CN207162607U - 一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉，所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体顶部中央设有炊事口，炊事口上覆有外火盖板，炉体顶部一侧设有烟气排出管道；炉体内上部设有横隔板，横隔板一侧与炉壁相接，另一侧设有炊事采暖切换杆，横隔板上开设内火口，沿内火口向下设置烟气流通管道，烟气流通管道将炉体内分为两个连通的腔室，烟气流通管道外部腔室为热解气化区，内部腔室为烟气流通区，热解气化区和烟气流通区下方为半焦燃烧区，所述炉体上与烟气排出管道相对一侧的侧壁上设有加煤口。本实用新型在不更换炉具的条件下，可以在现有正烧炉具内，实现烟煤的无烟化燃烧，从而有效提高传统炉具燃料的适应范围，提高炉具的能效和环保效果。

Description

一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉

技术领域

本实用新型属于燃煤燃烧设备领域，涉及一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉。

背景技术

目前，煤在我国城镇民用能源消费中占90％以上。据不完全统计，我国城镇及农村居民生活用煤(主要为炊事和采暖)约1亿多吨。由于受资源和经济条件等因素的影响，目前烟煤仍是广大农村散户使用最多的煤种，使用量占到七成以上，而且有相当数量是劣质烟煤。与此同时，目前民用煤的传统燃烧以正烧方式为主，技术落后，热损失大，热效率低，燃烧烟煤时冒黑烟，有味，烟尘，二氧化硫及一氧化碳排放浓度高，对环境污染很大。因此，如何将煤利用好，特别是将烟煤利用好，做到燃烧不仅不冒黑烟，而且节能环保，是炉具产品技术创新重点。

民用燃煤炉主要指以散煤为燃料(包括烟煤及无烟煤)，以炊事或取暖为目的的家用小型燃煤炉具；民用燃煤炉也包括用蜂窝煤和煤球为燃料的炉具。

民用燃煤炉的使用与千家万户的生活息息相关，是关系到国计民生的一件大事。近年来开发的节能环保型炊事水暖炉具为了满足炊事及采暖功能，根据使用燃料特征的不同，采用正烧或反烧燃烧技术，促使燃料充分燃烧，达到提高热效率，减少大气污染物排放的目的。

然而，目前最普遍使用的炉具依然为传统的，也是最简单正烧直燃方式。这种传统燃烧方式，固体燃料燃烧时火焰顺热烟气自然流动方向传播，燃烧强度高，火力旺，能满足用户炊事需求，缺点是挥发分析出速度快，产生大量黑烟。典型的正烧燃煤炉，如图3所示，使用烟煤炊事时会产生大量的黑烟，该炉具与原料煤不匹配，导致炉膛燃烧温度及过量空气系数过高，不仅经常出现炉膛结焦影响正常使用，NO_x排放浓度升高，并且不利于炉内燃烧过程中的煤灰的自固硫或添加的固硫剂的固硫。高挥发分含量(Vdaf大于15％左右)的烟煤在传统正烧炉中燃烧，有大量黑烟冒出。

如更换为反烧炉具，由于这类炉具中固体燃料燃烧时火焰逆热烟气自然流动方向传播的燃烧方式，具有能延缓挥发分析出速度的特点，炉温高、燃烧充分，可基本消除黑烟，颗粒物排放浓度低，适用于烟煤等挥发分高的燃料，适合采暖。然而，对于大量正在使用的普通正烧炉具用户，更换炉具成本高，实际实施存在一定困难。

实用新型内容

针对现有传统正烧炉存在的燃烧烟煤时燃烧不充分，冒黑烟且有味的问题，本实用新型提供了一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉。本实用新型在不更换炉具的条件下，可以在现有正烧炉具内，实现烟煤的无烟化燃烧，从而有效提高传统炉具燃料的适应范围，提高炉具的能效和环保效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉，所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体顶部中央设有炊事口，炊事口上覆有外火盖板，所述炉体顶部一侧设有烟气排出管道；所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体内上部设有横隔板，所述横隔板一侧与炉壁相接，另一侧设有炊事采暖切换杆，所述横隔板上于炊事口下方开设内火口，沿内火口向下设置烟气流通管道，所述烟气流通管道将炉体内分为两个连通的腔室，烟气流通管道外部腔室为热解气化区，烟气流通管道内部腔室为烟气流通区，所述热解气化区和烟气流通区下方为半焦燃烧区，所述炉体上与烟气排出管道相对一侧的侧壁上设有加煤口。

本实用新型所述的正烧炊事采暖炉的处理方法如下：

(a)将燃煤通过加煤口加入正烧炊事采暖炉中，燃煤进入热解气化区进行热解气化，产生焦油、挥发分和半焦；

(b)步骤(a)中产生的焦油、挥发分由于横隔板的封闭作用，只能和半焦向下流动进入半焦燃烧区，与从炉体底部引入的空气接触，使焦油、挥发分、半焦与空气接触燃烧，燃烧产生的烟气通过烟气流通管道向内火口流动；

当正烧炊事采暖炉进行炊事时，调节外火盖板，使炊事口处于开启状态，同时调节炊事采暖切换杆使其与炉壁相接，阻隔烟气直接进入烟气排出管道中，在半焦燃烧区燃烧产生的烟气流向炊事口带动火焰进行炊事；

当正烧炊事采暖炉进行采暖时，调节外火盖板，使炊事口处于闭合状态，同时调节炊事采暖切换杆使其与炉壁断开连接，在半焦燃烧区燃烧产生的烟气直接进入烟气排出管道中进行采暖。

以下作为本实用新型优选的技术方案，但不作为本实用新型提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好的达到和实现本实用新型的技术目的和有益效果。

作为本实用新型优选的技术方案，沿所述横隔板的内火口向上至炉体顶部设置带孔圆筒，所述带孔圆筒为多孔圆筒。所述多孔圆筒目的在于使烟气更为集中的流向炊事口，以加强炊事火力，同时为流向炊事口的烟气通过多孔流向烟气排出管道。

作为本实用新型优选的技术方案，所述烟气排出管道内设采暖换热管。

作为本实用新型优选的技术方案，在所述烟气燃烧管道外增设一个管道，所述管道与烟气燃烧管道之间形成环形通道，并于烟气燃烧管道上部开设出风口。

本实用新型中，通过在烟气燃烧管道外增设环形通道，可以将空气引入环形通道中并经过预热后从出风口排出，半焦燃烧区中为未燃尽的烟气进入烟气流通管道内与出风口引入的经过预热后的空气接触，进行燃尽，燃尽后的烟气通过烟气流通管道向内火口流动。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型在不更换炉具的条件下，通过在炉具内部增设烟气流通管道，实现烟煤的无烟化燃烧，减低氮氧化物生成，使燃煤燃尽率大于98％，不冒烟，CO排放量低于2000ppm，实现全工况下(加煤，排渣，炊事，采暖，封炉等)稳定无烟燃烧。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的结构示意图；

图2是本实用新型实施例2中所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的结构示意图；

图3是本实用新型对比例1所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的结构示意图；

其中，1-外火盖板，2-烟气排出管道，3-横隔板，4-炊事采暖切换杆，5-烟气流通管道，6-加煤口，7-环形通道，8-出风口，9-内火盖板。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实施例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型保护范围以权利要求书为准。

本实用新型具体实施例部分提供了一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉，所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体顶部中央设有炊事口，炊事口上覆有外火盖板1，所述炉体顶部一侧设有烟气排出管道2；所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体内上部设有横隔板3，所述横隔板3一侧与炉壁相接，另一侧设有炊事采暖切换杆4，所述横隔板3上于炊事口下方开设内火口，沿内火口向下设置烟气流通管道5，所述烟气流通管道5将炉体内分为两个连通的腔室，烟气流通管道5外部腔室为热解气化区，烟气流通管道5内部腔室为烟气流通区，所述热解气化区和烟气流通区下方为半焦燃烧区，所述炉体上与烟气排出管道2相对一侧的侧壁上设有加煤口6。

以下为本实用新型典型但非限制性实施例：

实施例1：

本实施例提供了一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉，如图1所示，所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体顶部中央设有炊事口，炊事口上覆有外火盖板1，所述炉体顶部一侧设有烟气排出管道2；所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体内上部设有横隔板3，所述横隔板3一侧与炉壁相接，另一侧设有炊事采暖切换杆4，所述横隔板3上于炊事口下方开设内火口，沿内火口向下设置烟气流通管道5，所述烟气流通管道5将炉体内分为两个连通的腔室，烟气流通管道5外部腔室为热解气化区，烟气流通管道5内部腔室为烟气流通区，所述热解气化区和烟气流通区下方为半焦燃烧区，所述炉体上与烟气排出管道2相对一侧的侧壁上设有加煤口6。

其中，沿所述横隔板3的内火口向上至炉体顶部设置多孔圆筒，以使烟气更为集中的流向炊事口；所述烟气排出管道内设采暖换热管。

所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炊事采暖方法为：

(a)将燃煤通过加煤口6加入正烧炊事采暖炉中，燃煤进入热解气化区进行热解气化，产生焦油、挥发分和半焦；

(b)步骤(a)中产生的焦油、挥发分，由于横隔板的密闭作用只能和半焦向下流动进入半焦燃烧区，与从炉体底部引入的空气接触，使焦油、挥发分、半焦与空气接触燃烧，燃烧产生的烟气通过烟气流通管道向内火口流动；

当正烧炊事采暖炉进行炊事时，调节外火盖板1，使炊事口处于开启状态，同时调节炊事采暖切换杆4使其与炉壁相接，阻隔烟气直接进入烟气排出管道2中，在半焦燃烧区燃烧产生的烟气流向炊事口带动火焰进行炊事；

当正烧炊事采暖炉进行采暖时，调节外火盖板1，使炊事口处于闭合状态，同时调节炊事采暖切换杆4使其与炉壁断开连接，在半焦燃烧区燃烧产生的烟气直接进入烟气排出管道2中进行采暖。

本实施例所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉可以实现烟煤的无烟化燃烧，减低氮氧化物生成，使燃煤燃尽率大于98％，不冒烟，CO排放量低于2000ppm，实现全工况下(加煤，排渣，炊事，采暖，封炉等)稳定无烟燃烧。

实施例2：

本实施例提供了一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉，如图2所示，所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体顶部中央设有炊事口，炊事口上覆有外火盖板1，所述炉体顶部一侧设有烟气排出管道2；所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体内上部设有横隔板3，所述横隔板3一侧与炉壁相接，另一侧设有炊事采暖切换杆4，所述横隔板3上于炊事口下方开设内火口，沿内火口向下设置烟气流通管道5，所述烟气流通管道5将炉体内分为两个连通的腔室，烟气流通管道5外部腔室为热解气化区，烟气流通管道5内部腔室为烟气流通区，所述热解气化区和烟气流通区下方为半焦燃烧区，所述炉体上与烟气排出管道2相对一侧的侧壁上设有加煤口6。

其中，在所述烟气燃烧管道5外增设一个管道，所述管道与烟气燃烧管道5之间形成环形通道7，并于烟气燃烧管道5上部开设出风口8；

沿所述横隔板3的内火口向上至炉体顶部设置多孔圆筒，以使烟气更为集中的流向炊事口；所述烟气排出管道内设采暖换热管。

所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炊事采暖方法为：

(a)将燃煤通过加煤口6加入正烧炊事采暖炉中，燃煤进入热解气化区进行热解气化，产生焦油、挥发分和半焦；

(b)步骤(a)中产生的焦油、挥发分，由于横隔板的密闭作用只能和半焦向下流动进入半焦燃烧区，与从炉体底部引入的空气接触，使焦油、挥发分、半焦与空气接触燃烧，半焦燃烧区中为未燃尽的烟气进入烟气流通管道5内与出风口8引入的经过预热后的空气接触，进行燃尽，燃尽后的烟气通过烟气流通管道向内火口流动；

当正烧炊事采暖炉进行炊事时，调节外火盖板1，使炊事口处于开启状态，同时调节炊事采暖切换杆4使其与炉壁相接，阻隔烟气直接进入烟气排出管道2中，在半焦燃烧区燃烧产生的烟气流向炊事口带动火焰进行炊事；

当正烧炊事采暖炉进行采暖时，调节外火盖板1，使炊事口处于闭合状态，同时调节炊事采暖切换杆4使其与炉壁断开连接，在半焦燃烧区燃烧产生的烟气直接进入烟气排出管道2中进行采暖。

本实施例所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉可以实现烟煤的无烟化燃烧，减低氮氧化物生成，使燃煤燃尽率大于99％，不冒烟，CO排放量低于2000ppm，实现全工况下(加煤，排渣，炊事，采暖，封炉等)稳定无烟燃烧。

对比例1：

本对比例提供了一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉，如图3所示，所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体顶部中央设有炊事口，炊事口上覆有外火盖板1，所述炉体顶部一侧设有烟气排出管道2；所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体内上部设有横隔板3，所述横隔板3一侧与炉壁相接，另一侧设有炊事采暖切换杆4，所述横隔板3上于炊事口下方开设内火口，内火口上方覆有内火盖板9，所述炉体上与烟气排出管道2相对一侧的侧壁上设有加煤口6。

其处理方法为：

将燃煤通过加煤口6加入正烧炊事采暖炉中，燃煤进入正烧炊事采暖炉中燃烧，产生的烟气直接向上流向内火口，进行炊事和采暖。

本对比例中，使用燃煤炊事时冒烟现象严重，燃煤燃尽率仅为62％，冒烟，CO排放量高于3000ppm。

综合上述实施例和对比例可以看出，本实用新型在不更换炉具的条件下，通过在炉具内部增设烟气流通管道，实现烟煤的无烟化燃烧，减低氮氧化物生成，使燃煤燃尽率大于98％，不冒烟，CO排放量低于2000ppm，实现全工况下(加煤，排渣，炊事，采暖，封炉等)稳定无烟燃烧。

申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细工艺设备和工艺流程，但本实用新型并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本实用新型必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (4)

1.一种无烟燃烧的正烧炊事采暖炉，其特征在于，所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体顶部中央设有炊事口，炊事口上覆有外火盖板(1)，所述炉体顶部一侧设有烟气排出管道(2)；所述无烟燃烧的正烧炊事采暖炉的炉体内上部设有横隔板(3)，所述横隔板(3)一侧与炉壁相接，另一侧设有炊事采暖切换杆(4)，所述横隔板(3)上于炊事口下方开设内火口，沿内火口向下设置烟气流通管道(5)，所述烟气流通管道(5)将炉体内分为两个连通的腔室，烟气流通管道(5)外部腔室为热解气化区，烟气流通管道(5)内部腔室为烟气流通区，所述热解气化区和烟气流通区下方为半焦燃烧区，所述炉体上与烟气排出管道(2)相对一侧的侧壁上设有加煤口(6)。

2.根据权利要求1所述的正烧炊事采暖炉，其特征在于，沿所述横隔板(3)的内火口向上至炉体顶部设置带孔圆筒。

3.根据权利要求1所述的正烧炊事采暖炉，其特征在于，所述烟气排出管道(2)内设采暖换热管。

4.根据权利要求1所述的正烧炊事采暖炉，其特征在于，在所述烟气燃烧管道(5)外增设一个管道，所述管道与烟气燃烧管道(5)之间形成环形通道(7)，并于烟气燃烧管道(5)上部开设出风口(8)。