專利名稱：焚化爐結(jié)構(gòu)的制作方法
專利說明 本實用新型系關(guān)于一種焚化爐，尤其是指一種立式焚化爐，且該焚化爐能夠產(chǎn)生向上對流之旋風效果。一般焚化爐大多屬于橫式焚化爐，其主要是設置一個橫置的爐體，并且配合燃燒器及鼓風機器，于該爐體內(nèi)產(chǎn)生高溫的火焰直接燃燒被焚化物。
在進行燃燒的過程中，待燃燒物可以配合爐床的震動而移動，如此雖然可以減少待燃燒物產(chǎn)生堆疊狀態(tài)，而使得待燃燒物可以獲得較佳的焚化效果，但是移動中的待燃燒物仍無法完全避免難疊情形。
除了上述的橫式焚化爐，亦有設計成直立式的焚化爐。如有一種結(jié)構(gòu)之焚化爐，即是在一爐體壁面形成一中空的空間，該空間的內(nèi)壁與燃燒室相鄰，且表面開設復數(shù)個穿孔，而該空間的外壁面與外界相鄰，且接設有復數(shù)個鼓風裝置，如此氣體由鼓風裝置送入該空間內(nèi)，則可由內(nèi)壁表面之穿孔進入燃燒室內(nèi)。
此結(jié)構(gòu)相當于在燃燒室壁面開設復數(shù)氣孔，因此能夠?qū)Χ询B之待焚化物提供充足的空氣，但是因為每一個方向都有氣體注入，于是氣體間會造成干擾而無法形成順暢的渦旋對流，對于呈現(xiàn)堆疊狀的待焚化物內(nèi)部，同樣無法有效進行焚化作用。有鑒于先前技術(shù)所描述之焚化物并不能確實提高焚化效果，本實用新型乃提供一種創(chuàng)新之直立式焚化爐結(jié)構(gòu)，其乃具備能產(chǎn)生旋風及對流作用，使待焚化物能夠確實被焚化完全之功效。其次更設計可活動的爐床，使燃燒后的灰燼可以順利的落出。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的，其包含一爐本體，系制成起立狀，其內(nèi)部中空且區(qū)分有一第一燃燒室及一第二燃燒室；復數(shù)燃燒室進氣口，系貫穿開設在該第一燃燒室及該第二燃燒室的壁面，且各進氣口與該燃燒室的壁面相切；一爐床，系被制作成可移動，其設置在該爐本體的底部位置。
上述的直立式焚化爐是一種渦旋式焚化爐，其爐體系固定不轉(zhuǎn)動，但該焚化爐內(nèi)的氣體及被焚化物，則會在該焚化爐使用時呈旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本實用新型乃在一爐本體內(nèi)部區(qū)分上、下二個燃燒室，并在各燃燒室配設復數(shù)進氣口，特別是進氣口的出口與燃燒室壁面形成相切。由于氣流的最后出口在頂部，燃燒空氣又由側(cè)面進入，如此二個方向之氣流混合形成渦旋氣流，而且二個方向之氣流速度比決定空氣分子由入口處要繞爐內(nèi)徑多少圈才能到達出口。因此可以得到較高的燃燒效率。
此外，本實用新型的爐床是可注入冷空氣，既可幫助冷卻爐床，又可對堆疊在爐床上的待燃燒物提供空氣助燃。又本實用新型的爐床可活動，而使得堆置在爐床上的大塊未被焚化的器物，如金屬、玻璃，或是經(jīng)熔結(jié)的渣塊，可以透過活動滬床所產(chǎn)生的較大通道而落出。


圖1為本實用新型之結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型之進氣口結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型之爐床構(gòu)造示意圖。
圖4為本實用新型之爐床局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型之爐床之爐條結(jié)構(gòu)圖。
圖6為本實用新型之爐條組合示意圖。
圖7為本實用新型之爐本體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本實用新型之渦旋氣流之示意圖。
圖9為本實用新型之爐床進氣示意圖。
圖10為本實用新型之爐床轉(zhuǎn)動示意圖。
圖示元件符號說明10-焚化爐 11-耐火磚層 12-爐本體13-隔熱磚層 14-隔熱板層 15-鋼板層16-爐床 17-爐條 18-蒙皮19-保溫棉層 32-燃燒室進氣口 34-燃燒室進氣口52-鏈條 54-驅(qū)動裝置 60-布料機70-間距 122-第一燃燒室 124-第二燃燒室126-整流環(huán) 128-排氣口 129-排氣管162-端部固定板 164-接桿 166-接孔
168-接頭169-轉(zhuǎn)軸172-條部174-凸面176-足部177-卡勾口178-間隙[具體實施方式
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圖1所示，本實用新型所揭露之焚化爐10系包含一爐本體12，該爐本體12系根據(jù)煉鐵高爐的形狀，制成直立狀態(tài)，其內(nèi)部區(qū)分出一第一燃燒室122及一第二燃燒室124。該第一燃燒室122位在該第二燃燒室124的下方，而且該第一燃燒室122具有較大的軸向長度。又該第一燃燒室122與該第二燃燒室124系相連通，而一整流環(huán)126系組配在該第一燃燒室122與該第二燃燒室124之間。
又一爐床16系設置在該第一燃燒室122內(nèi)，而且接近于底部。更具體而言，該爐床16的位置系位在該第一燃燒室122表面之燃燒室進氣口32的下方，以及位在爐本體12底部排出口127上方。更值得注意的是，該爐床16系可注入空氣且使空氣透出進入該第一燃燒室122內(nèi)。
又該第二燃燒室124的頂部形成排氣口128，且該處配設一排氣管129。
又一布料機60系被安裝在該爐本體12上，且該布料機60的出口對應在該第一燃燒室122內(nèi)部。該布料機60的作用在于提供適當?shù)耐ǖ来紵锬軌蚓鶆蜻M入該第一燃燒室122內(nèi)，所以該布料機60被安裝成傾斜狀。
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圖1、2所示，該爐本體12的表面對應第一燃燒室122系開設有復數(shù)個燃燒室進氣口32，本實施例以開設四個燃燒室進氣口32為例。值得注意的是，各燃燒室進氣口32的出口位置系與該爐本體12的內(nèi)壁面相切，而且各燃燒室進氣口32，可以略呈傾斜狀，其傾斜角度約6度。其次該爐本體12的表面對應第二燃燒室124也開設有復數(shù)個燃燒室進氣口34。
上述各燃燒室進氣口32、34皆配置有一鼓風裝置(未顯示)，藉此將外界空氣注入各燃燒室122、124內(nèi)部。此外各燃燒室122、124皆配置有燃燒器(未顯示)用以提供燃燒火焰。
請參閱圖3所示，該爐床16配合一鏈條52及一驅(qū)動裝置54的連動而形成可轉(zhuǎn)動。更具體而言，請參閱圖4所示，該爐床16結(jié)構(gòu)包含有二端部固定板162，且在二片端部固定板162之間配設有接桿164。依照本實用新型所揭露之三角形端部固定板162形狀，在二片端部固定板162間需配置六支接桿164，而各接桿164雖然與該端部固定板162結(jié)合，但是必須保持一些活動裕度。換言之，該端部固定接板162上的接孔166要略大于各接桿164端部的接頭168。如此可以因應燃燒時的熱膨脹效應。此外二片端部固定板162之間配設有一轉(zhuǎn)軸169，該轉(zhuǎn)軸169系用以連結(jié)該鏈條52，以使得該爐床16可以受該驅(qū)動裝置54的連動而轉(zhuǎn)動。
又請再參閱圖3所示，該爐床16上配設有復數(shù)爐條17。各爐條17系組設在該接桿164之間，以構(gòu)成一個三角形的結(jié)構(gòu)。
請參閱圖5所示，該爐條17系具有一條部172，該條部172的斷面為梯形，而在接近二端之端部側(cè)邊表面設有相對的凸面174。又該條部172的下方設有二足部176，且各足部176的自由端皆向條部172的端部方向彎折而形成一卡勾口177。上述的二卡勾口177系分別朝向相反的方向。
如此，請再參閱圖3所示，各爐條17利用各卡勾口177卡扣在各接桿164上，據(jù)以使各爐條17定位，而且可以構(gòu)成預期之三角形構(gòu)造。
又請參閱圖6所示，相鄰的爐條17相靠時，相鄰爐條17之凸面174系相靠，如此一來，相鄰之爐條17便會因為凸面174相靠而形成有一間隙178。
請參閱圖7所示，該爐本體12系由復數(shù)層結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，其由內(nèi)而外可以包含一耐火磚層11、一隔熱磚層13、一隔熱板層14、一鋼板層15、一保溫棉層19及一蒙皮18。
請參閱圖8所示，本實用新型使用時系先點燃對應該第一燃燒室122及該第二燃燒室124的燃燒器。其中對應該第一燃燒室122之燃燒器系作為點火及開爐時的預熱之用，而對應該第二燃燒室124之燃燒器則是在確保排氣溫度。例如在入料燃燒前，該第一燃燒室122內(nèi)的溫度必須升溫到850℃，而氣體由該第二燃燒室124的頂部排出時，若溫度不及1100℃，則對應該第二燃燒室124的燃燒器會自動啟動以補充熱能提高溫度。
接著將一般生活垃圾或工業(yè)廢棄物先經(jīng)破碎后，由該布料機60落入該第一燃燒室122。值得注意的是，由于一般垃圾比重輕，所以不宜由頂端置入，是以該入料位置的選擇需顧及預熱效果及被蒸發(fā)物質(zhì)能完全燃燒。
當進行燃燒時，空氣可以由爐底、第一燃燒室122處的燃燒室進氣口32及第二燃燒室124處的燃燒室進氣口34，進入該爐本體12內(nèi)。
剛開始時點火進，整個系統(tǒng)尚未有熱空氣流動，只能以爐底處所注入之空氣作為點火加溫之用。而焚化爐一旦開始動作，則各燃燒室進氣口32、34所注入的空氣會因為以切線方向進入爐本體12內(nèi)部，而在該爐本體12內(nèi)壁形成渦旋，再加上熱氣體會向上對流的物理特性，使得氣體具有向上的軸向速度以及沿著圓周面運動的速度，在二個方向的速度作用下，氣體會以圖式方式渦旋向上，此時待焚化物便會被卷動分布在該第一燃燒室122內(nèi)而進行焚化。
此外在燃燒時，渦漩氣流系刻意產(chǎn)生，所以爐內(nèi)周面較高的氣體運動速度會導致爐內(nèi)壓力不平衡，而造成爐中心區(qū)域空氣由外向內(nèi)，由上向下的回流效應，如此對于少量堆積在爐床16上的待焚化物而言，具有卷起作用，而能有效進行焚化。
對于焚化時間而論，俞長的焚化時間，俞有利于完全焚化。以一直徑1.5公尺的焚化爐為例，其第二燃燒室124設計長2.7公尺，如果空氣在爐內(nèi)繞一圈所產(chǎn)生的軸向位移為30公分，則該空氣在第二燃燒室124內(nèi)所要走的距離是42.4公尺(270÷30×3.14×1.5＝42.4)，而如果氣體運動速度率為20m/s，則氣體在該第二燃燒室124的停留時間為2.1秒。
請參閱圖9所示，在焚化過程中，由于該爐床16系由復數(shù)個三角形柱狀結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，所以未被焚化的廢棄物不會緊密的堆置在該爐床16上，而且又有空氣可以由該爐床16處注入，是以既可冷卻該爐床16的溫度，又可提供燃燒的氣體以幫助燃燒。
由于本實用新型所設計為直立式構(gòu)造，所以未能被焚化完全之待焚化物或灰燼皆會累積到爐床16上，而且本實用新型之爐床16不似傳統(tǒng)焚化爐爐床可以藉震動方式移動焚化物或灰燼，所以本實用新型提供另一創(chuàng)新設計之爐床16。請參閱
圖10所示，本實用新型之爐床16可藉驅(qū)動裝置(未顯示)而使構(gòu)成該爐床16之三角形柱狀構(gòu)造轉(zhuǎn)動九十度，此時相鄰之三角形柱狀構(gòu)造之間便會讓出一個較大的間距70供未能焚化的廢棄物及灰燼落下。完全不殘留在該爐床16上。
是以，根據(jù)本實用新型所揭露的實施狀態(tài)可知，于焚化過程中，本實用新型可以藉由對各燃燒室122、124注入空氣，以及各進氣口位置的特殊安排，使得在各燃燒室122、124內(nèi)產(chǎn)生渦旋氣流，據(jù)以擾動待焚化物而使待焚化物可以散開與空氣及火焰充分接觸，進而獲得完全燃燒的效果。此外，對于爐床16的設計而言，更克服未完全焚化之廢棄物及灰燼累積于該爐床16的困擾，因此具有相當良好的實用性。
權(quán)利要求1.一種焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征在于它包含一爐本體，系制成直立狀，其內(nèi)部中空且區(qū)分有一第一燃燒室及一第二燃燒室；復數(shù)燃燒室進氣口，系貫穿開設在該第一燃燒室及該第二燃燒室的壁面，且各進氣口與該燃燒室的壁面相切；一爐床，系被制作成可移動，其設置在該爐本體的底部位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為該爐本體系由內(nèi)至外設置一耐火磚層、一隔熱磚層、一隔熱板層、一鋼板層、一保溫棉層及一蒙皮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為該爐床由復數(shù)爐條組成，且該爐床形成三角形柱狀類似劍山構(gòu)造。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為構(gòu)成該爐床之復數(shù)爐條的表面系具有凸面，相鄰爐條間藉凸面相靠形成有間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為構(gòu)成該爐床之復數(shù)爐條的組合體二端分別配設有一端部固定板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為二端部固定板間組設有復數(shù)接桿，而該爐條上設有足部，且各足部形成有卡勾口供卡勾在該接桿上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為該爐床系配合一驅(qū)動裝置，而使得該爐床可以轉(zhuǎn)動，并使爐床上形成復數(shù)間距。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為該各燃燒室進氣口系以向下之傾斜角度與該燃燒室的壁面相切。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為二端部固定板間組設有復數(shù)接桿，而該爐條上設有足部，且各足部形成有卡勾口供卡勾在該接桿上。
專利摘要本實用新型涉及一種焚化爐結(jié)構(gòu)。其為一直立式的爐本體內(nèi)形成二相通之燃燒室，且該爐本體表面對應各燃燒室開設有復數(shù)進氣口，各進氣口的出口處皆與該燃燒室壁面相切；此外于該爐本體底部設有可活動的爐床，且該爐床處可注入氣體。如此在使用時，該爐本體內(nèi)可以產(chǎn)生渦旋氣流，以提高燃燒效率，而且該爐床移動后，于該爐床上可產(chǎn)生較大間距，供未焚化完全之待焚化物及不燃物落出。
文檔編號F23G5/24GK2703965SQ20032011883
公開日2005年6月8日 申請日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月4日
發(fā)明者曾錦池 申請人:曾錦池