本發(fā)明涉及小型燃燒裝置領(lǐng)域,尤其涉及一種垂直升降的層燃燃燒裝置,實現(xiàn)兼具結(jié)構(gòu)緊湊、金屬用量少、調(diào)節(jié)簡單、不易燒壞、熱負(fù)荷適應(yīng)能力強以及熱損失較小等特點的層燃燃燒。
背景技術(shù):
層燃燃燒是一種基本的燃煤方式,其燃燒裝置稱為層燃爐。層燃爐可分為手燒爐、鏈條爐、往復(fù)推動爐、振動爐和拋煤爐。手燒爐雖然結(jié)構(gòu)簡單,造價低廉,但是其加煤、拔火和除灰工作均要依靠手工操作來完成。為降低勞動強度,層燃鍋爐發(fā)展為具有移動爐排的鏈條爐。其爐排在水平方向上移動,煤隨之由爐前向爐后方向移動,到達爐后時基本燒完,剩余灰渣排至灰斗。但由于該過程需分段送風(fēng),每段送風(fēng)需要單獨調(diào)節(jié)送風(fēng)量以匹配不同燃燒階段所需的空氣量。因此,鏈條爐的結(jié)構(gòu)及其調(diào)節(jié)均較為復(fù)雜,又由于爐排水平移動,其占地面積較大。與上述鏈條爐相比,往復(fù)推動爐的移動爐排是傾斜的,燃料隨著爐排的移動發(fā)生翻滾、攪拌和干燥,從而使燃燒較為成分。其結(jié)構(gòu)較鏈條爐更為簡單,金屬用量也少,適用于城市生活垃圾的焚燒;但是其爐排片冷卻較差,容易燒壞,適應(yīng)熱負(fù)荷變化的能力較差,且同樣需要較大的占地面積。振動爐的爐排同樣是從爐前向爐后傾斜,并由電力產(chǎn)生振動。燃料在爐排的振動下被拋起,從爐前向爐后翻滾運動,直至燃盡。振動爐排采用水冷,降低了爐排工作溫度,增加了爐排壽命。但其占地仍較大,又由于產(chǎn)生振動,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜且容易發(fā)生斷裂。為改善著火條件,避免分段送風(fēng),工程上常用拋煤機爐。通過機械,風(fēng)力等方式將煤拋入爐內(nèi),爐中既有懸浮燃燒,又有層燃燃燒。稍大的煤屑來不及燃盡就飛出爐膛,因此飛灰含碳量較高,熱損失較大。
綜合上述分析,當(dāng)前層燃燃燒裝置存在不同程度的技術(shù)缺陷,主要包括:手燒爐的低機械化程度,鏈條爐的結(jié)構(gòu)與調(diào)節(jié)復(fù)雜以及占地面積大,往復(fù)推動爐的易燒壞以及熱負(fù)荷適應(yīng)能力差,振動爐的易斷裂以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜,拋煤機爐的熱損失大。以上爐型均體積龐大,操作不便,對負(fù)荷變化的適應(yīng)性差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是開發(fā)一種具有結(jié)構(gòu)緊湊、金屬用量少、調(diào)節(jié)簡單、不易燒壞、熱負(fù)荷適應(yīng)能力強以及熱損失較小等特點的層燃燃燒裝置。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種垂直升降的層燃燃燒裝置,具體地,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
一種垂直升降的層燃燃燒裝置,包括爐膛、燃料腔、爐排和收集槽;燃料腔設(shè)置在爐膛中,位于爐膛的上部,并與爐膛具有一定的間隙;爐排設(shè)置在燃料腔的底部,包括布風(fēng)板、電機和推送螺桿,電機可帶動推送螺桿,使得布風(fēng)板沿燃料腔向上移動,爐排上還設(shè)置有送風(fēng)口,送風(fēng)口被設(shè)置為與送風(fēng)機連通,使得空氣經(jīng)由布風(fēng)板后送入燃料腔;收集槽設(shè)置在燃料腔的底部與爐膛之間,用于收集燃料燃燒完排出的灰渣。
優(yōu)選地,爐膛上部還設(shè)有觀火孔。
優(yōu)選地,爐膛由保溫材料制成。
優(yōu)選地,爐膛的側(cè)壁上還設(shè)置有排渣口,排渣口位于收集槽的外側(cè)。
優(yōu)選地,布風(fēng)板為圓形。
優(yōu)選地,燃料腔中填充的燃料為煤、城市生活垃圾或秸稈等生物燃料。
優(yōu)選地,爐膛與燃料腔都為圓柱形。
本發(fā)明提供的垂直升降的層燃燃燒裝置具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明采用了垂直升降的爐排,使得燃燒裝置結(jié)構(gòu)緊湊,減少了占地面積與金屬用量,造價亦較低。
2、本發(fā)明可通過調(diào)節(jié)布風(fēng)板升降速度與風(fēng)機送風(fēng)量控制燃燒過程,避免了分段送風(fēng)的復(fù)雜性,匹配較為簡便。
3、本發(fā)明四周采用保溫材料保護爐膛,不易燒壞且熱負(fù)荷適應(yīng)能力強。
4、本發(fā)明的燃燒速率可控可調(diào),可實現(xiàn)完全燃燒,熱損失較小,熱效率高。
5、本發(fā)明除使用煤外,還可使用城市生活垃圾、秸稈等生物質(zhì)作為燃料。
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的方法及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的垂直升降的層燃燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是本發(fā)明的垂直升降的層燃燃燒裝置的布風(fēng)板的結(jié)構(gòu)圖
具體實施方式
如圖1所示為本發(fā)明的垂直升降的層燃燃燒裝置,包括爐膛1、燃料腔2、布風(fēng)板3、電機4、推送螺桿5和收集槽6。爐膛1由保溫材料制成,燃料腔2設(shè)置在爐膛1中,位于爐膛1的上部,與爐膛1具有一定的間隙,用于使燃燒后的爐渣掉落到爐膛1中部的收集槽6中。燃料腔2的底部安裝有布風(fēng)板3、電機4和推送螺桿5,在燃燒過程中,電機4帶動推送螺桿5緩慢上升,從而通過布風(fēng)板3推動燃料腔2內(nèi)的燃料緩慢上升,布風(fēng)板3、電機4、推送螺桿5構(gòu)成了本裝置的爐排,爐排上還設(shè)置有送風(fēng)口7,用于連接送風(fēng)機,從送風(fēng)口7進入的空氣經(jīng)布風(fēng)板3整流后進入燃燒室2,并可根據(jù)燃燒情況調(diào)節(jié)燃料腔2內(nèi)的送風(fēng)量。爐膛1的頂部側(cè)壁上還可設(shè)置觀火孔8,用于實時觀察燃燒過程,據(jù)此對送風(fēng)量以及推送螺桿上升速度進行調(diào)節(jié)。在本實施例中,燃料腔2的底面和布風(fēng)板3優(yōu)選為圓形,如圖2所示。
本發(fā)明的垂直升降的層燃燃燒裝置啟動時可噴淋少量酒精在煤堆頂部進行引燃,使用點火槍點燃后本裝置開始運行。通過觀火孔8觀察燃料燃燒情況,調(diào)節(jié)風(fēng)量與布風(fēng)板3上升速度,使得燃燒火焰穩(wěn)定且呈藍色,由此認(rèn)為本裝置達到充分燃燒狀態(tài)。在此過程中,布風(fēng)板3逐漸上升,燃燒完全產(chǎn)生的灰渣隨之被推出燃料腔2,并通過燃料腔2與爐膛1的間隙掉落至爐膛1兩側(cè)的收集槽6中,實現(xiàn)自動排渣。爐膛1的側(cè)壁上還可設(shè)置排渣口9,用于清理堆積的灰渣。
鑒于本發(fā)明的層燃燃燒裝置的工作特點,本裝置除使用煤作為燃料外,還可使用城市生活垃圾或秸稈等生物質(zhì)作為燃料。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。