CN104235881A - 一种用于燃烧块状燃料的复合燃烧炉 - Google Patents

Abstract

一种用于燃烧块状燃料的复合燃烧炉，包括设置有隔热层的壳体，隔热层内部围成炉膛，炉膛下方设有燃料支承条，燃料能够在炉膛内进行初次燃烧；其中，隔热层是带有夹层的复合式隔热层；在炉膛上边缘的上方设有回火环，该回火环与炉膛上边缘的形状相互配合，以在它们之间形成周向空隙，用于迫使燃料在炉膛内燃烧生成的烟气沿着该空隙曲折地流动；在周向空隙下方设有多个助燃空气出口孔，从而，一次燃烧产生的烟气所夹带的燃料颗粒能够在周向空隙处二次燃烧。本发明的燃烧炉的隔热性能的提高使得炉体外壁温度被大大降低，排除了烫伤使用者的危险。周向空隙使得燃料的燃烧更为完全充分，提高了燃料利用率并降低了污染物排放水平。

Description

一种用于燃烧块状燃料的复合燃烧炉

技术领域：

本发明涉及一种复合燃烧炉，该复合燃烧炉可以作为乡村居室采暖炉具(例如，其可以加热暖气用水)以及/或者乡村居民日常生活中使用的炉具，例如可以作为厨房烹饪用炉具。

背景技术：

乡村居室采暖和居民日常生活中(例如很多乡村的厨房)中的炉具，通常使用煤(块煤、蜂窝煤，等等)作为主要燃料。现有的这些炉具的炉膛中，炉膛的结构很简单，使得燃料的燃烧均为一次燃烧，这种一次燃烧其燃烧是不充分的，造成很大的燃料浪费，还造成严重的环境污染，尤其是对大气的污染。这些现有的炉具，虽然其炉膛周围通常也设有用耐火材料制成的单层隔热壳体，然而，在使用中，这种单层隔热壳体仍然会向四周辐射出大量的热量，在夏季使用时，会使得室温过高，而且，其炉体外壁温度很高，对于使用者有烫伤的危险。

发明内容：

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种复合燃烧炉，该种炉膛的燃料燃烧充分，燃料利用率高，污染排放小，炉膛壳体散热少，具有节能、高效、安全等多种优点。

为实现上述目的，本发明提供的基本技术方案如下：

一种用于燃烧块状燃料的复合燃烧炉，包括：壳体，该壳体内设置有隔热层，隔热层的内部中央围成一个炉膛，炉膛下方设有用于支承燃料的多个燃料支承条，燃料能够在该炉膛内进行初次燃烧；其特征在于：所述隔热层是带有夹层的复合式隔热层；在所述炉膛的上边缘的上方，沿着所述炉膛的上边缘设有回火环，该回火环与所述炉膛的上边缘的形状相互配合，以在它们之间形成围绕所述炉膛的上边缘的周向空隙，该周向空隙用于迫使燃料在炉膛内燃烧生成的烟气沿着其流动的曲折流动路径，在炉膛内部的燃烧生成烟气在炉膛内自下而上，越过所述炉膛的上边缘，向炉膛的外侧向下倾斜地穿过所述空隙，流出所述炉膛；

在所述周向空隙的下方，沿着所述周向空隙设置有多个助燃空气出口孔，从而，所述一次燃烧产生的烟气所夹带的燃料颗粒能够在所述周向空隙处进行二次燃烧；用于在炉膛下方支承燃料的所述多个燃料支承条是能够被驱动装置驱动而进行旋转以便于自动排出燃烧灰渣的燃料支承条，并且所述复合燃烧炉还设有用于以面板控制方式或遥控方式控制所述燃烧炉的至少一个操作部分的电气化控制部分。

优选地，所述的复合燃烧炉，在炉膛的上边缘处，设有向上凸出的助燃沿，该助燃沿与所述回火环相嵌套地配合，以形成用于所述二次燃烧的空隙，所述助燃空气出口孔设置在该助燃沿内。

优选地，所述的复合燃烧炉的助燃空气出口孔与在所述隔热层内设置的相应的助燃空气输送管相连通，或者与不经过所述隔热层的直接空气输入管相连通。

优选地，所述的复合燃烧炉的炉膛具有大致鼓形的主体部分，该鼓形的主体部分的上端和下端的直径分别小于该鼓形的主体部分的中部的直径，该鼓形的主体部分的中心轴线大致沿着铅垂方向布置；

在所述炉膛的大致鼓形的主体部分的上侧，与所述主体部分一体地形成有一个上部喇叭口炉膛部分，该上部喇叭口炉膛部分的下边缘与所述主体部分的上边缘相连接，该上部喇叭口炉膛部分的上边缘的直径大于其下边缘的直径，并且/或者：在所述炉膛的大致鼓形的主体部分的下侧，与所述主体部分一体地形成有一个下部喇叭口炉膛部分，该下部喇叭口炉膛部分的上边缘与所述主体部分的下边缘相连接，该下部喇叭口炉膛部分的下边缘的直径大于其上边缘的直径，并且该下部喇叭口炉膛部分的下边缘靠近所述燃料支承条布置。

优选地，所述的复合燃烧炉，在所述燃料支承条的紧下方设有用于引火的电热管，所述电热管的上方设有栅栏状的防护罩，所述电气化控制部分能够控制所述电热管的通电/断电。

优选地，所述的复合燃烧炉，在所述燃料支承条的紧下方设有用于引火的石英灯，所述石英灯的上方设有栅栏状的防护罩，所述电气化控制部分能够控制所述石英灯的通电/断电。

优选地，所述的复合燃烧炉的炉膛内壁上沿自下而上的方向设有一条或多条通风助燃槽。

优选地，所述的复合燃烧炉的燃料支承条的下方设置有用于储存炉灰的炉灰容器，该炉灰容器的下侧设有可移动装置。

优选地，所述炉膛出火口对应的上方的炉具的炉口为炉口高沿，炉口高沿的上端凸起的高于炉体的上表面。

优选地，所述炉膛出火口对应的上方的炉具的炉口为凸起的高于炉体上表面的复合炉口高沿，复合炉口高沿与炉体间设置有隔热槽；

所述复合炉口高沿与炉体间设置的隔热槽的底部设置有落灰孔；

所述复合炉口高沿与炉体间设置的隔热槽底部设置有密封环，密封环上设置有与隔热槽的底部设置的落灰孔对应的孔，旋转密封环错开落灰孔即可起到密封的作用。

本发明的其它优选实施方式及其有益技术效果在下文中给出。

下面结合附图，对本发明的各个实施方式的细节及其优点作进一步的说明。

附图说明：

图1是本发明的一个实施例的侧视局部刨面示意图；

图2是本发明的一个实施例的侧视局部刨面示意图；

图3是本发明的一个实施例的侧视局部刨面示意图；

图4是本发明的一个实施例的侧视刨面示意图；

图5是本发明的一个实施例的俯视刨面示意图。

图6是本发明的一个实施例的正视刨面示意图。

图7是本发明的一个实施例的正视局部刨面示意图。

图号说明：

1：壳体，2：隔热层，210：耐热炉膛材料，3：炉膛，4：燃料支承条，5：回火环，55：周向空隙，6：助燃沿，7：助燃空气输送管，8：驱动装置，9：传动装置，10：电热管或石英灯，101：防护罩，11：通风助燃槽，12：炉灰容器，13：可移动装置。

具体实施方式：

如图1所示，本发明提供一种用于燃烧块状燃料的复合燃烧炉，该复合燃烧炉包括：壳体1，该壳体1内设置有隔热层2，隔热层2的内部设有耐热炉膛材料210，耐热炉膛材料210的中央围成一个中空的炉膛3，炉膛3下方设有用于支承燃料的多个燃料支承条4，这些燃料支承条大致相互平行地布置，燃料能够在该炉膛3内进行初次燃烧。

所述隔热层2是带有夹层空间的复合式隔热层，该复合式隔热层可以与壳体1形成为一体。所述夹层空间能够大大提高隔热层的隔热性能，从而使得壳体1外部的温度处于对使用者安全的范围内。

在所述炉膛3的上边缘的上方，沿着所述炉膛3的上边缘设有回火环5(如图1所示)，该回火环5与所述炉膛3的上边缘的形状(在图1中未示出该上边缘，其可以与助燃沿6相似地布置)相互配合，以在它们之间形成围绕所述炉膛3的上边缘的周向空隙55，该周向空隙55用于迫使燃料在炉膛3内燃烧生成的烟气沿着其流动的曲折流动路径。

烟气的流动路径在图1中用多个箭头示意性地给出。如图1所示，在炉膛3内部的燃烧生成烟气在炉膛3内自下而上，越过所述炉膛3的上边缘(或越过如下文所述并如图1所示的助燃沿6)，向炉膛3的外侧周边向外并向下倾斜地穿过所述空隙55，流出所述炉膛3。

在所述周向空隙55的下方，沿着所述周向空隙55设置有多个助燃空气出口孔，从而，在所述炉膛3内经过初次燃烧而产生的烟气的流向与从助燃空气出口孔供给的助燃空气的流向相交叉，使得在所述炉膛3内一次燃烧产生的烟气所夹带的燃料颗粒能够在所述周向空隙55附近发生二次燃烧。

根据本发明，用于在炉膛3下方支承燃料的所述多个燃料支承条4是能够被驱动装置8(例如电动机，当然也可以采用手动方式驱动)以及相应的传动装置9(例如链轮或者皮带轮)的驱动而进行旋转以便于自动排出燃烧灰渣的燃料支承条。从而，本发明的燃料支承条能够被驱动装置8驱动而进行旋转，使得在需要清理炉灰时，操作者可以启动驱动装置8进行(自动化)操作，从而减轻了操作者的劳动强度，并使得炉灰被清理得更为迅速彻底。

另外，所述复合燃烧炉还设有用于以面板控制方式(例如安装在燃烧炉外部面板上的控制面板)或遥控方式(例如，手持式遥控器)控制所述燃烧炉的至少一个操作部分的电气化控制部分(图中未示出)。

由于本发明设置了复合式隔热层2，使得本发明的燃烧炉的隔热性能比现有的炉具有很大的提高，其炉体外壁温度被大大降低，排除了烫伤使用者的危险。另外，由于本发明设置了用于燃料的二次燃烧的周向空隙55，使得燃料的燃烧更为完全充分，大大地提高了燃料利用率，并相应地降低了污染物排放水平。

如图1所示，在本发明的一种优选实施方式中，在炉膛3的上边缘处，附加地设有向上凸出的助燃沿6，该助燃沿6与所述回火环5相嵌套地配合，以形成用于所述二次燃烧的空隙，所述助燃空气出口孔设置在该助燃沿6内。

在本发明的一种优选实施方式中，所述助燃空气出口孔与在所述隔热层2内设置的相应的助燃空气输送管7相连通(如图1所示)，或者，在本发明的另一种优选实施方式(未示出)中，所述助燃空气出口孔不经过所述隔热层而直接与直通到壳体外界的空气输入管相连通。

如图1所示，在本发明的一种优选实施方式中，所述炉膛3具有大致鼓形的主体部分，该鼓形的主体部分的上端和下端的直径分别小于该鼓形的主体部分的中部的直径，该鼓形的主体部分的中心轴线大致沿着铅垂方向布置。在本发明的一种优选实施方式中，在所述炉膛3的大致鼓形的主体部分的上侧，与所述主体部分一体地形成有一个上部喇叭口炉膛部分，该上部喇叭口炉膛部分的下边缘与所述主体部分的上边缘相连接，该上部喇叭口炉膛部分的上边缘的直径大于其下边缘的直径，并且/或者：在所述炉膛3的大致鼓形的主体部分的下侧，与所述主体部分一体地形成有一个下部喇叭口炉膛部分，该下部喇叭口炉膛部分的上边缘与所述主体部分的下边缘相连接，该下部喇叭口炉膛部分的下边缘的直径大于其上边缘的直径，并且该下部喇叭口炉膛部分的下边缘靠近所述燃料支承条布置。

所述下部喇叭口部分的设置有助于对助燃空气加以引导，因而有助于增强燃烧效果；所述上部喇叭口的设置有助于使得火焰分布更为均匀，从而能够增强本发明的燃烧炉的加热效果。

如图1和图2所示，在本发明的一种优选实施方式中，在所述燃料支承条4的紧下方设有用于引火的电热管10，所述电热管10的上方设有栅栏状的防护罩。电热管10与电源以及控制面板(图中未示出)上的相应控制开关相连，在需要点火时，首先在燃料支承条上方设置易燃物(例如废纸)，在易燃物上方放置可燃物(例如木柴)，然后在可燃物上方设置比较不易燃的主要燃料(例如块煤、蜂窝煤)，随后，启动控制开关以接通电热管10，电热管10发热，顺序地引燃所述易燃物、可燃物以及所述主要燃料。所述电热管10的上方可以设置栅栏状的防护罩101，用于防止重量较大的灰渣对于电热管10可能造成的损坏。

在本发明的一种优选实施方式中，可以用石英灯替代电热管10作为点火装置。石英灯能够发出大约1000摄氏度的高温，其点火迅速。在使用石英灯作为点火装置时，也可以在石英灯上方设置栅栏状的防护罩101。

上述的以面板控制方式(例如安装在燃烧炉外部面板上的控制面板)或遥控方式(例如，手持式遥控器)控制所述燃烧炉的至少一个操作部分的控制部分(图中未示出)可以对旋转炉条的驱动装置8进行电气化控制，另外，所述控制部分用于可以对点火装置(电热管10或者石英灯)的操作进行电气化控制。

在本发明的一种优选实施方式中，所述炉膛3的内壁上沿自下而上的方向设有一条或多条通风助燃槽11。通风助燃槽11有利于对助燃空气加以引导，使得空气流动更为稳定规律，从而使得燃烧区域更为稳定，加热效果更为均匀。

在本发明的一种优选实施方式中，所述燃料支承条4的下方设置有用于储存炉灰的炉灰容器12，该炉灰容器12的下侧设有可移动装置13，该可移动装置13例如是安装在炉灰容器12的底板上的脚轮或者滑动推拉槽。炉灰容器12的设置有利于对于本发明的燃烧炉的日常维护，而可移动装置的提供使得炉灰的清理更加方便。

如图1所示，本发明的复合燃烧炉可以作为乡村居室采暖炉具，例如，其可以加热暖气用水。图1中左侧和中部上侧用波纹表示的位置为水套部分，该水套部分中容纳的水被本发明的复合燃烧炉加热，以供应暖气用水，或者生活用热水(例如用于沐浴，洗涤，等等)。冷水进口在图1的左下部位以框形箭头示出(冷水从该进口到达周向空隙55附近的连接管路在图1中未示出)，热水出口在图1的左上部位以框形箭头示出。

另外本发明的复合燃烧炉也可以作为乡村居民日常生活中使用的炉具，例如可以作为厨房烹饪用炉具。

Claims (10)

1.一种用于燃烧块状燃料的复合燃烧炉，包括：壳体，该壳体内设置有隔热层，隔热层的内部中央围成一个炉膛，炉膛下方设有用于支承燃料的多个燃料支承条，燃料能够在该炉膛内进行初次燃烧；其特征在于：所述隔热层是带有夹层的复合式隔热层；

在所述炉膛的上边缘的上方，沿着所述炉膛的上边缘设有回火环，该回火环与所述炉膛的上边缘的形状相互配合，以在它们之间形成围绕所述炉膛的上边缘的周向空隙，该周向空隙用于迫使燃料在炉膛内燃烧生成的烟气沿着其流动的曲折流动路径，在炉膛内部的燃烧生成烟气在炉膛内自下而上，越过所述炉膛的上边缘，向炉膛的外侧向下倾斜地穿过所述空隙，流出所述炉膛；

在所述周向空隙的下方，沿着所述周向空隙设置有多个助燃空气出口孔，从而，所述一次燃烧产生的烟气所夹带的燃料颗粒能够在所述周向空隙处进行二次燃烧；

用于在炉膛下方支承燃料的所述多个燃料支承条是能够被驱动装置驱动而进行旋转以便于自动排出燃烧灰渣的燃料支承条，并且所述复合燃烧炉还设有用于以面板控制方式或遥控方式电气化地控制所述燃烧炉的至少一个操作部分的电气化控制部分。

2.根据权利要求1所述的复合燃烧炉，其特征在于：在炉膛的上边缘处，设有向上凸出的助燃沿，该助燃沿与所述回火环相嵌套地配合，以形成用于所述二次燃烧的空隙，所述助燃空气出口孔设置在该助燃沿内。

3.根据权利要求2所述的复合燃烧炉，其特征在于：所述助燃空气出口孔与在所述隔热层内设置的相应的助燃空气输送管相连通，或者与不经过所述隔热层的直接空气输入管相连通。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合燃烧炉，其特征在于：所述炉膛具有大致鼓形的主体部分，该鼓形的主体部分的上端和下端的直径分别小于该鼓形的主体部分的中部的直径，该鼓形的主体部分的中心轴线大致沿着铅垂方向布置；

在所述炉膛的大致鼓形的主体部分的上侧，与所述主体部分一体地形成有一个上部喇叭口炉膛部分，该上部喇叭口炉膛部分的下边缘与所述主体部分的上边缘相连接，该上部喇叭口炉膛部分的上边缘的直径大于其下边缘的直径，并且/或者：在所述炉膛的大致鼓形的主体部分的下侧，与所述主体部分一体地形成有一个下部喇叭口炉膛部分，该下部喇叭口炉膛部分的上边缘与所述主体部分的下边缘相连接，该下部喇叭口炉膛部分的下边缘的直径大于其上边缘的直径，并且该下部喇叭口炉膛部分的下边缘靠近所述燃料支承条布置。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合燃烧炉，其特征在于：在所述燃料支承条的紧下方设有用于引火的电热管，所述电热管的上方设有栅栏状的防护罩，所述电气化控制部分能够控制所述电热管的通电/断电。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合燃烧炉，其特征在于：在所述燃料支承条的紧下方设有用于引火的石英灯，所述石英灯的上方设有栅栏状的防护罩，所述电气化控制部分能够控制所述石英灯的通电/断电。

7.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合燃烧炉，其特征在于：所述炉膛内壁上沿自下而上的方向设有一条或多条通风助燃槽。

8.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合燃烧炉，其特征在于：所述燃料支承条的下方设置有用于储存炉灰的炉灰容器，该炉灰容器的下侧设有可移动装置。

9.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合燃烧炉，其特征在于：所述炉膛出火口对应的上方的炉具的炉口为炉口高沿，炉口高沿的上端凸起的高于炉体的上表面。

10.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合燃烧炉，其特征在于：所述炉膛出火口对应的上方的炉具的炉口为凸起的高于炉体上表面的复合炉口高沿，复合炉口高沿与炉体间设置有隔热槽；

所述复合炉口高沿与炉体间设置的隔热槽的底部设置有落灰孔；

所述复合炉口高沿与炉体间设置的隔热槽底部设置有密封环，密封环上设置有与隔热槽的底部设置的落灰孔对应的孔，旋转密封环错开落灰孔即可起到密封的作用。