TWI599748B - 燃燒爐 - Google Patents

Description

燃燒爐

一種燃燒爐，特別指一種可保持爐內溫度，燃燒效果佳的燃燒爐。

燃燒爐將可燃燒物質，通常為樹枝、樹葉、紙類以及木炭等，投入爐內進行燃燒，提供煮食或取暖使用。燃燒爐的爐體一般包含一個內殼體及一個外殼體，內殼體作為燃燒的空間。傳統農家使用燃燒爐提供家庭熱能，或作為家用熱能的來源，已經是極普遍的習用技術。除了用於住家或工業用途的較大型燃燒爐外，由於燃燒爐使用上述燃燒材料的特性，非常適合用在戶外活動如登山、野營等生火、取暖、燒烤之需求，漸漸發展為體積、重量縮小至可容許單人攜帶之較小型燃燒爐，其應用相當廣泛。

然而，燃燒爐點火啟動時，需投入大量生質燃料，外在風量常因操作環境改變，導致點火時空氣輔助量不足，進而造成點火時間過長不易點燃。若於燃燒過程中投入較大尺寸燃料，則會造成焰孔火焰燃燒不穩定且產生大量黑煙及一氧化碳，且生質燃料氣化效果不佳。

此外，燃燒爐之燃燒效率取決於爐體內部之氣體流場是否能快速達到理想燃燒狀態，並持續溫度，持續燃燒。傳統的燃燒爐往往 因熱對流效果不佳，加上無帽蓋設計，使得燃燒的火焰向上噴出，以致爐內溫度不均、爐內燃燒不均勻，需花費較長時間燃燒以及不斷的增添燃料提高溫度。

因此，如何提升燃燒爐穩定燃燒的控制機制，降低黑煙及煙塵之排放，使其可以永久燃燒、保持較高的燃燒溫度，提高燃燒爐的燃燒效果以增進其使用，係為本案之發明人以及從事此相關行業之技術領域者亟欲改善的課題。

有鑑於此，本發明提出一種燃燒爐，包含內殼體、外殼體、進氣通道以及抑焰蓋。內殼體，形成容置空間，內殼體的上緣開設有複數第一氣孔，複數第一氣孔環繞於內殼體的上緣，且內殼體的底部開設有進氣孔；外殼體，包覆內殼體，內殼體及外殼體之間形成氣體流動空間；進氣通道，連通氣體流動空間；抑焰蓋，設置於內殼體以及外殼體上方，且抑焰蓋之下緣，位於複數第一氣孔之下方。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，進一步包含擋片，架設於進氣通道與氣體流動空間之連通處。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中進氣通道包含一切角口。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，進一步包含一擋焰板，環繞設置於該抑焰蓋之下方。

如上述之燃燒爐，於一實施例中，擋焰板之寬度範圍為1.5 公分至4公分。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中內殼體更包含複數通孔，開設於內殼體之上緣與下緣之間。

如上述之燃燒爐，於一實施例中，複數通孔之孔徑範圍為0.6公分至1公分。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中內殼體更包含複數第二氣孔，開設於內殼體之下緣，複數第二氣孔環繞內殼體的下緣。

如上述之燃燒爐，於一些實施例中，第二氣孔的孔徑範圍為0.6公分至1公分。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中內殼體更包含複數底板氣孔，開設於內殼體之底部，環繞進氣孔。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中底板氣孔之孔徑範圍為0.9公分至1.2公分。

如上述之燃燒爐，於一實施例中，其中內殼體更包含複數除灰口，開設於內殼體之底部，與上述底板氣孔相間環繞進氣孔。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，進一步包含助燃器，設置於容置空間裡，位於進氣孔之上方，助燃器包含套管、錐狀套件以及支撐部。錐狀套件，包含插槽，套管的下端置入插槽裡。支撐部則連接錐狀套件之底部。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中套管更包含複數透氣孔，開設於套管之上端且環繞套管之上端。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中錐狀套件之底部與進氣孔具有一距離。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中內殼體之管徑範圍為40公分至70公分。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中外殼體之管徑範圍為42公分至75公分。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中第一氣孔之孔徑範圍為0.8公分至1.5公分。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中內殼體之深長範圍為60公分至130公分。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中進氣孔之孔徑為5公分。

於一實施例中，如上述之燃燒爐，其中抑焰蓋之下方開口之口徑範圍為27公分至60公分。

綜合上述，本發明之燃燒爐，複數第一氣孔的開設，提高爐體內部之氣體流場的流暢度，可產生一渦流效果，抑制爐內燃燒的火焰向上竄燒，保持爐內溫度，持續燃燒，增加燃燒爐燃燒的效果。並且在內殼體底部開設進氣孔同樣有助於新鮮空氣進入內殼體內混合燃燒，使燃燒物質在內殼體內可以充分的燃燒。

除此之外，透過進氣通道的切角口或是在進氣通道之內側壁設置一傾斜的擋片，當氣流受擋片阻擋以一斜角流入進氣通道，可產 生一氣流，搭配進氣孔以及氣體流動空間的設置，注入新鮮空氣，有助於把氣流導入內殼體內，使內殼體內燃燒增效果更佳。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並以據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

1‧‧‧燃燒爐

11‧‧‧內殼體

111‧‧‧容置空間

11a‧‧‧第一氣孔

11b‧‧‧第二氣孔

11c‧‧‧複數通孔

12‧‧‧外殼體

13‧‧‧進氣通道

13a‧‧‧切角口

13b‧‧‧擋片

14‧‧‧抑焰蓋

141‧‧‧擋焰板

15‧‧‧氣體流動空間

16‧‧‧進氣孔

17‧‧‧助燃器

171‧‧‧套管

1711‧‧‧透氣孔

172‧‧‧錐狀套件

1721‧‧‧插槽

173‧‧‧支撐部

18‧‧‧底板氣孔

19‧‧‧除灰口

2‧‧‧渦流

[第1圖]係本發明之燃燒爐第一實施例之分解示意圖。

[第2圖]係本發明之燃燒爐第二實施例之剖面圖。

[第3圖]係本發明之燃燒爐第三實施例之剖面圖。

[第4圖]係本發明之燃燒爐第四實施例之剖面圖。

[第5圖]係本發明之燃燒爐第四實施例之俯視圖。

[第6圖]係本發明之燃燒爐第一實施例之剖面圖。

[第7圖]係本發明之燃燒爐之一實施例之內殼體底部之俯視圖。

請參閱第1圖，分別係本發明燃燒爐第一實施例之分解示意圖。燃燒爐1包含內殼體11、外殼體12、進氣通道13以及抑焰蓋14。內殼體11形成容置空間111，內殼體11的上緣開設有複數第一氣孔11a，複數第一氣孔11a環繞於內殼體的上緣，且內殼體的底部開設有進氣孔16。外殼體12包覆內殼體11，內殼體11及外殼體12之間形成氣體 流動空間15，其中，內殼體11之管徑範圍可以為40公分至70公分，內殼體11之深長範圍為60公分至130公分。而外殼體12之管徑範圍則可以為42公分至75公分。進氣通道13連通氣體流動空間15，且氣體流動空間15與進氣孔16連通，以使來自進氣通道16的氣體，能導入該容置空間111中。抑焰蓋14設置於內殼體11以及外殼體12上方，抑焰蓋14之下方開口之口徑範圍為27公分至60公分，抑焰蓋14與內殼體11以及外殼體12密合相接，亦即，抑焰蓋14封閉容置空間111以及氣體流動空間15的上方(如第2圖所示)，其中，抑焰蓋14的下緣，也就是指輪緣處(Flange)，位於複數第一氣孔11a之下方。

透過上述燃燒爐1的結構，開設複數第一氣孔11a於內殼體11的上緣，可提高爐體內部之氣體流場的流暢度，可產生一渦流2，能抑制爐內燃燒的火焰向上竄燒，保持燃燒爐1的溫度，持續燃燒，增加燃燒爐1燃燒的效果，第一氣孔11a之孔徑範圍為0.8公分至1.5公分。並且在內殼體底部開設進氣孔16，同樣有助於新鮮空氣進入內殼體11，與燃燒處均勻混合，使燃燒物質在內殼體11內可以充分的燃燒，進氣孔16之孔徑為5公分。本發明之較佳的實施例，抑焰蓋14的下緣，亦即輪緣處(Flange)，位於複數第一氣孔11a之下方。

請參照第2至4圖，各分別是燃燒爐1第二至第四實施例之剖面圖。於該些實施例中，內殼體11更包含複數通孔11c，開設於內殼體11之上緣與下緣之間，相同的，開設複數通孔11c的目的，新鮮的空氣在灌入內殼體11時，可與燃燒處充分混合，使爐內的燃燒區(容 置空間111)能穩定、充分的燃燒，於一些實施例中，複數通孔之孔徑範圍為0.6公分至1公分。

另外，於該些實施例中，燃燒爐1進一步包含擋焰板141，環繞設置於抑焰蓋14之下方，其寬度範圍為1.5公分至4公分，其目的在於保護抑焰蓋14，抵擋向上竄起的火焰。

請再參照第2圖，於此實施例中，燃燒爐1之內殼體11更包含複數第二氣孔11b，開設於內殼體11之下緣，複數第二氣孔11b環繞內殼體的下緣，其目的亦為促進新鮮的空氣流通，提高燃燒爐1燃燒的效果，在此不再贅述，而於一些實施例中，第二氣孔的孔徑為0.6公分至1公分。

除此之外，於此實施例中，燃燒爐1之進氣通道13包含一切角口13a，當氣流因切角口13a的設計，流入進氣通道13可產生一氣流，搭配進氣孔16以及氣體流動空間15的設置，注入新鮮空氣，有助於把氣流導入內殼體11內，使內殼體內11燃燒效果更佳。

請參照第4圖以及第5圖，於此實施例中，燃燒爐1進一步包含一擋片13b，架設於進氣通道13與氣體流動空間15之連通處。如第5圖所示，氣流受擋片13b阻擋以一斜角流入進氣通道，可產生一氣流，注入新鮮空氣，有助於把氣流導入內殼體11內，幫助燃燒爐1燃燒。

請參照第6圖，係本發明之燃燒爐1之第四實施例，燃燒爐1進一步包含助燃器17，設置於容置空間111裡，位於進氣孔16之 上方，助燃器17包含套管171、錐狀套件172以及支撐部173。錐狀套件172包含一插槽1721，套管171之下端置入插槽1721，如第5圖所示。其中，套管171更包含複數透氣孔1711，開設於套管171之上端且環繞套管171之上端。

將粉體的陶瓷材料填入套管171之下端表面與錐狀套件172內壁所形成的空間中，可以維持燃燒爐1內的高溫狀態，穩定燃燒，其中，陶瓷材料是一種高溫耐熱材質，例如為氧化鋯、三氧化二鋁等，本發明並不以此為限制。於一較佳的實施例中，錐狀套件172之底部與進氣孔16具有一距離，該距離範圍為0.3cm至20cm，其最佳化距離範圍為1cm至5cm。

接著請參閱第7圖，為本發明燃燒爐之一實施例之內殼體底部11之俯視圖，如上述任一之燃燒爐，其中內殼體11更包含複數底板氣孔18，開設於內殼體11之底部，環繞進氣孔16。底板氣孔18之孔徑範圍為0.9公分至1.2公分。開設底板氣孔18的目的在於促進空氣的流通，幫助內殼體11內燃燒。

除此之外，於一些實施例中，內殼體11更包含複數除灰口19，開設於內殼體11之底部，與上述底板氣孔18相間環繞進氣孔16。複數除灰口19設置的目的在於便利清除燃燒爐1燃燒作用後所產生的灰燼。

綜合上述，可以得知本發明之燃燒爐1，可區分為有增添助燃器17以及無增添助燃器17兩種，燃燒爐1內之結構設計，已如上述 實施例中說明，在此，無增添助燃器17之燃燒爐1，其最佳實施例如第2圖所示。有增添助燃器17之燃燒爐1，其最佳實施例如第6圖所示。

透過上述的說明，本發明之燃燒爐，開設複數第一氣孔，新鮮空氣注入內殼體內可產生渦流效果以提高爐體內部之氣體流場的流暢度，抑制爐內燃燒的火焰向上竄燒，並且保持爐內溫度，持續燃燒，增加燃燒的效果。並且在內殼體底部開設進氣孔同樣有助於新鮮空氣進入內殼體內混合燃燒，使燃燒物質在內殼體內可以充分的燃燒。

除此之外，透過進氣通道的切角口或是在進氣通道之內側壁設置一傾斜的擋片，當氣流受擋片阻擋以一斜角流入進氣通道，可產生一氣流，搭配進氣孔以及氣體流動空間的設置，注入新鮮空氣，有助於把氣流導入內殼體內，使內殼體內燃燒效果更佳。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧燃燒爐

11‧‧‧內殼體

111‧‧‧容置空間

11a‧‧‧第一氣孔

11b‧‧‧第二氣孔

11c‧‧‧複數通孔

12‧‧‧外殼體

13‧‧‧進氣通道

13a‧‧‧切角口

14‧‧‧抑焰蓋

141‧‧‧擋焰板

15‧‧‧氣體流動空間

16‧‧‧進氣孔

17‧‧‧助燃器

171‧‧‧套管

1711‧‧‧透氣孔

172‧‧‧錐狀套件

1721‧‧‧插槽

173‧‧‧支撐部

2‧‧‧渦流

Claims (15)

1. 一種燃燒爐，包含：一內殼體，形成一容置空間，該內殼體的上緣開設有複數第一氣孔，該等第一氣孔環繞該內殼體之上緣，且該內殼體之底部開設有一進氣孔；一助燃器，設置於該容置空間裡，位於該進氣孔上方，且該助燃器具有一容設空間，於該容設空間內填充有粉體狀陶瓷材料；一外殼體，包覆該內殼體，使該內殼體及該外殼體之間形成一氣體流動空間；一進氣通道，連通該氣體流動空間；一抑焰蓋，設置於該內殼體以及該外殼體上方，且該抑焰蓋之下緣，位於該等第一氣孔之下方；以及一擋焰板，環繞設置於該抑焰蓋之下方。
2. 如請求項1所述之燃燒爐，進一步包含一擋片，架設於該進氣通道與該氣體流動空間之連通處。
3. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該進氣通道包含一切角口。
4. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該擋焰板之寬度範圍為1.5公分至4公分。
5. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該內殼體更包含複數通孔，開設於該內殼體之上緣與下緣之間，其中該等複數通孔之孔徑範圍為0.6公分至1公分。
6. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該內殼體更包含複數第二氣孔，開設於該內殼體之下緣，該複數第二氣孔環繞於該內殼體之下緣，其中該第二氣孔之孔徑範圍為0.6公分至1公分。
7. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該內殼體更包含複數底板氣孔，開設於該內殼體之底部，環繞該進氣孔，其中，該等底板氣孔之孔徑範圍為0.9公分至1.2公分。
8. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該內殼體更包含複數除灰口，開設於該內殼體之底部，環繞該進氣孔。
9. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該內殼體之管徑範圍為40公分至70公分，該內殼體之深長範圍為60公分至130公分，該外殼體之管徑範圍為42公分至75公分。
10. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該第一氣孔之孔徑範圍為0.8公分至1.5公分。
11. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該進氣孔之孔徑為5公分。
12. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該抑焰蓋之下方開口之口徑範圍為27公分至60公分。
13. 如請求項1所述之燃燒爐，其中該助燃器包含：一套管；一錐狀套件，包含一插槽，該套管之下端置入該插槽；及一支撐部，連接該錐狀套件之底部。
14. 如請求項13所述之燃燒爐，其中該套管更包含複數透氣孔，開設於該套管之上端且環繞該套管之上端。
15. 如請求項13所述之燃燒爐，其中該錐狀套件之底部與該進氣孔具有一距離。