高效低排暖炊爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種高效低排暖炊爐，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中爐膛上部的燃煤因缺少氧氣而導(dǎo)致能源浪費(fèi)、污染空氣的問(wèn)題。該高效低排暖炊爐包括供燃煤燃燒的爐膛，所述爐膛的底部設(shè)有爐條，所述爐膛上還設(shè)有與其空腔相連通的煙囪，所述爐膛的外部設(shè)有空氣通道管壁，所述空氣通道管壁與所述爐膛的外壁之間形成上下延伸的空氣通道，所述空氣通道的下部開(kāi)口并與大氣連通，所述空氣通道的上部開(kāi)口與所述爐膛的上部空腔連通。該高效低排暖炊爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，能夠?yàn)闋t膛上部的燃煤提供足夠的氧氣供其燃燒，使?fàn)t膛上部的燃煤燃燒更加充分，不僅減少了能源的浪費(fèi)，而且明顯減少對(duì)空氣的污染，具有很好的節(jié)能減排效果。
【專利說(shuō)明】高效低排暖炊爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及取暖爐具【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是指一種高效低排暖炊爐。
【背景技術(shù)】
[0002]燃煤鍋爐是以燃煤為燃料的鍋爐，是經(jīng)過(guò)燃煤在爐膛內(nèi)燃燒釋放的熱量，實(shí)現(xiàn)取暖或加熱其他載體(如水或?qū)嵊偷?的熱能動(dòng)力設(shè)備。
[0003]目前人們所用的暖炊爐就是以燃煤作為燃料的，其一般結(jié)構(gòu)均是包括一個(gè)供燃煤燃燒的爐膛，在爐膛的底部設(shè)置爐條，爐膛的上部連接有用于排放煙氣的煙囪。由于物質(zhì)燃燒需要具備以下三個(gè)條件:燃料、氧氣、燃點(diǎn)溫度，所以，燃煤在爐膛內(nèi)燃燒時(shí)，爐膛內(nèi)的空氣經(jīng)加熱后從煙囪排出，爐膛內(nèi)形成一定的負(fù)壓并形成一股吸力，將空氣從爐膛底部的爐條處自下而上吸入爐膛內(nèi)，供燃煤持續(xù)燃燒。但一般情況下，爐膛內(nèi)的燃煤厚度較厚(一般可達(dá)十幾公分)，自爐條處吸入的空氣中所含的氧氣在爐膛底部至中部之間已消耗完盡，導(dǎo)致位于爐膛上部的燃煤因缺少氧氣而燃燒不充分或無(wú)法燃燒，最終浪費(fèi)能源、污染空氣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種高效低排暖炊爐，解決了現(xiàn)有技術(shù)中爐膛上部的燃煤因缺少氧氣無(wú)法充分燃燒而導(dǎo)致能源浪費(fèi)、污染空氣的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:高效低排暖炊爐，包括供燃煤燃燒的爐膛，所述爐膛的底部設(shè)有爐條，所述爐膛上還設(shè)有與其空腔相連通的煙囪，所述爐膛的外部設(shè)有空氣通道管壁，所述空氣通道管壁與所述爐膛的外壁之間形成上下延伸的空氣通道，所述空氣通道的下部開(kāi)口并與大氣連通，所述空氣通道的上部開(kāi)口與所述爐膛的上部空腔連通。
[0006]作為對(duì)上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述爐膛的上方設(shè)有空氣中轉(zhuǎn)區(qū)，所述空氣通道的上部開(kāi)口與所述空氣中轉(zhuǎn)區(qū)連通；
[0007]所述爐膛的上部開(kāi)有位于所述空氣中轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)的加煤口，所述加煤口的上緣豎直固定有與所述空氣中轉(zhuǎn)區(qū)相適配的罩體，所述罩體的周向上均勻開(kāi)有若干連通所述空氣中轉(zhuǎn)區(qū)與所述爐膛的空氣通孔；
[0008]所述罩體上扣罩有爐蓋。
[0009]作為對(duì)上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述爐膛的外部設(shè)有以其為中心的、螺旋形的循環(huán)水通道，所述循環(huán)水通道的自身間隙形成與所述循環(huán)水通道相對(duì)應(yīng)的、螺旋形的密封火道，所述密封火道的內(nèi)端開(kāi)口與所述爐膛的上部空腔連通，所述煙囪設(shè)置于所述密封火道的外端開(kāi)口處并與其連通；
[0010]所述循環(huán)水通道上開(kāi)有冷水輸入口和熱水輸出口，所述冷水輸入口位于所述循環(huán)水通道的外端，所述熱水輸出口位于所述循環(huán)水通道的內(nèi)端；
[0011]所述空氣通道管壁為所述循環(huán)水通道內(nèi)部上的一段。
[0012]作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述密封火道的上方通過(guò)附加循環(huán)水通道密封，所述附加循環(huán)水通道與所述循環(huán)水通道之間連通。[0013]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述爐膛的外壁內(nèi)包覆有鋼板。
[0014]作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述循環(huán)水通道的高度與所述爐膛的高度相適配。
[0015]采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是:該暖炊爐在工作時(shí)，爐膛內(nèi)產(chǎn)生的熱氣自煙囪排出，使其空腔內(nèi)形成負(fù)壓并形成一定的吸力，將空氣自爐條處自下而上地吸入爐膛內(nèi)供燃煤持續(xù)燃燒。本發(fā)明通過(guò)在爐膛的外部設(shè)置了空氣通道管壁，第一個(gè)作用是使空氣通道內(nèi)的空氣受到爐膛外壁的加熱后自動(dòng)上升，并從空氣通道的上部開(kāi)口進(jìn)入爐膛的上部空腔內(nèi)供爐膛上部的燃煤燃燒，同時(shí)空氣通道的下部開(kāi)口能夠源源不斷地供應(yīng)空氣；第二個(gè)作用是在爐膛空腔內(nèi)負(fù)壓的作用下，自爐條處進(jìn)入爐膛內(nèi)的空氣有限，經(jīng)過(guò)煤層的阻力并不能及時(shí)補(bǔ)充爐膛內(nèi)排出的空氣，這時(shí)，空氣通道內(nèi)的空氣會(huì)在外部大氣壓的作用下從其上部開(kāi)口處被壓入爐膛上部空腔供爐膛上部的燃煤燃燒。而且，在上述兩個(gè)作用下，自空氣通道進(jìn)入到爐膛上部空腔內(nèi)的空氣均是被爐膛外壁加熱后的熱空氣，相比于冷空氣來(lái)說(shuō)，其對(duì)爐膛上部的燃煤更能起到助燃的作用，使?fàn)t膛上部的燃煤燃燒更加充分，不僅減少了能源的浪費(fèi)，而且明顯減少了對(duì)空氣的污染。
[0016]在爐膛上方設(shè)置的空氣中轉(zhuǎn)區(qū)和罩體的作用下，經(jīng)空氣通道進(jìn)入到空氣中轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)的空氣在外界大氣壓的作用下會(huì)從空氣通孔均勻地進(jìn)入到爐膛內(nèi)，為爐膛上部的燃煤均勻地提供氧氣，使其充分燃燒。
[0017]在爐膛的外部設(shè)置了螺旋形的循環(huán)水通道后，爐膛內(nèi)產(chǎn)生的火焰及熱氣沿螺旋形的密封火道由內(nèi)向外移動(dòng)，最終自外端開(kāi)口處的煙囪排出，而循環(huán)水通道內(nèi)的水是沿螺旋形的循環(huán)水通道由外向內(nèi)移動(dòng)，最終從循環(huán)水通道內(nèi)端上的熱水輸出口排出，相當(dāng)于火焰與循環(huán)水之間形成反向流動(dòng)，整個(gè)暖炊爐火焰包著水，水又包著火焰，循環(huán)水逐步加溫預(yù)熱，形成自然動(dòng)力水流，不會(huì)產(chǎn)生水擊現(xiàn)象，大大提高了熱交換的效率，熱效率高，節(jié)省燃煤。
[0018]密封火道的上方通過(guò)附加循環(huán)水通道密封后，附加循環(huán)水通道內(nèi)的水會(huì)直接受到密封火道內(nèi)火焰的加熱，而且附加循環(huán)水通道與循環(huán)水通道之間相連通，這樣能夠進(jìn)一步地提高能源的利用率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例主視圖的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1所示實(shí)施例俯視圖的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為圖1中I處的局部放大示意圖；
[0023]圖中:1_爐膛；11_罩體；12-空氣通孔；2_爐條；3-煙囪；4_空氣通道管壁；5-空氣通道；51-空氣中轉(zhuǎn)區(qū)；6-循環(huán)水通道；61-冷水輸入口 ；62_熱水輸出口 ；7_密封火道；8-附加循環(huán)水通道；9_爐蓋。
【具體實(shí)施方式】[0024]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]實(shí)施例:
[0026]如圖1和圖2共同所示，為本發(fā)明高效低排暖炊爐的一種實(shí)施例，其包括一個(gè)圓筒形的爐膛1，該爐膛I采用耐火材料制作，一般為粘土和焦寶石的混合物，兩者的重量比為1:3 ?1:2。
[0027]在爐膛I的底部設(shè)置有爐條2，用于承擔(dān)燃煤并為燃煤持續(xù)不斷地燃燒提供氧氣。在爐膛I的外部設(shè)置有循環(huán)水通道6，該循環(huán)水通道6在水平面內(nèi)整體形狀呈螺旋形，爐膛I正好位于該螺旋的中心位置處，豎直方向內(nèi)，循環(huán)水通道6的高度與爐膛I的高度正好適配，在循環(huán)水通道6的外端上開(kāi)有與其連通的冷水輸入口 61，同時(shí)在循環(huán)水通道6的內(nèi)端上還開(kāi)有與其連通的熱水輸出口 62。這樣，當(dāng)通過(guò)冷水輸入口 61向循環(huán)水通道6注水時(shí)，水會(huì)在循環(huán)水通道6內(nèi)由外向內(nèi)流動(dòng)，并最終從熱水輸出口 62流出。
[0028]循環(huán)水通道6自身的間隙同時(shí)形成另外一個(gè)螺旋形的、與循環(huán)水通道6相對(duì)應(yīng)的通道一密封火道7，將密封火道7的上面和下面均封死，并將密封火道7的內(nèi)端開(kāi)口與爐膛I的上部空腔連通，在密封火道7的外端開(kāi)口處設(shè)置一個(gè)與其連通的煙囪3。這樣，爐膛I內(nèi)產(chǎn)生的火焰及熱氣在密封火道7內(nèi)由內(nèi)向外移動(dòng)，并最終從煙囪3處排出。
[0029]通過(guò)以上結(jié)構(gòu)描述，該高效低排暖炊爐使用時(shí)，火焰與水之間是反向流動(dòng)的，整個(gè)暖炊爐火焰包著水，水又包著火焰，循環(huán)水逐步加溫預(yù)熱，形成自然的動(dòng)力水流，不會(huì)產(chǎn)生水擊現(xiàn)象，大大提高了熱交換的效率，熱效率高，節(jié)省燃煤。
[0030]為了進(jìn)一步提高燃煤的利用率，密封火道7的上方通過(guò)附加循環(huán)水通道8密封，而且附加循環(huán)水通道8與循環(huán)水通道6之間是連通的，這樣，附加循環(huán)水通道8內(nèi)的水正好位于火焰的上方，加熱效果更好，燃煤利用率更高。
[0031]為了解決本發(fā)明的主要技術(shù)問(wèn)題“爐膛上部的燃煤因缺少氧氣而導(dǎo)致能源浪費(fèi)、污染空氣的問(wèn)題”，該發(fā)明采取以下結(jié)構(gòu)形式:
[0032]在爐膛I的外部設(shè)置了空氣通道管壁4，使之與爐膛I的外壁之間形成了一個(gè)上下延伸的空氣通道5，而且該空氣通道5只具有上下兩個(gè)開(kāi)口，其下部開(kāi)口與大氣相連通，其上部開(kāi)口與爐膛I的上部空腔連通。
[0033]這樣設(shè)置后，第一個(gè)效果是空氣通道5內(nèi)的空氣受到爐膛I的外壁加熱后自然上升，并從上部開(kāi)口進(jìn)入到爐膛I的上部空腔，為爐膛上部的燃煤燃燒提供氧氣，而且其下部的開(kāi)口會(huì)源源不斷地提供空氣；第二個(gè)效果是在爐膛I空腔內(nèi)負(fù)壓的作用下，自爐條2處進(jìn)入爐膛I的空氣有限，經(jīng)過(guò)煤層的阻力不能及時(shí)補(bǔ)充爐膛I內(nèi)排出的空氣，此時(shí)，空氣通道5內(nèi)的空氣就會(huì)被外部大氣壓自其上部開(kāi)口壓入到爐膛I的上部空腔供爐膛I上部的燃煤燃燒。也就是說(shuō)，通過(guò)上述結(jié)構(gòu)能夠通過(guò)兩種效果實(shí)現(xiàn)對(duì)爐膛I上部的燃煤進(jìn)行供氧，而且一般來(lái)說(shuō)，第一個(gè)效果所起到的作用大概占40%左右，第二個(gè)效果所起到的作用大概占60%左右，為此，可加大煙囪3的直徑，加快爐膛I從煙囪3排出空氣的速度，增大爐膛I的內(nèi)外壓差，使第二個(gè)效果所起到的作用更加突出，為爐膛I上部的燃煤提供更加充足的氧氣。另夕卜，上述結(jié)構(gòu)還起到一個(gè)意想不到的效果:空氣經(jīng)過(guò)空氣通道5時(shí)，在爐膛I的加熱效果下溫度會(huì)上升，由冷空氣變?yōu)闊峥諝獠⒆罱K進(jìn)入到爐膛I的上部空腔與燃煤接觸。一般來(lái)說(shuō)，熱空氣相對(duì)于冷空氣來(lái)說(shuō)，其助燃效果會(huì)更好，因此，上述結(jié)構(gòu)能夠使?fàn)t膛I上部的燃煤燃燒更加充分，不僅減少了能源的浪費(fèi)，而且明顯減少了對(duì)空氣的污染。
[0034]為了節(jié)約該高效低排暖炊爐的造價(jià)成本，上述的空氣通道管壁4為循環(huán)水通道6內(nèi)部上的一段。而且在爐膛I的外壁內(nèi)包覆有鋼板(圖中并未示出該鋼板)，這樣能夠增加熱傳遞效率，使?fàn)t膛I內(nèi)的熱量盡快將空氣通道5內(nèi)的空氣加熱。
[0035]如圖3所示，為圖1中I處的局部放大示意圖，在爐膛I的上方設(shè)有空氣中轉(zhuǎn)區(qū)51，而且空氣通道5的上部開(kāi)口與該空氣中轉(zhuǎn)區(qū)51之間相連通。在爐膛I的上部開(kāi)有位于空氣中轉(zhuǎn)區(qū)51內(nèi)的加煤口，在加煤口的上緣還豎直固定有與空氣中轉(zhuǎn)區(qū)51相適配的罩體11，該罩體11的周向上均勻開(kāi)有若干連通空氣中轉(zhuǎn)區(qū)51與爐膛I的空氣通孔12，從而形成一個(gè)多孔助燃器。在罩體11上還扣罩有爐蓋9。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，經(jīng)空氣通道5進(jìn)入到空氣中轉(zhuǎn)區(qū)51內(nèi)的空氣在外界大氣壓的作用下會(huì)從空氣通孔12均勻地進(jìn)入到爐膛I內(nèi)，為爐膛I上部的燃煤均勻地提供氧氣，使其充分燃燒。
[0036]另外，圖中位于循環(huán)水通道6內(nèi)的箭頭代表的是水的流動(dòng)方向，位于密封火道7內(nèi)的箭頭代表的是火焰和熱氣的移動(dòng)方向。
[0037]該高效低排暖炊爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，能夠?yàn)闋t膛上部的燃煤提供足夠的氧氣供其燃燒，使?fàn)t膛上部的燃煤燃燒更加充分，不僅減少了能源的浪費(fèi)，而且明顯減少對(duì)空氣的污染，具有很好的節(jié)能減排效果。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.高效低排暖炊爐，包括供燃煤燃燒的爐膛，所述爐膛的底部設(shè)有爐條，所述爐膛上還設(shè)有與其空腔相連通的煙囪，其特征在于:所述爐膛的外部設(shè)有空氣通道管壁，所述空氣通道管壁與所述爐膛的外壁之間形成上下延伸的空氣通道，所述空氣通道的下部開(kāi)口并與大氣連通，所述空氣通道的上部開(kāi)口與所述爐膛的上部空腔連通。
2.如權(quán)利要求1所述的高效低排暖炊爐，其特征在于:所述爐膛的上方設(shè)有空氣中轉(zhuǎn)區(qū)，所述空氣通道的上部開(kāi)口與所述空氣中轉(zhuǎn)區(qū)連通； 所述爐膛的上部開(kāi)有位于所述空氣中轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)的加煤口，所述加煤口的上緣豎直固定有與所述空氣中轉(zhuǎn)區(qū)相適配的罩體，所述罩體的周向上均勻開(kāi)有若干連通所述空氣中轉(zhuǎn)區(qū)與所述爐膛的空氣通孔； 所述罩體上扣罩有爐蓋。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高效低排暖炊爐，其特征在于:所述爐膛的外部設(shè)有以其為中心的、螺旋形的循環(huán)水通道，所述循環(huán)水通道的自身間隙形成與所述循環(huán)水通道相對(duì)應(yīng)的、螺旋形的密封火道，所述密封火道的內(nèi)端開(kāi)口與所述爐膛的上部空腔連通，所述煙囪設(shè)置于所述密封火道的外端開(kāi)口處并與其連通； 所述循環(huán)水通道上開(kāi)有冷水輸入口和熱水輸出口，所述冷水輸入口位于所述循環(huán)水通道的外端，所述熱水輸出口位于所述循環(huán)水通道的內(nèi)端； 所述空氣通道管壁為所述循環(huán)水通道內(nèi)部上的一段。
4.如權(quán)利要求3所述的高效低排暖炊爐，其特征在于:所述密封火道的上方通過(guò)附加循環(huán)水通道密封，所述附加循環(huán)水通道與所述循環(huán)水通道之間連通。
5.如權(quán)利要求1所述的高效低排暖炊爐，其特征在于:所述爐膛的外壁內(nèi)包覆有鋼板。
6.如權(quán)利要求3所述的高效低排暖炊爐，其特征在于:所述循環(huán)水通道的高度與所述爐膛的高度相適配。
【文檔編號(hào)】F24B1/191GK103604139SQ201310549642
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】劉明, 劉加成 申請(qǐng)人:劉明