CN109141021A - 燃烧炉设备 - Google Patents

Abstract

一种燃烧炉设备，包含一燃烧单元、一冷却单元、一抽风单元及一送水单元。该燃烧单元包含一燃烧炉，该冷却单元包含一壳体、一第一冷却组、一第二冷却组、一储液室、一气体收集室及一输送管。该第一冷却组包含多个第一管体及多个第一隔板，其中一该第一隔板开设一连接且相通该输送管的进气端口。该第二冷却组包含多个第二管体及多个第二隔板，其中一该第二隔板开设一出气端口。物品在该燃烧炉燃烧后所产生的热气经由该输送管输至该冷却单元，让热气接触每一该第一管体与每一该第二管体并加热液体，使液体产生蒸气，此后即可将蒸气应用在多处而有效减少能源的浪费。另外该进气端口与该出气端口是设置靠近该储液室，以更有效提高对热气的冷却效果。

Description

燃烧炉设备

技术领域

本发明属于一种燃烧炉设备，尤指一种能将燃烧所产生的气体回收再利用且具备有高效率冷却效果的燃烧炉设备。

背景技术

随着社会与科技的进步，如石油、汽油或天然气等能源已被大量开挖、消耗而有面临能源消耗殆尽的时刻，必须利用其他天然资源或可再生能源来替换。

目前所仰赖的能源再生手段例如有：太阳能发电、火力发电、水力发电、风力发电等。太阳能发电、或水力发电、或风电发电等方法虽然无须借助燃料来帮助生电，但目前转换效率仍不足以在成本与获利之间取得平衡。而火力发电过程中却必须借助煤矿或其他可燃材料才能通过燃烧来产生电力。

除了上述应用在发电的再生手段，亦有另外应用在热反应炉或燃烧炉中的气体回收装置，经过将燃烧原料所产生的热气经由冷却装置使其产生蒸气，此后将蒸气回收而可将其应用在脱腊炉、冷气或暖房等。

然而现有技术手段中，是将燃烧炉的输出管线设置在冷却装置的顶端，使其远离冷却装置中的储水槽。由于每一次热气都会先从冷却装置的顶端流向底端，在多次冷却程序后冷却装置顶端的温度较高，恐影响下次对热气的冷却效率，因此有再加以改良的必要。

发明内容

本发明的目的在于提出一种能将热气有效转为可用资源而能减少有限能源浪费并具备有高效率冷却效果的燃烧炉设备。

根据前述目的，本发明提出一种燃烧炉设备，其包含有一燃烧单元、一冷却单元、一抽风单元、以及一送水单元。该燃烧单元包含有一燃烧炉及至少一设置在该燃烧炉一侧的燃烧机，该燃烧炉包含有一开设在内部的容置空间、以及一设置在该燃烧炉一端且连通该容置空间的输出端口。该燃烧机的出火端口容置在该容置空间。

该冷却单元包含有一壳体、一容置在该壳体内部空间的第一冷却组、一容置在该壳体内部空间的第二冷却组、一连接在该壳体底端的储液室、一连接在该壳体顶端的气体收集室、以及一连接该输出端口与该第一冷却组并相通该容置空间的输送管。

该第一冷却组包含有多个容置在该壳体内部空间的第一管体、以及多个分别连接在每一该第一管体之间的第一隔板，每一该第一管体的一端穿伸至该储液室，每一该第一管体的另一端穿伸至该气体收集室，每一该第一管体相通该储液室与该气体收集室，该储液室不相通该壳体且该储液室的液体容置在每一该第一管体内部空间，该些第一管体与该些第一隔板围绕形成有一位于该些第一管体内侧的第一流动空间，其中一该第一隔板开设有一连接该输送管并相通该第一流动空间的进气端口，该进气端口是位于该第一隔板下方且靠近该储液室，至少另一该第一隔板开设有一气孔，该气孔是位于该第一隔板的上方且靠近该气体收集室。

该第二冷却组包含有多个容置在该壳体内部空间且位于每一该第一管体外侧的第二管体、以及多个分别连接在每一该第二管体之间且位于每一该第一管体外侧的第二隔板，每一该第二管体的一端穿伸至该储液室，每一该第二管体的另一端穿伸至该气体收集室，每一该第二管体相通该储液室与该气体收集室，该储液室不相通该壳体且该储液室的液体容置在每一该第二管体内部空间，该些第二管体与该些第二隔板围绕形成有一位于该第一流动空间外侧的第二流动空间，该第二流动空间经由该气孔与该第一流动空间相通，其中一该第二隔板开设有一相通该第二流动空间的出气端口，该出气端口是位于该第二隔板下方且靠近该储液室。该输送管的一端穿伸该壳体壁端并与该进气端口相接，该输送管穿伸该壳体的一端是靠近该储液室，且该输送管相通该进气端口。

该抽风单元包含有一连接该出气端口且相通该出气端口的抽风管、以及一连接在该抽风管另一端的抽风装置，该抽风管的一端穿伸该壳体壁端并与该出气端口相接，且该抽风管穿伸该壳体的一端是靠近该储液室。该送水单元包含有一连接该储液室且相通该储液室内部空间的管件、一连接该管件另一端的来源端、以及一连接该管件的泵装置。

进一步地，该燃烧炉设为烧结炉，该烧结炉包含有多个设置在该容置空间底端的防火砖，该些防火砖之间形成有至少一与该输出端口相通的缝隙。

进一步地，该燃烧炉的该输出端口处设有多个连通该容置空间与该输送管的通孔，该燃烧单元包含有一设置在该燃烧炉一端的动力装置、以及一连接该动力装置且抵住该些通孔的连动板。

进一步地，该燃烧单元包含有一位于该燃烧炉一端且相通该容置空间的风箱、一设置在该风箱一端且相通该风箱内部空间的第一送风管、以及一连接在该第一送风管另一端的送风装置。

进一步地，该燃烧单元包含有一用以监控该燃烧炉内部压力且电性连接该抽风装置的燃烧炉压力监控装置。

进一步地，该冷却单元包含有一用以监控该壳体内部压力且电性连接该抽风装置的壳体压力监控装置。

进一步地，该冷却单元包含有一用以监控位于每一该管体内部空间液体高度且电性连接该泵装置的液位监控装置。

进一步地，还包含有一储液单元，该储液单元包含有一连接该管件另一端的储液槽，该抽风管远离该壳体的一端朝向该储液槽延伸，且其一端的开口穿伸突出该储液槽使该储液槽内部容置空间不相通于该抽风管内部空间，该抽风管邻近该储液槽一端的周围壁体容置在该储液槽中。

本发明的特点在于：

1.物品燃烧过程中所产生的热气会经由该输送管流经该进气端口、该第一流动空间、该气孔、该第二流动空间中，并使热气与每一该第一管体、每一该第二管体接触，利用热对容置在每一第一管体与每一该第二管体中的液体进行加热，使其产生蒸气并流至该气体收集室中，以便于让业者可将其应用在多处，有效减少能源的浪费。

2.由于该进气端口、该输送管相接该进气端口的一端、该出气端口、该抽风管相接该出气端口的一端等位置是设置成靠近该储液室，加上该储液室内部空间的液体持续再补充，故不会有现有因从温度高流向温度低而影响冷却效率的缺失。

3.由于热气会依序流经该进气端口、该第一流动空间、该气孔、该第二流动空间及该出气端口，其能在空间有限的条件下增加热气与每一该第一管体、每一该第二管体接触的面积，进而增加蒸气的收集量并提高冷却效率。

附图说明

图1：为本发明燃烧炉设备第一实施的构造图。

图2：为本发明冷却单元的俯视图。

图3：为本发明燃烧炉设备第二实施的构造图。

其中附图标记为：

燃烧炉设备1 燃烧单元2

燃烧炉20 容置空间200

输出端口201 通孔202

风箱21 出火端口22

防火砖23 缝隙230

动力装置24 连动板240

第一送风管25 送风装置26

燃烧炉压力监控装置 27冷却单元3

壳体30 第一冷却组31

第一管体310 第一隔板311

第一流动空间312 进气端口313

气孔314 第二冷却组32

第二管体320 第二隔板321

第二流动空间322 出气端口323

储液室33 液体330

气体收集室34 输送管35

壳体压力监控装置36 液位监控装置37

抽风单元4 抽风管40

抽风装置41 送水单元5

管件50 泵装置51

储液单元6 储液槽60

管线61 水泵浦62

具体实施方式

请参阅图1及图2所示，为本发明提出的一种燃烧炉设备1，该燃烧炉设备1包含有一燃烧单元2、一冷却单元3、一抽风单元4、一送水单元5。该燃烧单元2包含有一燃烧炉20、一位于该燃烧炉20一端的风箱21、以及至少一设置在该燃烧炉20一侧且容置在该风箱21的燃烧机。该燃烧炉20包含有一开设在内部且与该风箱21内部空间相通的容置空间200、以及一设置在该燃烧炉20一端且连通该容置空间200的输出端口201。该燃烧机的出火端口22容置在该容置空间200，在本案实施例中，该燃烧机以一个为应用，在实际上能将该燃烧机设为二个，其分别设置在该燃烧炉20的相对两侧，且每一该燃烧机的该出火端口22是分别朝向相对且相反方向设置，使火焰可以呈现环状来燃烧物品而更有效率。

该冷却单元3包含有一壳体30、一容置在该壳体30内部空间的第一冷却组31、一容置在该壳体30内部空间的第二冷却组32、一连接在该壳体30底端的储液室33、一连接在该壳体30顶端的气体收集室34、以及一连接该输出端口201与该第一冷却组31并相通该容置空间200的输送管35。

该第一冷却组31包含有多个容置在该壳体30内部空间的第一管体310、以及多个分别连接在每一该第一管体310之间的第一隔板311，每一该第一管体310的一端穿伸至该储液室33，每一该第一管体310的另一端穿伸至该气体收集室34，每一该第一管体310相通该储液室33与该气体收集室34，该储液室33不相通该壳体30且该储液室33的液体330容置在每一该第一管体310内部空间直至预设高度，该些第一管体310与该些第一隔板311围绕形成有一位于该些第一管体310内侧的第一流动空间312，其中一该第一隔板311开设有一连接该输送管35并相通该第一流动空间312的进气端口313，该进气端口313是位于该第一隔板311下方且靠近该储液室33，至少另一该第一隔板311开设有一气孔314，该气孔314是位于该第一隔板311的上方且靠近该气体收集室34。

该第二冷却组32包含有多个容置在该壳体30内部空间且位于每一该第一管体310外侧的第二管体320、以及多个分别连接在每一该第二管体320之间且位于每一该第一管体310外侧的第二隔板321，每一该第二管体320的一端穿伸至该储液室33，每一该第二管体320的另一端穿伸至该气体收集室34，每一该第二管体320相通该储液室33与该气体收集室34，该储液室33不相通该壳体30且该储液室33的该液体330容置在每一该第二管体320内部空间直至预设高度，该些第二管体320与该些第二隔板321围绕形成有一位于该第一流动空间312外侧的第二流动空间322，该第二流动空间322经由该气孔314与该第一流动空间312相通，其中一该第二隔板321开设有一相通该第二流动空间322的出气端口323，该出气端口323是位于该第二隔板321下方且靠近该储液室33。该输送管35的一端穿伸该壳体30壁端并与该进气端口313相接，该输送管35穿伸该壳体30的一端是靠近该储液室33，且该输送管35相通该进气端口313。

该抽风单元4包含有一连接该出气端口323且相通该出气端口323的抽风管40、以及一连接在该抽风管40另一端的抽风装置41。其中，该抽风管40的一端穿伸该壳体30壁端并与该出气端口323相接，且该抽风管40穿伸该壳体30的一端是靠近该储液室33。

该送水单元5包含有一连接该储液室33且相通该储液室33内部空间的管件50、一连接该管件50另一端的来源端(图未示出)、以及一连接该管件50的泵装置51。该来源端的液体会持续补充至该储液室33中，在实际应用上，该来源端可为一般用水或水塔的水或水箱的水。

在本案实施例中，为了避免工作人员不小心碰触到该壳体30而受伤，可视情况将该壳体30壁端至该些第二隔板321之间的空间设置成未相通于该第二流动空间322，即是让热气无法流动至该壳体30壁端与该些第二隔板321之间的空间，且在一实施例中，更可在其空间设置有防火材料或隔热材料，以更有效阻隔热气。

更具体说明，请复阅图1及图2所示，本案将该燃烧炉20设为烧结炉做举例说明，但并非用来限制本发明。其中在结构上，该烧结炉包含有多个设置在该容置空间200底端的防火砖23，该些防火砖23之间形成有至少一与该输出端口201相通的缝隙230。将如腊的半成品放置在该些防火砖23上后，启动该燃烧机使该出火端口22向该容置空间200喷出火，藉此燃烧腊的半成品并使其产生热气，其产生的热气温度约为1200℃。同一时间，启动该抽风装置41使热气经由该输送管35、该进气端口313输送至该第一流动空间312，并再经由该气孔314流向该第二流动空间322，最后经由该出气端口323、该抽风管40排出。在热气流动过程中，一旦热气接触每一该第一管体310与每一该第二管体320，将使得每一该第一管体310与每一该第二管体320的温度上升，进而对每一该第一管体310与每一该第二管体320内部空间的该液体330加热，使该液体330产生蒸气并流至该气体收集室34，此后即可将蒸气于多处应用，有效减少能源的浪费。

承上，所产生的蒸气可作为一般蒸气来使用，或者是将其应用在冷气产品上，又或者是热水产品上。在一般蒸气的应用上，例如有脱腊炉、热交换、饮用水制造、吸收式冷气机、发电、暖房或干燥污泥废水减量等；在冷气的应用上，例如有除温室的冷气、脱腊室的冷气、办公室的冷气、宿舍的冷气等；在热水的应用上，例如有一般洗澡用水加热用、或锅炉用水预热等，俾使本发明应用性广泛。

继续，由于该进气端口313、该输送管35相接该进气端口313的一端、该出气端口323、该抽风管40相接该出气端口323的一端等位置是设置成靠近该储液室33，加上该储液室33内部空间的该液体330持续再补充，故不会有现有因从温度高流向温度低而影响冷却效率的缺失。又由于热气会依序流经该进气端口313、该第一流动空间312、该气孔314、该第二流动空间322及该出气端口323，其是形成由下往上再由上往下的路径，藉此能在空间有限的条件下增加热气与每一该第一管体310、每一该第二管体320接触的面积，进而增加蒸气的收集量并提高冷却效率。甚至是也可再增设另一冷却组(例如该第一冷却组31、该第二冷却组32)，加长气体流动路径而更增加气体与每一该第一管体310、每一该第二管体320接触的面积，以此类推至二组该冷却组、或三组该冷却组、或四组该冷却组。

进一步地，请参阅图3所示，由于图1所示的实施例中该送风管40直接排出的气体温度约为150℃～180℃，这些温度仍可再拿来应用，因此该燃烧炉设备1视情况还包含有一储液单元6，该储液单元6包含有一连接该管件50另一端的储液槽60，即是将该送水单元5的该来源端设为该储液槽60。此后将该抽风管40远离该壳体30的一端朝向该储液槽60延伸，且其一端的开口穿伸突出该储液槽60使该储液槽60内部空间不相通于该抽风管40内部空间，该抽风管40邻近该储液槽60一端的周围壁体容置在该储液槽60中。当该燃烧炉20中燃烧腊所产的热气经由该冷却单元3的冷却后，其冷却后的热气可再经由该抽风管40的传递使热气再藉由该储液槽60的液体对热气进行冷却，使其排出的气体温度约为80℃～100℃，更能有效减少能源的浪费。而该储液槽60内部液体同样可再由一连接该储液槽60的管线61、一连接该管线61的水泵浦62、以及一连接该管线61的水源端来补充。

另一方面，热气经过该抽风管40时，该抽风管40的温度会上升并间接对该储液槽60的液体加热。每一该第一管体310与每一该第二管体320内部空间的该液体330因蒸发而降低高度时，该储液槽60的液体会补充至该储液室33且使位于每一该第一管体310与每一该第二管体320内部空间的该液体330上升至预设高度，当物品在该燃烧炉20中燃烧后的下一波热气再通过该冷却单元3时，由于容置在每一该第一管体310与每一该第二管体320内部空间的该液体330的温度较高，能更快速加热该液体330并使该液体330产生蒸气。

进一步地，请复阅图1所示，该燃烧炉20的该输出端口201处设有多个连通该容置空间200与该输送管35的通孔202，该燃烧单元2包含有一设置在该燃烧炉20一端的动力装置24、以及一连接该动力装置24且抵住该些通孔202的连动板240。当腊燃烧不完全而残留在该输出端口201处时，可通过该动力装置24的作动使该连动板240朝向外侧移动形成有一间距，使氧气可经由该间距、该些通孔202流向该输出端口201处，使残留的腊能被完全燃烧。在实际应用上，该动力装置24能以气缸、或油缸、或转轮、炼条、轨道组合的装置、或是齿轮、炼条、马达的装置、或是其他可以控制该连动板240退开或闭合的装置，上述所列举的态样并非用来限制本发明。

进一步地，在另一实施例中，该燃烧单元2亦可视情况包含有一设置在该风箱21一端且相通该风箱21内部空间的第一送风管25、以及一连接在该第一送风管25另一端的送风装置26。通过该送风装置26将氧气经由该第一送风管25、该风箱21输入至该容置空间200中，以适当补充该容置空间200中的氧气。

进一步地，请复阅图1所示，该燃烧单元2包含有一用以监控该燃烧炉20内部压力且电性连接该抽风装置41的燃烧炉压力监控装置27，通过该燃烧炉压力监控装置27监控该容置空间200中的压力，一旦监测到该容置空间200压力过大即立刻使该抽风装置41作动以适当地将该容置空间200中的气体排出，避免因压力过大而有爆炸的风险。在本案实施例中，该燃烧炉压力监控装置27设置在该第一送风管25上，但不以此为限。

该冷却单元3包含有一用以监控该壳体30内部压力且电性连接该抽风装置41的壳体压力监控装置36，一旦监测到该壳体30内部压力过大时则立刻使该抽风装置41作动以适当地将该壳体30中的气体排出，避免因压力过大而有爆炸的风险。在本案实施例中，该壳体压力监控装置36设置在该抽风管40上，但不以此为限。

进一步地，请继续复阅图1及图2所示，该冷却单元3包含有一用以监控位于每一该第一管体310与每一该第二管体320内部空间液体高度且电性连接该泵装置51的液位监控装置37，一旦位于每一该第一管体310或每一该第二管体320内部空间液体高度因热气加热产生蒸气而下降时，立刻使该泵装置51作动并让该来源端或该储液槽60的液体补充至该储液室33直至位于每一该第一管体310或每一该第二管体320内部空间的该液体330能达到预设高度。甚至是也可增设有另一监控装置，当该储液槽60内部液体减少时，该监控装置驱使该水泵浦62作动并通过该水源端来补足。

综上所述，本案能达到以下特点：

1.物品燃烧过程中所产生的热气会经由该输送管35流经该进气端口313、该第一流动空间312、该气孔314、该第二流动空间322中，并使热气与每一该第一管体310、每一该第二管体320接触，利用热对容置在每一第一管体310与每一该第二管体320中的该液体330进行加热，使其产生蒸气并流至该气体收集室34中，以便于让业者可将其应用于多处，有效减少能源的浪费。

2.由于该进气端口313、该输送管35相接该进气端口313的一端、该出气端口323、该抽风管40相接该出气端口323的一端等位置是设置成靠近该储液室33，加上该储液室33内部空间的该液体330持续再补充，故不会有现有因从温度高流向温度低而影响冷却效率的缺失。

3.由于热气会依序流经该进气端口313、该第一流动空间312、该气孔314、该第二流动空间322及该出气端口323，其能在空间有限的条件下增加热气与每一该第一管体310、每一该第二管体320接触的面积，进而增加蒸气的收集量并提高冷却效率。

Claims (8)

1.一种燃烧炉设备，其特征在于，所述燃烧炉设备包含有：

一燃烧单元，该燃烧单元包含有一燃烧炉及至少一设置在该燃烧炉一侧的燃烧机，该燃烧炉包含有一开设在内部的容置空间、以及一设置在该燃烧炉一端且连通该容置空间的输出端口；该燃烧机的出火端口容置在该容置空间；

一冷却单元，该冷却单元包含有一壳体、一容置在该壳体内部空间的第一冷却组、一容置在该壳体内部空间的第二冷却组、一连接在该壳体底端的储液室、一连接在该壳体顶端的气体收集室、以及一连接该输出端口与该第一冷却组并相通该容置空间的输送管；该第一冷却组包含有多个容置在该壳体内部空间的第一管体、以及多个分别连接在每一该第一管体之间的第一隔板，每一该第一管体的一端穿伸至该储液室，每一该第一管体的另一端穿伸至该气体收集室，每一该第一管体相通该储液室与该气体收集室，该储液室不相通该壳体且该储液室的液体容置在每一该第一管体内部空间，该些第一管体与该些第一隔板围绕形成有一位于该些第一管体内侧的第一流动空间，其中一该第一隔板开设有一连接该输送管并相通该第一流动空间的进气端口，该进气端口是位于该第一隔板下方且靠近该储液室，至少另一该第一隔板开设有一气孔，该气孔是位于该第一隔板的上方且靠近该气体收集室；该第二冷却组包含有多个容置在该壳体内部空间且位于每一该第一管体外侧的第二管体、以及多个分别连接在每一该第二管体之间且位于每一该第一管体外侧的第二隔板，每一该第二管体的一端穿伸至该储液室，每一该第二管体的另一端穿伸至该气体收集室，每一该第二管体相通该储液室与该气体收集室，该储液室不相通该壳体且该储液室的液体容置在每一该第二管体内部空间，该些第二管体与该些第二隔板围绕形成有一位于该第一流动空间外侧的第二流动空间，该第二流动空间经由该气孔与该第一流动空间相通，其中一该第二隔板开设有一相通该第二流动空间的出气端口，该出气端口是位于该第二隔板下方且靠近该储液室；该输送管的一端穿伸该壳体壁端并与该进气端口相接，该输送管穿伸该壳体的一端是靠近该储液室，且该输送管相通该进气端口；

一抽风单元，该抽风单元包含有一连接该出气端口且相通该出气端口的抽风管、以及一连接在该抽风管另一端的抽风装置；其中，该抽风管的一端穿伸该壳体壁端并与该出气端口相接，且该抽风管穿伸该壳体的一端是靠近该储液室；以及

一送水单元，该送水单元包含有一连接该储液室且相通该储液室内部空间的管件、一连接该管件另一端的来源端、以及一连接该管件的泵装置。

2.根据权利要求1所述的燃烧炉设备，其特征在于，该燃烧炉设为烧结炉，该烧结炉包含有多个设置在该容置空间底端的防火砖，该些防火砖之间形成有至少一与该输出端口相通的缝隙。

3.根据权利要求1或2所述的燃烧炉设备，其特征在于，该燃烧炉的该输出端口处设有多个连通该容置空间与该输送管的通孔，该燃烧单元包含有一设置在该燃烧炉一端的动力装置、以及一连接该动力装置且抵住该些通孔的连动板。

4.根据权利要求1所述的燃烧炉设备，其特征在于，该燃烧单元包含有一位于该燃烧炉一端且相通该容置空间的风箱、一设置在该风箱一端且相通该风箱内部空间的第一送风管、以及一连接在该第一送风管另一端的送风装置。

5.根据权利要求1所述的燃烧炉设备，其特征在于，该燃烧单元包含有一用以监控该燃烧炉内部压力且电性连接该抽风装置的燃烧炉压力监控装置。

6.根据权利要求1所述的燃烧炉设备，其特征在于，该冷却单元包含有一用以监控该壳体内部压力且电性连接该抽风装置的壳体压力监控装置。

7.根据权利要求1所述的燃烧炉设备，其特征在于，该冷却单元包含有一用以监控位于每一该管体内部空间液体高度且电性连接该泵装置的液位监控装置。

8.根据权利要求1所述的燃烧炉设备，其特征在于，还包含有一储液单元，该储液单元包含有一连接该管件另一端的储液槽，该抽风管远离该壳体的一端朝向该储液槽延伸，且其一端的开口穿伸突出该储液槽使该储液槽内部容置空间不相通于该抽风管内部空间，该抽风管邻近该储液槽一端的周围壁体容置在该储液槽中。