CN105805761A - 一种垃圾燃烧热能利用装置 - Google Patents

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    • Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste

Abstract

本发明公开了一种垃圾燃烧热能利用装置，包括：燃烧腔体、进气通道、尾气通道和壳体；燃烧腔体位于壳体内；燃烧腔体侧壁设有第一进气口，侧壁设有第一出气口；第一出气口处设有风机；燃烧腔体侧壁设有第二出气口；第二出气口与近气口通过第一管道连通，第一管道上设有冷凝器；燃烧腔体上设有环绕其外壁的第一螺旋形管道；进气通道外周设有环绕其的第二螺旋形管道；尾气通道外周设有环绕其的第三螺旋形管道；第一螺旋形管道的第一端与第三螺旋形管道的第一端管道连通，第三螺旋形管道的第二端与第二螺旋形管道的第一端管道连通，第二螺旋形管道的第二端与第一螺旋形管道的第二端管道连通。

Description

一种垃圾燃烧热能利用装置
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种垃圾燃烧热能利用装置。
背景技术
随着经济的发展和城市化的加快，每年的城市生活垃圾产生的数量成倍增加。垃圾焚烧是一种较好的处理方法，通过燃烧，不仅垃圾的体积大大减小，而且可以利用燃烧产生的热量发电和发热，达到能量回收的目的，焚烧之后的灰渣可以制砖。现有技术中，可以采用燃烧腔体对垃圾进行热解焚烧，燃烧过程中，垃圾在燃烧腔体中会依次经过干燥、还原、氧化的过程最终形成灰渣，即垃圾在燃烧腔体形成干燥层、还原层、氧化层和灰渣层。目前，灰渣会直接排放，冷却后进行制砖，灰渣的排放会带走大量的热能；同时，燃烧腔体燃烧产生的尾气中同样带走大量的热能，从而导致热能的浪费。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种垃圾燃烧热能利用装置。
本发明提出的垃圾燃烧热能利用装置，包括：燃烧腔体、进气通道、尾气通道和壳体；
燃烧腔体位于壳体内，垃圾在燃烧腔体内，由顶部至底部方向依次形成干燥层、还原层、氧化层和灰渣层；
燃烧腔体侧壁设有第一进气口和第二进气口，进气通道通过第二进气口与燃烧腔体内部连通，燃烧腔体侧壁设有第一出气口，第一进气口、第二进气口和第一出气口均与氧化层相通，尾气通道通过第一出气口与燃烧腔体内部连通；第一出气口处设有风机；
燃烧腔体侧壁设有第二出气口，第二出气口与还原层相通；第二出水口与第一进气口通过第一管道连通，第一管道上设有冷凝器；
燃烧腔体外壁设有环绕其的第一螺旋形管道，第一螺旋形管道位于灰渣层外周；冷凝器的冷凝水出口与第一螺旋形管道管路连通；第一管道外周设有环绕其的第二螺旋形管道；尾气通道外周设有环绕其的第三螺旋形管道；第一螺旋形管道的第一端与第三螺旋形管道的第一端管道连通，第三螺旋形管道的第二端与第二螺旋形管道的第一端管道连通，第二螺旋形管道的第二端与第一螺旋形管道的第二端管道连通；第一螺旋形管道、第二螺旋形管道、第三螺旋形管道形成的管道回路上设有进水口和出水口，且进水口和出水口处均设有阀门；
优选地，第一螺旋形管道的长度大于第三螺旋形管道的长度。
优选地，第一螺旋形管道的管体内径大于第三螺旋形管道的管体内径。
优选地，第一螺旋形管道采用耐高温的金属材料制成。
垃圾在燃烧腔体内进行焚烧时，由于不同位置的垃圾被处理的方式不同，会在燃烧腔体内不同高度位置形成不同的反应层，从燃烧腔体顶部至底部大致可分为干燥层、还原层、氧化层和灰渣层。
本发明设有第一螺旋形管道、第二螺旋形管道和第三螺旋形管道，第一螺旋形管道缠绕于燃烧腔体外壁，位于灰渣层的位置；在焚烧过程中，灰渣是垃圾燃烧的产物，但灰渣具有的温度不能为燃烧过程提供帮助，因此设计第一螺旋形管道置于灰渣层位置的外壁上，第一螺旋形管道内的液体可吸收灰渣层的温度，充分利用灰渣层的热能；燃烧腔体侧壁设有第一出气口，尾气通道通过第一出气口与燃烧腔体内部连通，尾气通道外壁缠绕有第三螺旋形管道，尾气出口处设有风机，通过风机可将燃烧腔体内产生的尾气抽离，尾气中也带有大量的热能，第三螺旋形管道的设置，可使第三螺旋形管道内的液体充分吸收尾气中的温度，充分利用尾气中的热能；燃烧腔体侧壁设有第一进气口、侧壁设有第二出气口，第二出气口与还原层相通，第二出气口与第一进气口通过第一管道连通，第一管道上设有冷凝器，还原层产生的气体具有氧化性，冷凝器用于除去气体中的水分，气体通过进气口再次进入燃烧腔体，在风机的作用下，辅助氧化层的燃烧；冷凝器的冷凝水出口与第一螺旋形管道管路连通，可使冷凝水在第一螺旋形管道内充分吸收灰渣层的热能；第一管道外周设有环绕其的第二螺旋形管道，第一管道内的气体可吸收第二螺旋形管道内的液体的温度，使进入燃烧腔体内的气体的温度升高，提高气体的燃烧活性；第一螺旋形管道、第二螺旋形管道、第三螺旋形管道形成的管道回路上设有进水口和出水口，且进水口和出水口处均设有阀门，开启进水口处的阀门可对管道回路加入液体，开启出水口处的阀门可排出管道回路内温度较高的液体，并进行利用；本发明中，第一螺旋形管道、第二螺旋形管道、第三螺旋形管道形成的管道回路，使液体在管道回路内进行循环，充分利用燃烧腔体产生的热能，从而达到提高热能利用率的目的。
附图说明
图1为一种垃圾燃烧热能利用装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种一种垃圾燃烧热能利用装置。
参照图1，本发明提出的垃圾燃烧热能利用装置，包括：燃烧腔体13、进气通道8、尾气通道7和壳体12；
燃烧腔体13位于壳体12内，垃圾在燃烧腔体内，由顶部至底部方向依次形成干燥层、还原层、氧化层和灰渣层；
燃烧腔体13侧壁设有第一进气口5和第二进气口14，进气通道8通过第二进气口14与燃烧腔体13内部连通，燃烧腔体13侧壁设有第一出气口6，第一进气口5、第二进气口14和第一出气口6均与氧化层相通，尾气通道7通过第一出气口6与燃烧腔体13内部连通；第一出气口6处设有风机；
燃烧腔体13侧壁设有第二出气口11，第二出气口11与还原层相通；第二出气口11与第一进气口5通过第一管道9连通，第一管道9上设有冷凝器4；
燃烧腔体13上设有环绕其外壁的第一螺旋形管道1，第一螺旋形管道1位于灰渣层外周；冷凝器4的冷凝水出口10与第一螺旋形管道1管路连通；进气通道8外周设有环绕其的第二螺旋形管道2；第一管道9外周设有环绕其的第三螺旋形管道3；第一螺旋形管道1的第一端与第三螺旋形管道3的第一端管道连通，第三螺旋形管道3的第二端与第二螺旋形管道2的第一端管道连通，第二螺旋形管道2的第二端与第一螺旋形管道1的第二端管道连通；第一螺旋形管道1、第二螺旋形管道2、第三螺旋形管道3形成的管道回路上设有进水口和出水口，且进水口和出水口处均设有阀门。
第一螺旋形管道1缠绕于燃烧腔体13外壁，位于灰渣层的位置；在焚烧过程中，灰渣是垃圾燃烧的产物，但灰渣具有的温度不能为燃烧过程提供帮助，因此设计第一螺旋形管道1置于灰渣层位置的外壁上，第一螺旋形管道1内的液体可吸收灰渣层的温度，充分利用灰渣层的热能；燃烧腔体13侧壁设有第一出气口6，尾气通道7通过第一出气口6与燃烧腔体13内部连通，尾气通道7外壁缠绕有第三螺旋形管道3，尾气出口处设有风机，通过风机可将燃烧腔体13内产生的尾气抽离，尾气中也带有大量的热能，第三螺旋形管道3的设置，可使第三螺旋形管道3内的液体充分吸收尾气中的温度，充分利用尾气中的热能；燃烧腔体13侧壁设有第一进气口5、侧壁设有第二出气口11，第二出气口11与还原层相通，第二出气口11与进气口5通过第一管道9连通，第一管道9上设有冷凝器4，还原层产生的气体具有氧化性，冷凝器4用于除去气体中的水分，气体通过进气口5再次进入燃烧腔体13，在风机的作用下，辅助氧化层的燃烧；冷凝器4的冷凝水出口10与第一螺旋形管道1管路连通，可使冷凝水在第一螺旋形管道1内充分吸收灰渣层的热能；第一管道9外周设有环绕其的第二螺旋形管道2，第二螺旋形管道2内的液体的温度可对进气通道8起到保温的作用，使进入燃烧腔体13内的气体的温度升高，提高气体的燃烧活性；第一螺旋形管道1、第二螺旋形管道2、第三螺旋形管道3形成的管道回路上设有进水口和出水口，且进水口和出水口处均设有阀门，开启进水口处的阀门可对管道回路加入液体，开启出水口处的阀门可排出管道回路内温度较高的液体，并进行利用；第一螺旋形管道1、第二螺旋形管道2、第三螺旋形管道3形成的管道回路，使液体在管道回路内进行循环，充分利用燃烧腔体13产生的热能，从而达到提高热能利用率的目的。
本实施方式中，第一螺旋形管道1的长度大于第三螺旋形管道3的长度，且第一螺旋形管道1的管体内径大于第三螺旋形管道3的管体内径；如此，第一螺旋形管道1内的液体体积远远大于第三螺旋形管道3内的液体的体积，液体可更充分吸收灰渣层的温度，使管道回路内的液体温度升高更加快速；第一螺旋形管道1采用耐高温的金属材料制成，一方面，可延长第一螺旋形管道1的使用寿命，另一方面，金属导热较快速，可更充分的吸收燃烧腔体13外壁，位于灰渣层的温度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种垃圾燃烧热能利用装置，其特征在于，包括：燃烧腔体(13)、进气通道(8)、尾气通道(7)和壳体(12)；
燃烧腔体(13)位于壳体(12)内，垃圾在燃烧腔体(13)内，由顶部至底部方向依次形成干燥层、还原层、氧化层和灰渣层；
燃烧腔体(13)侧壁设有第一进气口(5)和第二进气口(14)，进气通道(8)通过第二进气口(14)与燃烧腔体(13)内部连通，燃烧腔体(13)侧壁设有第一出气口(6)，第一进气口(5)、第二进气口(14)和第一出气口(6)均与氧化层相通，尾气通道(7)通过第一出气口(6)与燃烧腔体(13)内部连通；第一出气口(6)处设有风机；
燃烧腔体(13)侧壁设有第二出气口(11)，第二出气口(11)与还原层相通；第二出气口(11)与第一进气口(5)通过第一管道(9)连通，第一管道(9)上设有冷凝器(4)；
燃烧腔体(13)上设有环绕其外壁的第一螺旋形管道(1)，第一螺旋形管道(1)位于灰渣层外周；冷凝器(4)的冷凝水出口(10)与第一螺旋形管道(1)管路连通；第一管道(9)外周设有环绕其的第二螺旋形管道(2)；尾气通道(7)外周设有环绕其的第三螺旋形管道(3)；第一螺旋形管道(1)的第一端与第三螺旋形管道(3)的第一端管道连通，第三螺旋形管道(3)的第二端与第二螺旋形管道(2)的第一端管道连通，第二螺旋形管道(2)的第二端与第一螺旋形管道(1)的第二端管道连通；第一螺旋形管道(1)、第二螺旋形管道(2)、第三螺旋形管道(3)形成的管道回路上设有进水口和出水口，且进水口和出水口处均设有阀门。
2.根据权利要求1所述的垃圾燃烧热能利用装置，其特征在于，第一螺旋形管道(1)的长度大于第三螺旋形管道(3)的长度。
3.根据权利要求1所述的垃圾燃烧热能利用装置，其特征在于，第一螺旋形管道(1)的管体内径大于第三螺旋形管道(3)的管体内径。
4.根据权利要求1所述的垃圾燃烧热能利用装置，其特征在于，第一螺旋形管道(1)采用耐高温的金属材料制成。
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