CN101846312B - 无烟无尘燃煤炉 - Google Patents

Abstract

一种无烟无尘燃煤炉，包括一炉外体、炉排、输送装置和动力装置，炉外体中设有上端部带若干通风孔的倒锥形炉内体，炉内体与其外部封接的一筒柱体形成环形腔室；炉排架设在筒柱体和炉外体两顶端；输送装置中的输送管出口位于炉外体中并与炉内体下端口配接；设炉外体上带密封门的排渣管和副风管均与主风管连接相通，主风管和排渣管均穿过炉外体接通环形腔室；副风管接通炉外体内空间，炉外体前下部设一上开口槽。应用时炉外体下部加水，以水面封闭炉外体下部，燃煤从炉内体下端口自下而上输入，助燃空气在炉内体中和炉排上部助燃，使煤燃烧非常充分、无烟无尘、环保节能，比常规燃煤炉节能40％以上。

Description

无烟无尘燃煤炉

技术领域

本发明涉及一种燃煤炉设备，特别是一种无烟无尘燃煤炉。

背景技术

目前，使用燃煤的传统工业窑炉、锅炉、热水炉等设备，其燃烧时排放的烟尘污染一般都较大。为减少燃煤炉的烟尘排放，人们通常对其烟道进行各种改进，使炉中未完全燃烧的成分充分燃烧和烟气中的粉尘降落于炉内。如中国专利CN101672522A公开的一种名称为“无尘无烟燃煤锅炉”，其结构特点是在炉膛内平行设有第一烟道挡板和第二烟道挡板，在第一烟道挡板上部设第一烟气出口，在第二烟道挡板下部设第二烟气出口，第一烟道挡板与第二烟道挡板构成第一烟道，第二烟道挡板和炉膛内壁构成第二烟道。炉膛内的煤在燃烧时，其烟气经第一烟气出口在第一烟道内垂直向下，烟气中的部分烟尘靠自重降落，然后经第二烟气出口进入第二烟道，烟气在第二烟道中再次除尘，同时，烟气在高温的第一烟道和第二烟道中充分燃烧，最后使排出炉外的烟气含尘量和含烟量稀少。它结构简单，能使煤正常燃烧时产生的烟尘明显减少。但是，它不是从烟尘产生的源头上进行解决，实际使用中还存在以下问题：

1.由于在燃烧过程中都需要不断加煤，其采用的正烧方式使得每次加煤都是加在燃烧煤层上面，加煤时会产生大量浓烟和灰尘，特别是浓烟比正常燃烧时多很多。因此，加煤时产生的大量浓烟和灰尘在烟道中还难以完全消除。

2.在燃烧过程中，还需要不断松动炉排上的燃烧煤层，以使助燃空气通畅流动，而从炉排中降落的干燥煤渣灰易被流动的助燃空气及烟气反复带动飘舞，灰尘量大大增加，而且还影响燃煤正常燃烧。

发明内容

本发明为解决上述燃煤炉存在的问题，提供一种无烟无尘燃煤炉，使煤燃烧充分、燃烧温度高、无烟无尘、环保节能。为此，本发明采用以下技术方案：

一种无烟无尘燃煤炉，包括一炉外体、炉排、输送装置和动力装置，输送装置由料斗、底座、输送管、带螺旋片的转轴、轴承和轴承盖组成，其螺旋方式送料结构简单，其特征是：炉外体中设有上端部带若干通风孔的倒锥形炉内体，炉内体与其外部封接的一筒柱体形成环形腔室，炉排架设在筒柱体和炉外体两顶端，输送管出口位于炉外体中并与炉内体下端口配接，设炉外体上带密封门的排渣管和副风管均与主风管连接相通，主风管和排渣管均穿过炉外体接通环形腔室，副风管接通炉外体内空间，炉外体前下部设一上开口槽。

进一步，所述转轴中分设有螺旋方向相反的两部分螺旋片，两部分螺旋片内端之间的空缺位于输送管出口下方，两部分螺旋片外端的转轴上分设有档圈板，输送管两端位于档圈板外的底部上分别开有排料口，料斗配接在输送管右部上侧的输送管进口上，转轴右端伸出轴承盖与动力装置连接。其转轴转动时可将燃煤从两螺旋片内端之间的空缺部位处输出，能自动向倒锥形炉内体中自下而上自动连续加煤，稳定可靠性好。

所述轴承为圆锥滚子轴承，并且转轴右端的轴承内侧还设一深沟球轴承。其圆锥滚子轴承承受轴向力强，再加上深沟球轴承更有利于保持转轴中心线稳定。

所述主风管和副风管中分别设有可调风门。其使输送的助燃空气速度和流量调节更方便，使助燃空气混合达到理想状态，燃煤燃烧更充分。

所述炉外体内下部设有支承输送管用的的支架，支架前后两端固定在炉外体内侧壁上。其结构简单，安装容易。

所述炉内体和筒柱体的横截面均为矩形。其结构可使加工更容易。

所述炉外体内下部设一斜板，并位于输送管底下呈前低后高。其可承接从炉排上落下的灰渣，而且使灰渣沿斜面滑移到上开口槽处，更方便排渣。

所述上开口槽侧壁前面上下分别设有溢流孔和带有端盖的排水孔。其溢流孔顶高可与输送管底外端持平，这样可使炉外体内底部加水后，使水面保持一定高度内，以及通过排水孔可方便排水。

本发明的有益技术效果是：应用时炉外体下部可加水，且利用该水面封闭炉外体的下部，加煤从炉内体下端口自下而上输入，不会产生浓烟，助燃空气通过主风管、副风管和排渣管引进炉内体中和炉排上部助燃，使煤燃烧非常充分、无烟无尘、环保节能，比常规燃煤炉节能40％以上。

附图说明

图1为本发明实施例的剖视结构示意图。

图2为图1的俯视外部结构示意图。

图3为图1中A-A剖面左视结构示意图。

图4为图1中输送装置部分结构放大示意图。

具体实施方式

附图标注说明：1-主风管、2-炉外体、3-炉排、4-炉内体、5-通风孔、6-筒柱体、7-环形腔室、8-环座圈、9-料斗、10-轴承、11-联轴器、12-减速器、13-电机、14-轴承盖、15-档圈板、16-底座、17-输送管、18-转轴、19a、19b-螺旋片、20-支架、21-斜板、22-固定螺丝、23-轴承盖、24-副风管、25-可调风门、26-密封门、27-排渣管、28-上开口槽、29-上开口槽侧壁、30-溢流孔、31-排水孔、32-输送管出口、33-输送管进口、34-排料口、35-深沟球轴承、36-炉外体前上部侧壁。

如图1-图4所示，一种无烟无尘燃煤炉，包括一炉外体2、炉排3、输送装置和动力装置，输送装置由料斗9、底座16、输送管17、带螺旋片的转轴18、轴承10和轴承盖(14、23)组成，所述炉外体2上部中设倒锥形炉内体4；炉内体4上端部四周侧壁设若干通风孔5，一筒柱体6封接在炉内体4外，且形成环形腔室7；炉排3架设在筒柱体6和炉外体2两顶端；输送管17左端的输送管出口32位于炉外体2中，并与配合的炉内体4下端口固定连接；炉外体2左侧设有主风管1、副风管24和带有密封门26的排渣管27，且排渣管27和副风管24均与主风管1连接相通，主风管1和排渣管27两右端分别穿入炉外体2与筒柱体4侧壁相接，并贯通环形腔室7；炉外体2前下部设一上开口槽28，上开口槽侧壁29顶端高于炉外体前上部侧壁36底端。

所述转轴18中分设有螺旋方向相反的两部分螺旋片(19a、19b)，两部分螺旋片(19a、19b)内端之间的空缺位于输送管出口32下方，螺旋片(19a、19b)外端的转轴18上分设有档圈板15，输送管17两端位于档圈板15外的底部上分别开有排料口34，料斗9配接在输送管17右部上侧输送管进口33上，转轴18右端伸出轴承盖14与动力装置连接。其转轴转动时可将燃煤从两螺旋片内端之间的空缺部位处输出，能自动向倒锥形炉内体中自下而上自动连续加煤，稳定可靠性好。

所述转轴18两端上的轴承10为圆锥滚子轴承，并且转轴18右端的圆锥滚子轴承内侧还设一深沟球轴承35。圆锥滚子轴承承受轴向力强，能够较好适应转轴在送煤过程中较大的轴向反作用力。另外，由于转轴右端上的圆锥滚子轴承承受的轴向反作用力特别大，其更容易先磨损，形成径向间隙增大，导致转轴中心线摆动，而在该端圆锥滚子轴承内侧加上深沟球轴承后，转轴中心线就可保持稳定。使得送料装置性能更稳定可靠。

所述主风管1和副风管24上分别设有可调风门25。其更容易使压力助燃空气速度和流量达到理想状态，使燃煤在高温和富氧状态下炽烈并且完全燃烧，火焰能像割枪一样清白，无烟无尘、环保节能。

所述输送管17左端底外侧连接在支架20上，支架20前后两端固定在炉外体2侧壁上。该结构简单，安装容易。另外，输送管17右端底外侧连接在底座16上。

所述炉外体2、炉内体4和筒柱体6的横截面均为矩形，其矩形结构使得炉内体具有相当厚度的板材加工更容易。而炉外体2可以设为矩形或圆筒形。

所述炉外体内下部设一斜板21，并位于输送管17底下呈前低后高。该斜板21可承接从炉排3上落下的灰渣，灰渣能够沿斜面滑移到上开口槽处，使排渣更方便。另外，炉外体顶端固定一环座圈8，其用于与外部设有受热水管和排气管的外筒体固定连接。

所述上开口槽侧壁29前面上下分别设有的溢流孔30和带有端盖的排水孔31，其溢流孔30顶高与输送管17底外端持平，使得炉外体2内底部加水后，使水面保持在一定高度内。炉外体内底部中的水可通过排水孔31方便排出。

本发明中带有两部分螺旋片的转轴18通过两轴承10和两轴承盖(14、23)设于输送管17中。两轴承盖(14、23)通过固定螺丝22固定连接在输送管17外端上。转轴18右外端伸出轴承盖14，通过联轴器11与动力装置连接，动力装置由减速器12和电机13组成，减速器12和电机13也安装在底座16上。

本发明可以在炉外体2的顶端通过环座圈8配合上接各种设有受热水管、烟气道和排气管的外筒体，从而构成各种工业窑炉、锅炉、热水炉等加热设备。它能够自动连续加煤，适用烟煤、粉煤、粒子煤和生物燃料燃烧。

使用时，炉外体下部加水，炉外体下部通过水面封闭，燃煤通过输送装置从炉内体下端口自下而上输入，燃煤顶层始终炽烈燃烧，加煤时不再产生浓烟。助燃空气通过主风管和排渣管经环形腔室从炉内体上端侧壁通风孔输出助燃；另外通过副风管从炉排下方不断向上输出助燃空气进一步助燃，燃煤助燃空气非常充足，燃烧温度很高，而从炉排间隙中降落的干燥残渣将落入炉外体内下部的水中沉淀且不再飘动。因此，本发明能够使燃煤燃烧充分、燃烧温度高，达到无烟无尘和环保节能。

应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无烟无尘燃煤炉，包括一炉外体(2)、炉排(3)、输送装置和动力装置，输送装置由料斗(9)、底座(16)、输送管(17)、带螺旋片的转轴(18)、轴承(10)和轴承盖(14、23)组成，其特征是：炉外体(2)中设有上端部带若干通风孔(5)的倒锥形炉内体(4)，炉内体(4)与其外部封接的一筒柱体(6)形成环形腔室(7)，炉排(3)架设在筒柱体(6)和炉外体(2)两顶端，输送管出口(32)位于炉外体(2)中并与炉内体(4)下端口配接，设在炉外体(2)上带密封门的排渣管(27)和副风管(24)均与主风管(1)连接相通，主风管(1)和排渣管(27)均穿过炉外体(2)接通环形腔室(7)，副风管(24)接通炉外体(2)内空间，炉外体(2)前下部设一上开口槽(28)。

2.根据权利要求1所述无烟无尘燃煤炉，其特征是：转轴(18)中分设有螺旋方向相反的两部分螺旋片(19a、19b)，两部分螺旋片(19a、19b)内端之间的空缺位于输送管出口(32)下方，两部分螺旋片(19a、19b)外端的转轴(18)上分设有档圈板(15)，输送管(17)两端位于档圈板(15)外的底部上分别开有排料口(34)，料斗(9)配接在输送管(17)右部上侧的输送管进口(33)上，转轴(18)右端伸出轴承盖(14)与动力装置连接。

3.根据权利要求2所述无烟无尘燃煤炉，其特征是：轴承(10)为圆锥滚子轴承，并且转轴(18)右端的所述轴承(10)内侧还设一深沟球轴承(35)。

4.根据权利要求1或2所述无烟无尘燃煤炉，其特征是：主风管(1)和副风管(24)中分别设有可调风门(25)。

5.根据权利要求1或2所述无烟无尘燃煤炉，其特征是：炉外体(2)内下部设有支承输送管(17)用的的支架(20)。

6.根据权利要求1或2所述无烟无尘燃煤炉，其特征是：炉内体(4)和筒柱体(6)的横截面均为矩形。

7.根据权利要求1或2所述无烟无尘燃煤炉，其特征是：炉外体(2)内下部设一斜板(20)，并位于输送管(17)底下呈前低后高。

8.根据权利要求1或2所述无烟无尘燃煤炉，其特征是：上开口槽侧壁(29)前面上下分别设有溢流孔(30)和带有端盖的排水孔(31)。

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