以氧化燃盡，沒有殘留。
[0044]圖中還可看到，爐膛一側(cè)設(shè)有可開關(guān)的維護門21，以被維修觀察之用。
[0045]此外，這里的爐體上設(shè)有溫度傳感器23，可對爐膛的溫度進行測量?？捎玫臏囟葌鞲衅?1有多種，推薦采用熱電偶測溫器。溫度傳感器23把采集的溫度數(shù)據(jù)傳給控制裝置，控制裝置控制熱量輸出管3上的限流閥4，在爐膛溫度低于設(shè)定值時，限流閥4關(guān)閉，限制爐內(nèi)的氣體排出。當(dāng)溫度高于設(shè)定值時，限流閥4才能打開。溫度設(shè)定在各種有害物質(zhì)完全熱解的溫度以上，即可防止有害物質(zhì)的排放。由于風(fēng)機的引風(fēng)作用，關(guān)閉限流閥4時爐內(nèi)的壓力也不會過高。
[0046]第九種實施例:如圖12所示，爐體I采用板材制成雙層爐體，雙層爐體之間為夾層24，風(fēng)機6打出的助燃風(fēng)從送風(fēng)管7攜帶燃料打入夾層24，沿外層爐體內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)，再從內(nèi)層爐體與爐膛2之間的通口 25打出，內(nèi)層爐體通口 25處可接出一段送風(fēng)管，送風(fēng)管的外端最好開有負(fù)壓口 8，打出的燃料和氣體在爐膛2內(nèi)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)燃燒。顯然，這里的助燃風(fēng)和燃料形成一個流動的保溫層，既可以防止?fàn)t體熱量損失，又吸收了大量熱量，得到了預(yù)熱。打進爐膛2內(nèi)的氣流和燃料已經(jīng)具有很高的溫度，因而不會降低爐膛2內(nèi)的溫度，而且會使?fàn)t膛溫度不斷累積攀升，大幅高于燃料的燃點，從而使燃料充分燃燒，各種有害物質(zhì)徹底分解，得到了無害排放甚至沒有排放的效果。在此基礎(chǔ)上，還可以引用前幾個實施例當(dāng)中的方式，把爐膛的有限排放引入風(fēng)機或引入燃料，可進一步提尚熱能的利用率。
[0047]第十種實施例:如圖13圖14所示，爐體I是用板材制成的圓筒狀雙層爐體，雙層爐體之間為夾層24。圓筒兩端的夾層24為外端夾層26，圓筒外圍的夾層24為外周夾層27。外端夾層26和外周夾層27之間以及一端的外端夾層26與爐膛2之間均設(shè)有通口 25。風(fēng)機6的送風(fēng)管7從一個外端夾層25進入，打入的助燃風(fēng)和燃料經(jīng)旋轉(zhuǎn)進入外周夾層27，圍繞內(nèi)層爐體外側(cè)轉(zhuǎn)到另一端的外端夾層26，再經(jīng)旋轉(zhuǎn)進入爐膛2。這種方式，和第九種實施例一樣，可以使助燃風(fēng)和燃料得到預(yù)熱，防止熱量損失，爐膛溫度積累而達(dá)到較高的溫度，從而使燃料充分燃燒，各種有害物質(zhì)徹底分解，達(dá)到了無害排放甚至零排放的目的。同樣也可以引用前幾個實施例當(dāng)中的方式，把爐膛的有限排放引入風(fēng)機或引入燃料倉，將進一步利用流失熱量。當(dāng)然，上述助燃風(fēng)和燃料的回路還可以設(shè)置得更復(fù)雜，例如兩個外端夾層25可以先行流通，再折回到外周夾層26，再打入爐膛2。也可以把外端夾層26和外周夾層27通過隔板分為相互流通的兩個通道，等等，都是等同的技術(shù)方案。還可如圖所示，在外端夾層25與外周夾層26的通口處安裝擋板28，在外周夾層26內(nèi)安裝螺旋導(dǎo)板27，可以進一步增強助燃風(fēng)和燃料流動的順序性，工作性能更加優(yōu)化。
【主權(quán)項】
1.一種垃圾無灰焚燒爐，包括爐體(I)、爐膛(2)和風(fēng)機(6)，風(fēng)機(6)的送風(fēng)管(7)從爐體一側(cè)進入爐膛(2)，爐體(I)上方設(shè)有熱量輸出管(3)，其特征在于:所說的送風(fēng)管(7)端口所對的爐膛(2)內(nèi)壁，以及送風(fēng)管(7)上方的爐膛(2)內(nèi)壁，是由圓弧面圓滑連接形成的圓拱形曲面，進入爐膛(2)的送風(fēng)管(7)上側(cè)開有負(fù)壓口(8)，在負(fù)壓口(8)助燃風(fēng)先經(jīng)過的一側(cè)邊緣設(shè)有向后下方斜向彎折的壓風(fēng)片(9)，爐體(I)外面送風(fēng)管(7)接通燃料輸送管(5)，所述爐體(I)設(shè)有溫度傳感器(23)，溫度傳感器(23)與控制裝置相聯(lián)系，控制裝置控制熱量輸出管(3)上的限流閥(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所說的爐膛(2)和熱量輸出管(3)的一側(cè)下部開口與引風(fēng)管(10)相接，引風(fēng)管(10)的另一端接風(fēng)機(6)的進風(fēng)口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所說的爐膛(2)與引風(fēng)管(10)相接處是下凹的沉降池(22)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所說的爐膛(2)到熱量輸出管(3)之間設(shè)有儲熱室(II)，儲熱室(II)內(nèi)設(shè)有多個吸熱塊(12)，送風(fēng)管(7)穿過儲熱室(11)進入爐膛(2)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所說的爐體(I)的外圍設(shè)有水套(13)，水套(13)設(shè)有出水管(14)和回水管(15)，出水管(14)和回水管(15)與用熱器的兩端相接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所說的爐體(I)的熱量輸出管(3)上裝有換熱器(16)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所說的爐膛(2)在送風(fēng)管(7)進入一側(cè)的內(nèi)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有濾擋篩(17)，濾擋篩(17)由多片擋板(18)對接而成，各個擋板(18)之間留有間隙。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所說的送風(fēng)管(7)的出口端上側(cè)裝有豎立且回折的阻風(fēng)板(19)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所述爐體(I)為雙層爐體，雙層爐體之間為夾層(24)，風(fēng)機的送風(fēng)管(7)進入夾層(24)，內(nèi)層爐體與爐膛(2)之間設(shè)有通口(25)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所述夾層(24)分為兩端的外端夾層(26)和外圍的外周夾層(27)，外端夾層(26)和外周夾層(27)之間以及一端的外端夾層(26)與爐膛(2)之間均設(shè)有設(shè)有通口( 25)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的垃圾無灰焚燒爐，其特征在于:所述外端夾層(26)與外周夾層(27)的通口處安裝擋板(29)，外周夾層(27)內(nèi)安裝螺旋導(dǎo)板(28)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種環(huán)保設(shè)備，即一種垃圾無灰焚燒爐，包括風(fēng)機，其特點是：風(fēng)機的送風(fēng)管(7)端口所對的爐膛(2)內(nèi)壁，以及送風(fēng)管(7)上方的爐膛(2)內(nèi)壁，是圓拱形曲面，進入爐膛(2)的送風(fēng)管(7)上側(cè)開有負(fù)壓口(8)，在負(fù)壓口(8)一側(cè)邊緣設(shè)有向后下方斜向彎折的壓風(fēng)片(9)，爐體(1)外面送風(fēng)管(7)接通燃料輸送管(5)。其有益效果是：垃圾燃料隨風(fēng)進入爐膛后上下旋轉(zhuǎn)飛行燃燒，不易堆積，未燃盡的燃料被吸回送風(fēng)管，再次噴出燃燒，燃燒更加充分。加之儲熱室儲存大量熱能，可提高爐膛溫度。送風(fēng)管通過儲熱室，使燃料和助燃風(fēng)得到預(yù)熱，大量助燃風(fēng)取自爐膛，由此造成爐溫的持續(xù)積累，超過高燃點垃圾的燃燒溫度，使各種垃圾都能夠充分燃燒，各種有害物質(zhì)均得到分解而不能排出，且?guī)缀鯖]有灰分殘留。
【IPC分類】F23G5/46, F23G5/44, F23G5/00
【公開號】CN205383607
【申請?zhí)枴緾N201521025789
【發(fā)明人】張建臣
【申請人】張建臣
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2015年12月9日