专利名称：用于马桶的焚烧系统和燃烧器的制作方法
技术领域：
本发明涉及所谓的焚烧马桶，其中的排泄物被供给的热量焚烧掉。
背景技术：
焚烧马桶尤其用于不能利用公共下水道的地方或具有临时特性的建筑物内，例 如舱室和工人简易住所。用于焚烧的热量或由电提供或来自气体燃烧器。从挪威专利第NO 321,144号中知道上述类型的电马桶。必须使用纸袋。然 后，该纸袋落入焚烧室内。焚烧室的上部内的电加热元件通过辐射和对流相结合的方式 焚烧废物。使用钼催化剂从排气中去除异味，并且排气通过文氏管系统去除，并进一步 在塑料排气管中被排出到顶棚之上。风扇使马桶内产生较低的压力，使得厕所保持没有 异味。被证实的系统，但其依赖于能利用电网。从SE 528,821知道具有气体燃烧器的相应系统，并且其意味着会在不能利用电 网的地方使用。马桶只需要用于风扇和控制系统的电力。这可由来自太阳电池板或类似 物的12VDC和来自通用便携式气体瓶的丙烷气体提供。该马桶是基于通用电马桶设计 的，其中电加热元件和其它电网驱动设备已经被去除，或被气体燃烧器取代。
发明内容
根据本发明，提供了用于由气体供能的焚烧马桶的改进焚烧系统，其具有稳定 的焚烧性能以及防止熄火和气体泄露的增强的安全性能，并且不依赖于大气压和气流状 况的正常变化以及所运送的气体的压力。这通过所附权利要求所限定的焚烧系统内来实现。具体地，根据权利要求1提供具有燃烧器的焚烧系统，该燃烧器包括外室， 所述外室在第一端闭合并且在另一端具有第一燃烧出口，且所述外室与用于供应空气的 通道相连；内室，所述内室的直径小于所述外室，且所述内室具有邻近第一端的用于供 应空气的至少一个开口和在另一端处的第二燃烧出口，以及用于供应气体的喷嘴，在所 述第二燃烧气体出口处被提供为多孔板和/或网形式的阻止屏障(checkbarrier)。焚烧系统还包括半月状管道形式的火传播器，其具有指向下方的开口。该火传 播器被安装到焚烧室内并且连接至第二燃烧气体出口。
通过研究附图，本发明的优点和特点会更清楚，在附图中图1为示出根据本发明的焚烧马桶的剖面图的示意图，图2示出马桶内的焚烧系统的组件，图3为气体燃烧器的剖面图。
具体实施例方式图1示出根据本 发明的马桶的剖面图，其包括马桶座1，该马桶座1具有用于焚 烧排泄物的焚烧室2。焚烧室2具有隔热壁且包括通过燃烧来自气体燃烧器的燃烧气体而 被加热的火传播器(fire spreader) 20排气被疏散风扇5通过通道4疏散。在该通道中有 催化剂6。图2图示说明了焚烧系统的主要组件，其包括燃烧器、焚烧室和排气系统，而 图3示出燃烧器自身的细节。在图2所示的焚烧系统中，空气从外部(由箭头7示出)经由供应风扇8被供应 到燃烧器9，在燃烧器9中空气与气体混合。箭头10所示的气体可被运自瓶子。电磁阀 11控制气体供应。气体/空气混合物在燃烧器9外、通道12内被点火塞13点燃。燃烧 气体被导向火传播器3 (此处，示出从下方观察的火传播器)。如箭头14所示，气体被进 一步导入焚烧室2内。排气15通过催化剂6、通道4和排风扇5被导出焚烧室2。燃烧器9是被称为预混合全空气燃烧器类型的燃烧器，其中气体和空气恰在进 入燃烧区域前混合。这发生在燃烧器头部的后尾部分，在此处通过校准过的喷嘴16供应 气体。自风扇8经由通道17供应燃烧空气。风扇8是必需的，以便提供稳定的空气供 应，因为马桶内的压力状况可能变化，否则就会干扰燃烧器7。燃烧器由两个同心通道18、19组成，例如形成两个室的两个管道，所述两个室 即在通道18、19之间的环面内的第一外空气室20，和在内通道19内的第二内气体混合室 21。空气供应通道17开口道外室20内。在内室21内在朝向喷嘴16的尾部内具有若干 个开口 22。开口 22允许分享来自外室20的燃烧空气。气体和空气在内室21内混合， 之后混合物被进一步引导而被点燃。气体被来自火花塞13的火花点燃，火花塞13位于燃烧器头部前面的管道12 内。该火花塞13也可以作为电离防火装置(ionizing fireguard)的传感器。可选地，点火 (发热)塞或其它适当装置可用于点燃气体。在预混合气体被导向火花塞13之前，其必须通过防回火系统，该防回火系统包 括两个多孔板23、24和由编织金属纤维制成的特定网25。燃烧在通过这个网25离开之 后发生。主要的压降在通过网25处，使得火稳定且燃烧而没有噪音和回火。空气和气体在两个阶段混合。在上述阶段1，供应空气需求的大约70%。在阶段2，次级空气被直接供应到火。该空气被引导经由内通道19与外通道18 之间的外室20，并且通过在围绕燃烧器网25自身的外围处的开口出来。首要空气和次级 空气的总和应提供大约10% -15%的过量空气。通过这样分享空气供应可获得以下优点·在火焰核心处获得更饱和的混合物，这导致更低的燃烧温度·这样理论上应该会提供更清洁的排气，因为在较低温度形成更少的二氧化氮·次级空气冷却外管道，从而减少火花塞上的热负荷·整个燃烧器具有更低的总压降从而在燃烧空气风扇上施加更小的负荷·燃烧器可处理空气和气体压力中的更大的周期变化热气体从燃烧器头部9经由呈半月状管道形式的火传播器3被导入马桶的焚烧室 2内。气体通过该管道内的开口 26逸出(图2)。开口 26导向下方，使得气体对着废物向下吹。该管道 变得红热，并且也通过辐射提供热量传递。燃烧器使用过量空气，这意 味着热气体包含足够的氧来焚烧废物。已经证明辐射和吹气相结合会在消耗最少量气体 的前提下提供非常有效的焚烧。排气和疏散由于来自燃烧器9的排气与来自废物的废气混合，所以通过催化 剂6的排气量相比于普通电马桶近似增加了一倍。为了防止在焚烧室2内形成过压(从而 导致排出难闻气体)，有必要使疏散系统具有足够大的尺寸。图1中的马桶基于风扇/文氏 管系统。基于高压风扇和排出器(ejector)原则的系统已经经过试验，并且效果令人满意。燃烧器控制控制单元(未示出)与组合型点火单元/防火装置一起来控制燃烧 器9。该燃烧单元根据来自控制单元的信号点燃和熄灭火，并且通过电磁阀9打开和关闭 气体供应。除了点火之外，点火单元还通过感测火中的电离来作为防火装置。当应当熄 灭火时，点火单元将此记录下来并且7秒钟之后切断气体供应。这样防止了危险的气体 量流入马桶内(没有火_没有气体)。由热元件测量焚烧室2内的温度。燃烧器9保持被点燃直到达到540摄氏度的最 高温度为止。然后，由控制单元内的程序控制在某段时期内将温度保持在该水平。在这 段时期内，燃烧器9的间歇性熄灭和点燃使得温度围绕大约520摄氏度的平均温度循环。 当程序定时完成之后，燃烧器7熄灭。只有排风扇5继续运行直到马桶冷却为止。
权利要求
1.一种用于马桶的焚烧系统，其包括气体燃烧器(9)、焚烧室(2)和疏散风扇(5)，其特征在于，所述燃烧器(9)包括外空气室(20)，所述外空气室(20)在第一端闭合并且在第二端具有用于燃烧空气的 第一出口，且所述外空气室(20)与用于供应空气的通道(17)相连，内气体混合室(21)，所述内气体混合室(21)的直径小于所述外室(20)，且所述内气 体混合室(21)具有邻近第一端的用于供应空气的至少一个开口(22)和在第二端处的用于 燃烧气体的第二出口，以及用于供应气体的喷嘴(16)，在所述第二燃烧气体出口处被提 供为多孔板和/或网形式的防回火系统(23、24、25)。
2.根据权利要求1所述的焚烧系统，其进一步包括半月状管道形式的火传播器(3)， 该火传播器(3)具有指向下方的开口(26)，所述火传播器被安装到所述焚烧室(2)内并且 连接至所述第二燃烧气体出口。
3.根据权利要求1所述的焚烧系统，其包括呈多孔板形式的第一阻止屏障和第二阻止 屏障(23、24)以及由编织金属网制成的第三阻止屏障(25)。
4.根据权利要求1所述的焚烧系统，其包括位于所述内室(21)的所述第二端外侧的 火花塞(13)。
5.根据权利要求4所述的焚烧系统，其中所述火花塞(13)适用于点燃空气和气体的 混合物，并且作为用于电离防火焰装置的传感器。
6.根据权利要求1所述的焚烧系统，其进一步包括运送空气到所述外室(20)的供应 风扇。
7.一种用于马桶的燃烧器，其特征在于，外空气室(20)，所述外空气室(20)在第一端闭合并且在第二端具有用于燃烧空气的 第一出口，且所述外空气室(20)与用于供应空气的通道(17)相连，内气体混合室(21)，所述内气体混合室(21)的直径小于所述外室(20)，且所述内气 体混合室(21)具有邻近第一端的用于供应气体的至少一个开口和在第二端处的用于燃烧 气体的第二出口，以及用于供应气体的喷嘴(16)，在所述第二燃烧气体出口附近被提供 为多孔板和/或网形式的防回火系统(23、24、25)。
全文摘要
本发明公开了一种由气体供能的焚烧马桶，其具有预混合全空气类型的燃烧器。该燃烧器(9)包括外空气室(20)，所述外空气室(20)在第一端闭合并且在第二端具有用于燃烧空气的第一出口，且所述外空气室(20)与用于供应空气的通道(17)相连；内气体混合室(21)，所述内气体混合室(21)的直径小于所述外室(20)，且所述内气体混合室(21)具有邻近第一端的用于供应空气的至少一个开口(22)和在第二端处的用于燃烧气体的第二出口，以及用于供应气体的喷嘴(16)，在所述第二燃烧气体出口处被提供为多孔板和/或网形式的至少一个防回火系统(23、24、25)。
文档编号A47K11/02GK102014716SQ200980114092
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月27日 优先权日2008年4月25日
发明者O·A·阿斯拉克森 申请人:赛瑞斯科技公司