CN110332565B - 一种高原居民用分户式燃烧设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高原居民用分户式燃烧设备，涉及高原采暖设备技术领域，其包括面板和设置于面板下方的燃烧炉，燃烧炉包括炉胆和裹附于炉胆外的保温层，保温层与炉胆之间设置有二次涡流供氧系统，炉胆的底部通过炉箅与风箱连通，炉胆的顶部固定有炉膛，炉膛的一侧设置有排烟管。炉胆从底端到顶端的内径逐渐减小，炉胆的侧壁上均匀间隔设置有沿轴线贯穿的蜂窝孔，二次涡流供氧系统包括沿炉胆圆周均匀设置并贯穿炉胆侧壁的涡流孔和将涡流孔与外界连通的二次风道。解决了现有高原居民所使用的燃烧设备对燃料燃烧不充分、集热程度低和散热效果差的问题。

Description

一种高原居民用分户式燃烧设备

技术领域

本发明涉及高原采暖设备技术领域，特别是涉及一种高原居民用分户式燃烧设备。

背景技术

目前，市场具有各种类型的燃烧设备，包括工业燃烧设备和居民采暖燃烧设备，居民采暖燃烧设备又包括集中式和分户式。针对青藏高原农牧地区的自然条件、居民生活环境及燃烧资源等特点，一般均采用分户式居民燃烧设备，该燃烧设备可用于居民采暖和炊事。

由于在高海拔地区缺氧低压等因素，在燃烧设备中燃料初次燃烧热分解过程中，大部分物质未被分解析出，造成燃料燃烧不充分热效率低等，由于燃烧不充分废弃的固体残物随烟道排出也造成周围环境严重污染等，同时由于一般式居民分户式燃烧设备集热程度不高，在高原地区集热效率更为低下，这为居民日常生活饮食带来了很大困难。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种高原居民用分户式燃烧设备，解决了现有高原居民所使用的燃烧设备对燃料燃烧不充分、集热程度低和散热效果差的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

提供一种高原居民用分户式燃烧设备，其包括贯穿设置有加料口的面板和设置于加料口下方的燃烧炉，燃烧炉包括炉胆和裹附于炉胆外的保温层，保温层与炉胆之间设置有二次涡流供氧系统，炉胆的底部通过炉箅与风箱连通，炉胆的顶部固定有变截面的炉膛，炉膛的一侧设置有排烟管。炉胆从底端到顶端的内径逐渐减小，炉胆的侧壁上均匀间隔设置有沿轴线贯穿的蜂窝孔，二次涡流供氧系统包括沿炉胆圆周均匀设置并贯穿炉胆侧壁的涡流孔和将涡流孔与外界连通的二次风道。

进一步地，炉胆的上部交错设置有多排涡流孔，使涡流孔呈菱形分布，以增强供氧效果；二次风道从进口至出口的横截面逐渐变小，以提高风速。

进一步地，涡流孔的轴线为弧线，且从炉胆外侧至内侧方向孔径逐渐增大。

进一步地，风箱和/或二次风道上设置有控风开关。通过控风开关能够控制风箱或二次风道的风量大小，从而调节火的大小，增加了本燃烧设备的可控性。

进一步地，保温层包括黑色的炉壳和设置于炉壳与炉胆之间的沙土粒层，通过导热性能差的沙土粒能够增加集热效果。

进一步地，风箱中设置有炉渣抽屉，炉渣抽屉位于炉箅的下方。燃料在燃烧后会产生废渣，通过炉渣抽屉对废渣进行收集处理，能够保持使用环境的整洁，炉渣抽屉以抽屉的形式与风箱连接，提高了使用者清理炉渣的便利性。

进一步地，面板和排烟管上设置有散热肋片。通过散热肋片能够加快热量的散发，提高本燃烧炉的供暖效率。

进一步地，排烟管内放置有封火开关，封火开关包括推板和固定连接于推板上的推杆，推杆延伸到排烟管外，推板活动设置于排烟管的进口处。使用者通过推拉推杆能够控制推板是否封住排烟管的进口，当排烟管的进口被堵住，空气不流通，炉火便会慢慢熄灭，当打开排烟管的进口，空气流通，便能够引燃燃料。

进一步地，排烟管内可拆卸设置有集灰盒，集灰盒位于推杆远离推板的一端的下方。排烟管中在长期使用以后容易累积灰尘，通过拉动推杆带动推板能够将累积的灰尘刮到集灰盒中，通过定时拆除集灰盒将灰尘清理。

进一步地，排烟管邻近炉膛的一端设置有烤箱。通过余热能够烘烤食物，增加烹饪食物的多样性和乐趣性。

本发明的有益效果为：本方案中燃烧炉的炉胆外裹附的保温层能够提高燃烧温度，提高燃烧效率和燃烧充分性。

炉胆从底端到顶端的内径逐渐减小，使从风箱中进入到炉胆中的空气的速度在上升过程中逐渐增大，减小了炉胆内得压力，使更多的空气进入到炉胆中，增加了氧气的浓度，提高了燃料的燃烧充分性；随着氧气的消耗，二次涡流供氧系统能够及时向炉胆中补充足够的氧气，沿炉胆圆周均匀设置的涡流孔使炉胆内的空气形成涡流，提高了空气的流动速度，进而提高了供氧速度，从而保证了燃料燃烧充分，减少了有害物质的产生，提高了燃料的利用率。

具有大的表面积的面板以及设置在面板和排烟管上的散热肋片能够增加散热面积，将燃烧炉中产生的热量散发到周围的空气中，加快热量散发速度，提高室内采暖效率。

燃烧炉设置在面板的下方，通过面板能够固定炊具，使本燃烧设备能够用于烹煮食物；通过排烟管能够将燃烧产生的废烟气排到室外；通过炉渣抽屉能够收集炉箅中的燃烧废渣，避免了废渣污染室内环境，提高了使用舒适性。

附图说明

图1为高原居民用分户式燃烧设备的结构示意图。

图2为图1中A-A方向的剖面图。

其中，1、面板；11、加料口；2、燃烧炉；21、炉胆；211、蜂窝孔；22、保温层；221、炉壳；222、沙土粒层；23、二次涡流供氧系统；231、涡流孔；232、二次风道；24、炉箅；25、炉膛；3、风箱；4、排烟管；41、集灰盒；42、炉筒；5、控风开关；6、散热肋片；7、封火开关；71、推板；72、推杆；8、烤箱；9、炉渣抽屉。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示，该高原居民用分户式燃烧设备包括贯穿设置有加料口11的面板1和设置于加料口11下方的燃烧炉2。面板1为6毫米厚的耐高温铁板，在燃烧炉2正上方的面板1上可开设炊具放置孔，炊具放置孔上配作炉盖，在不需要烹煮食物时，通过炉盖封闭炊具放置孔，使废烟气仅从排烟管4排出。沿面板1的侧面均匀设置有散热肋片6。

燃烧炉2包括炉胆21和裹附于炉胆21外的保温层22，保温层22与炉胆21之间设置有二次涡流供氧系统23，炉胆21的底部通过炉箅24与风箱3连通，炉胆21的顶部固定有炉膛25，炉膛25的一侧设置有排烟管4。

炉胆21为采用沙土烧制的罐体，炉胆21的顶端敞开，底端固定炉箅24，炉胆21从底端到顶端的内径逐渐减小，以降低邻近炉膛25一端内部的空气压力，使更多的空气进入炉胆21中帮助燃料燃烧。炉胆21从底端到顶端的壁厚逐渐增厚，以延长炉胆21的使用寿命。如图2所示，炉胆21的侧壁上均匀间隔设置有沿轴线贯穿的蜂窝孔211，以增加集热效果。

保温层22包括炉壳221和设置于炉壳221与炉胆21之间的沙土粒层222。炉壳221的材质为铁板，在铁板的外侧面上喷涂有黑灰色氟碳漆，以增加炉壳221的集热效果。顶面与面板1固定，底面与风箱3固定。沙土粒层222为在一个密闭的铁腔中填充沙土粒，沙土粒导热性能差，增加集热效果。通过保温层22和带蜂窝孔的炉胆21能够增加炉内的温度，提高燃料的燃烧效果。

二次涡流供氧系统23包括沿炉胆21圆周均匀设置并贯穿炉胆21侧壁的涡流孔231和将涡流孔231与外界连通的二次风道232。二次风道232的进口位于炉壳221的底端且位于沙土粒层222的下方，在二次风道232的进口上安装有控风开关5，控风开关5优选手动风量调节阀。二次风道232沿着炉胆21的轴向将空气向炉胆21的上方导流，通过控制炉胆21的壁厚和沙土粒层222的厚度使二次风道232从底端至顶端的间隙逐渐变窄，使二次风道232顶端的空压小于底端的空压，以提高空气的流动效果。

炉胆21的上部交错设置有多排涡流孔231，同一排涡流孔231是指位于炉胆21同一圆周截面上的所有涡流孔231。如图2所示，涡流孔231的轴线为弧线，该弧形为单圈螺旋线的一部分，涡流孔231的截面为圆面，从炉胆21外侧至内侧方向孔径逐渐增大。从二次风道232进入的空气经过涡流孔231以后在炉胆21的内腔中形成涡流，以增加炉胆21上部的空气流速，提高了供氧效果。

炉胆21底端固定的炉箅24为采用圆截面的铁杆并排焊接而成，铁杆之间的间隙应充分考虑空气的流动阻力、流动均匀性。炉箅24的中心应偏离炉胆21的中轴线20～60毫米处，且炉箅24的中心向远离风箱3进风口的一端偏离。燃料燃烧剩余的炉渣穿过炉箅24落入其下方的炉渣抽屉9中，炉渣抽屉9为抽屉结构，通过滑动导轨安装在风箱3中。风箱3作为给燃烧炉2提供主要的氧气来源设备，风箱3上设置有控风开关5。

炉胆21的顶端与炉膛25同轴固定连接，炉膛25的内径从底端至顶端逐渐增加，通过改变截面大小来放缓火焰的流动速度，增加火焰的宽度，使加料口11处放置的烹煮锅具受热更加充分均匀。

燃料从加料口11处填入炉胆21中并通过炉箅24支撑，通过燃烧燃料来产生热量，用于烹煮食品和取暖。燃料通常为煤、牛粪或生物质(牛粪等)与煤的混合。生物质(牛粪等)与煤混合燃料的燃烧效率会更高，燃烧产生的热值要高于当中煤的热值与牛粪的热值的总和，有利于改善纯煤在初期燃烧时的不足，也降低了生物质(牛粪等)的燃烧速率。通常，一次普通的家庭烹煮过程只需要一次填料，所以将加料口11又作为固定锅具的固定口，能够减小在本燃烧设备上加工开口，减少了热量的散失。

排烟管4为固定在燃烧炉2一侧管道，用于将燃烧炉2中产生的废烟气排出室外。排烟管4的进口低于炉膛25的顶面，给废烟气的排出增加一定的障碍性，使产生的废烟气能够在炉膛25中被再次燃烧，提高燃料的燃烧充分性。排烟管4的出口为开设在面板1上的炉筒42，炉筒42用于与管道连接，该管道根据使用环境设置，通过该管道将废烟气排到废烟气处理装置中。在炉筒42外套有散热网，以增加散热效率。排烟管4的底面上均匀间隔设置有散热肋片6，散热肋片6为矩形生铁片，散热肋片6的一端固定在排烟管4的壳体上，通过散热肋片6增加导热面积，提高散热效果。

排烟管4内放置有封火开关7，封火开关7包括推板71和固定连接于推板71上的推杆72，推杆72延伸到排烟管4外，推板71活动设置于排烟管4的进口处。封火开关7直接放置在排烟管4的底板上，通过推拉位于排烟管4外侧的推杆72部分来打开或封闭排烟管4的进口，进而达到开闭本燃烧设备中空气流道的目的。排烟管4内可拆卸设置有集灰盒41，集灰盒41位于推杆72远离推板71的一端的下方，在推拉封火开关7的过程中，推板71的移动能够推动排烟管4底板上的烟灰进入集灰盒41中。排烟管4邻近炉膛25的一端设置有烤箱8，通过排烟管4部分的余热来烘烤食物。

Claims (7)

1.一种高原居民用分户式燃烧设备，其特征在于，包括贯穿设置有加料口（11）的面板（1）和设置于加料口下方的燃烧炉（2），所述燃烧炉（2）包括炉胆（21）和裹附于炉胆（21）外的保温层（22），所述保温层（22）与所述炉胆（21）之间设置有二次涡流供氧系统（23），所述炉胆（21）的底部通过炉箅（24）与风箱（3）连通，所述炉胆（21）的顶部固定有变截面的炉膛（25），所述炉膛（25）的一侧设置有排烟管（4）；

所述炉胆（21）从底端到顶端的内径逐渐减小，所述炉胆（21）的侧壁上均匀间隔设置有沿轴线贯穿的蜂窝孔（211），所述二次涡流供氧系统（23）包括沿所述炉胆（21）圆周均匀设置并贯穿所述炉胆（21）侧壁的涡流孔（231）和将所述涡流孔（231）与外界连通的二次风道（232）；

所述炉胆（21）的上部交错设置有多排所述涡流孔（231），所述二次风道（232）从进口至出口的横截面逐渐变小；

所述涡流孔（231）的轴线为弧线，该弧线为单圈螺旋线的一部分，所述涡流孔（231）的截面为圆面，且从炉胆（21）外侧至内侧方向孔径逐渐增大；

所述面板（1）和排烟管（4）上设置有散热肋片（6）。

2.根据权利要求1所述的高原居民用分户式燃烧设备，其特征在于，所述风箱（3）和/或所述二次风道（232）上设置有控风开关（5）。

3.根据权利要求1所述的高原居民用分户式燃烧设备，其特征在于，所述保温层（22）包括黑色的炉壳（221）和设置于所述炉壳（221）与所述炉胆（21）之间的沙土粒层（222）。

4.根据权利要求1所述的高原居民用分户式燃烧设备，其特征在于，所述风箱（3）中设置有炉渣抽屉（9），所述炉渣抽屉（9）位于所述炉箅（24）的下方。

5.根据权利要求1所述的高原居民用分户式燃烧设备，其特征在于，所述排烟管（4）内放置有封火开关（7），所述封火开关（7）包括推板（71）和固定连接于所述推板（71）上的推杆（72），所述推杆（72）延伸到所述排烟管（4）外，所述推板（71）活动设置于所述排烟管（4）的进口处。

6.根据权利要求5所述的高原居民用分户式燃烧设备，其特征在于，所述排烟管（4）内可拆卸设置有集灰盒（41），所述集灰盒（41）位于所述推杆（72）远离所述推板（71）的一端的下方。

7.根据权利要求1所述的高原居民用分户式燃烧设备，其特征在于，所述排烟管（4）邻近所述炉膛（25）的一端设置有烤箱（8）。