CN103900108A - 固体颗粒燃料炉灶的烟道结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其包括炉灶外壁(1)、炉灶内壁(2)、炉灶底(3)、燃烧器(4)和烟窗(5)，炉灶外壁(1)安装在炉灶底(3)上；烟窗(5)与炉灶外壁(1)相连接，在炉灶外壁(1)上开有烟气出口(13)；炉灶内壁(2)可拆装式安装在炉灶底(3)，炉灶内壁(2)与炉灶外壁(1)之间设有烟气夹道(11)，烟气夹道(11)中安装有热能收集器(12)；燃烧器(4)安装在炉灶底(3)上并位于炉膛(21)中；炉灶内壁(2)开有烟气入口(22)。其使炉灶燃烧效率高、余热收集效率高，烟道畅通、清理方便，排放的废气更加环保。

Description

固体颗粒燃料炉灶的烟道结构
技术领域
本发明涉及一种炉灶，特别是一种固体颗粒燃料炉灶的烟道结构。
背景技术
固体颗粒燃料主要包括生物质颗粒燃料、矿物质颗粒燃料等。
生物质颗粒燃料简称生物质燃料，生物质燃料多为农业废弃物和木材废物为主（茎状农作物、花生壳、树皮、锯末以及固体废弃物(糠醛渣、食用菌渣等)）经过加工产生的块状（主要为圆柱状）燃料。生物质燃料具有以下特点：发热量大、不腐蚀锅炉、不污染大气、清洁卫生、灰碴极少、灰烬是机钾肥可回收创利、可再生的能源。
所以说生物质燃料是人们日常生产生活的理想燃料，是环保、可持续能源的发展方向；但是，目前的生物质燃料炉灶火焰及烟气通道主要是直接向烟窗直接排放，也有采用夹道排放的，但均存在以下问题：
1．炉灶内壁固定，对烟气夹道进行清理难，造成烟气夹道堵塞，烟气热能收集困难且效率低。
2．炉灶内壁为砖或者防火材料制作，不便于热能传递，余热收集率低。
3．炉灶内壁的烟气入口的小，烟气不畅。
4．难以得到充分利用，难以做到一灶多用。
5．有甚至实行烟气直排，使得热利用率不高，燃烧产生的热能没有得到充分利用就快速排放出去。
矿物质颗粒燃料可以是煤炭等矿物质燃料经过加工而成的颗粒状燃料，矿物质颗粒燃料炉灶与生物质燃料炉灶在烟气通道上存在基本相同的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其可使炉灶燃烧效率高、余热收集效率高，烟道畅通难以堵塞、清理方便，排放的废气燃烧更加充分、灰尘少，更加环保。
本发明的技术方案是：一种固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其包括炉灶外壁、炉灶内壁、炉灶底、燃烧器和烟窗；炉灶外壁安装在炉灶底上；炉灶内壁可拆装式安装在炉灶底上并位于炉灶外壁之内， 炉灶内壁与炉灶外壁之间隔开一段距离形成一烟气夹道，烟气夹道中安装有热能收集器,炉灶内壁的内腔为炉膛；燃烧器安装在炉灶底上并位于炉膛中；烟窗与炉灶外壁相连接，在炉灶外壁上位于与烟窗相连接处开有烟气出口，炉灶内壁开有烟气入口。
本发明进一步的技术方案是：所述的炉灶内壁为一圆环形板。。 
本发明更进一步的技术方案是：所述的热能收集器为蒸发器。
本发明再进一步的技术方案是：所述的燃烧器的外径的长度为炉灶内壁的内径的长度的二分之一至四分之一。
本发明还进一步的技术方案是：所述的炉灶内壁的烟气入口的圆心角为三十至一百二十度。
本发明进一步的技术方案是：所述的炉灶内壁的烟气入口与炉灶外壁的烟气出口的最近的一段烟气夹道中设有烟气挡板。
本发明进一步的技术方案是：炉灶内壁的烟气入口紧靠而不正对炉灶外壁的烟气出口。
本发明与现有技术相比具有如下特点：
1．本发明的炉灶内壁为可拆装式结构，可以方便对烟气夹道进行清理，即扯开炉灶内壁就可以对烟气夹道进行清扫或者冲洗，将沉积在烟气夹道中及热能收集器上的灰尘清除干净，使得烟气夹道更加畅通，热能收集器上更加干净，吸热效果更好。
2．炉灶内壁为一圆环形板，其采用不锈钢板制作而成，不锈钢板一方面便于热能传递，有利于提高热能收集器吸热效率和速度，另一方面装拆方便且经久耐用。
3．炉灶内壁的烟气入口的圆心角为三十至一百二十度，即烟气入口的开口比较宽，这样可以使得火焰及烟气更容易进入烟气夹道，提高蒸汽产生量。
4．热能收集器为蒸发器，蒸发器内装有水，通过吸收烟气中的热能，以产生蒸汽或者产生热水，蒸汽或者热水可供食堂等使用，做到一灶多用。
5．燃烧器的外径的长度为炉灶内壁的内径的长度的二分之一至四分之一，这样可以保证燃烧器内产生的高温火焰及烟气可以在炉膛有充足的回旋空间，使得高温气体在炉膛停留时间比较长，即不会马上向外直接快速排放，可提高炉内温度，火焰及烟气中的热能更加利于炉灶上的锅及炉灶内壁的热能收集器吸收，提高余热吸收效率；同时由于燃烧器小炉膛大，会让气化的燃料燃烧得更加充分，提高燃烧效率，同时使得排放的废气更加环保。
6.炉灶内壁的烟气入口与炉灶外壁的烟气出口的最近的一段烟气夹道中设有一烟气挡板，烟气挡板可以使得火焰及烟气只能沿较长的一段烟气夹道从炉灶内壁的烟气入口到达炉灶外壁的烟气出口，可以充分给热能收集器送去热能，也即烟气中的余热可以通过热能收集器得到充分利用；同时由于较长的烟气夹道，使得烟气中的灰尘会停留在烟气夹道中，使得排放的废气灰尘含量少，更加环保。 
以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1 沿A－A线剖视图；
图3为本发明的炉灶内壁2的结构示意图；
图4为图3的右视图；
图5为图3的B-B剖视图；
图6为本发明的炉灶内壁的透视图（即立体结构示意图）。
具体实施方式
实施例1
如图1-2所示：一种固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其包括炉灶外壁1、炉灶内壁2、炉灶底3、燃烧器4和烟窗5；炉灶底3安装在炉灶架上；炉灶外壁1为耐火材料制作而成，炉灶外壁1整体呈圆管形（即套筒形状），炉灶外壁1安装在炉灶底3上；炉灶内壁2为一圆环形板，其可采用不锈钢板制作而成，不锈钢板一方面便于热能传递，另一方面装拆方便且经久耐用，炉灶内壁2活动安装在炉灶底3上并位于炉灶外壁1之内，炉灶内壁2可以从炉灶外壁1内扯出，也可以插入到炉灶外壁1中，也即炉灶内壁2可以拆装式安装在炉灶外壁1之内， 炉灶内壁2与炉灶外壁1之间隔开一段距离形成一烟气夹道11，烟气夹道11中安装有热能收集器12, 热能收集器12为蒸发器等能收集和利用热能部件，蒸发器内装有水，通过吸收烟气中的热能，以产生蒸汽或者产生热水，蒸汽或者热水可供食堂等使用，炉灶内壁2形成的内腔为炉膛21，炉灶内壁2为可拆装式结构，可以方便对烟气夹道11进行清理，即扯开炉灶内壁2就可以对烟气夹道11进行清扫或者冲洗，将沉积在烟气夹道11中及热能收集器12上的灰尘清除干净，使得烟气夹道11更加畅通，热能收集器12上更加干净，吸热效果更好；燃烧器4安装在炉灶底3上并位于炉膛21中，燃烧器4的外径R1长度为炉灶内壁2的内径R2长度的三分之一左右（一般在二分之一至四分之一之间），这样可以保证燃烧器4内产生的高温火焰及烟气可以在炉膛21有充足的回旋空间，使得高温气体在炉膛21停留时间比较长，火焰及烟气中的热能更加利于炉灶上的锅及炉灶内壁2的热能收集器12吸收，提高燃烧效率；烟窗5通过烟管51与炉灶外壁1相连接，在炉灶外壁1上位于与烟窗5相连接的烟管51处开有烟气出口13，烟气出口13可以沟通烟气夹道11与烟窗5（或烟管51），炉灶内壁2靠近炉灶外壁1的烟气出口13的位置开有烟气入口22（烟气出口13与烟气入口22紧靠而不正对，即烟气出口13与烟气入口22紧临而不相互正对），烟气入口22的圆心角K为三十至一百二十度（如图5 所示），即烟气入口22的开口比较宽，这样可以使得火焰及烟气更容易进入烟气夹道11，提高蒸汽产生量；位于炉灶内壁2的烟气入口22与炉灶外壁1的烟气出口13的较短(因为从炉灶内壁2的烟气入口22到炉灶外壁1烟气出口13的两条烟气夹道11，即可沿顺时针或者逆时针两个方向)的一段烟气夹道11中设有一烟气挡板14，烟气挡板14可以使得火焰及烟气只能沿较长的一个方向从炉灶内壁2的烟气入口22到达炉灶外壁1烟气出口13（从图2来看就是只能沿顺时针方向在烟气夹道11中流动，也即烟气只能沿带箭头的虚线15的方向流动），实际上烟气挡板14起到烟气流动导向的作用。
本发明不局限于上述的具体结构，只要是设有烟气夹道11及活动炉灶内壁2的燃料炉灶的烟道结构就落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其包括炉灶外壁(1)、炉灶底(3)和烟窗(5)，炉灶外壁(1)安装在炉灶底(3)上；烟窗(5)与炉灶外壁(1)相连接，在炉灶外壁(1)上位于与烟窗(5)相连接处开有烟气出口(13)；其特征是：其还包括炉灶内壁(2)、炉灶底(3)、燃烧器(4)；炉灶内壁(2)可拆装式安装在炉灶底(3)上并位于炉灶外壁(1)之内， 炉灶内壁(2)与炉灶外壁(1)之间隔开一段距离形成一烟气夹道(11)，烟气夹道(11)中安装有热能收集器(12),炉灶内壁(2)的内腔为炉膛(21)；燃烧器(4)安装在炉灶底(3)上并位于炉膛(21)中；炉灶内壁(2)开有烟气入口(22)。
2. 根据权利要求1所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的炉灶内壁(2)为一圆环形板。
3. 根据权利要求1或2所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的热能收集器(12)为蒸发器。
4. 根据权利要求1或2所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的燃烧器(4)的外径的长度为炉灶内壁(2)的内径的长度的二分之一至四分之一。
5. 根据权利要求3所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的燃烧器(4)的外径的长度为炉灶内壁(2)的内径的长度的二分之一至四分之一。
6. 根据权利要求2所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的炉灶内壁(2)的烟气入口(22)的圆心角为三十至一百二十度。
7. 根据权利要求1或2所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的炉灶内壁(2)的烟气入口(22)与炉灶外壁(1)的烟气出口(13)的最近的一段烟气夹道(11)中设有烟气挡板(14)。
8. 根据权利要求3所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的炉灶内壁(2)的烟气入口(22)与炉灶外壁(1)的烟气出口(13)的最近的一段烟气夹道(11)中设有烟气挡板(14)。
9. 根据权利要求7所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的炉灶内壁(2)的烟气入口(22)与炉灶外壁(1)的烟气出口(13)的最近的一段烟气夹道(11)中设有烟气挡板(14)。
10. 根据权利要求1或2所述的固体颗粒燃料炉灶的烟道结构，其特征是：所述的炉灶内壁(2)的烟气入口(22)紧靠而不正对炉灶外壁(1)的烟气出口(13)。
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