一种垃圾焚烧炉的制作方法

文档序号:11048568阅读:282来源:国知局
一种垃圾焚烧炉的制造方法与工艺
本实用新型属于一种炉具,特别涉及一种垃圾焚烧炉。
背景技术
:随着社会的发展,人们的生活质量越来越好,随之而来的则是大量的生活垃圾,目前通常使用的垃圾处理方式有以下两种:一种是采用垃圾填埋技术,然而,随着城市用地的逐渐减少,人们也在寻找替代垃圾填埋技术的方案;另一种方式就是焚烧生活垃圾,生活垃圾在焚烧时产生大量的有毒气体,而且生活垃圾由于种类繁多,其中的可燃物的密度、形状、化学性质、燃烧特效都各不相同,因此在普通焚烧方式当中许多可燃物都不能充分燃烧,而且在不完全燃烧的同时产生大量的黑烟及有害气体,污染大气以及危害人类的健康。另外,垃圾在露天焚烧时会产生大量的臭气影响周围居民的生活。在使用垃圾焚烧炉焚烧垃圾的过程中,由于垃圾燃烧时的灰渣不完全燃烧,导致部分不完全燃烧颗粒从进料口处逸出,同时,由于垃圾本身具有臭味,进料斗也需要在放入垃圾后保持封闭,减少臭味的扩散。技术实现要素:鉴于以上问题,有必要提供一种垃圾焚烧炉用来防止垃圾燃烧时不完全燃烧颗粒从进料口处逸出以及减少臭味扩散,同时还可以节省操作者的力气。为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种垃圾焚烧炉,包括炉体、风机、进料斗、排烟管、内置水箱和助燃器;所述进料斗与所述风机的进气口连通,所述风机的排气口与所述炉体连通;所述进料斗与所述炉体连通,形成向所述炉体供应垃圾的通道;所述进料斗包括顶板、倾斜设置的底板、连接所述顶板和底板的两连接板以及进料门,并开设有所述进料口,所述进料门包括第一旋转部及第二旋转部;所述第一旋转部与其中一连接板或所述两连接板旋转连接,旋转轴为第一旋转轴;所述第一旋转部与所述第二旋转部旋转连接,旋转轴为第二旋转轴,所述第一旋转轴、所述第二旋转轴、所述底板相互平行;所述排烟管竖直设置在所述炉体上,包括管壁及缩口;所述管壁与所述炉体上部连接;所述缩口设置在所述管壁下方,并向下延伸;所述管壁与所述炉体的连接部位到所述缩口之间的管壁开设有若干导流孔;所述排烟管的管程流通面积大于所有导流孔的面积加上所述缩口上最小孔的面积之和;所述助燃器两端分别开设有端口,两所述端口连通,其中一端填充有具有空隙的固体阻燃材料并伸入所述炉体的燃烧室,另一端口伸出炉外用于添加助燃剂;所述助燃器两端端口的高度不低于所述固体阻燃材料的高度;所述内置水箱设置在所述炉体之内,与燃烧室连通,与外部连通,并在与所述炉体内腔连通的箱体上开设有水蒸气排出口。进一步地,所述炉体包括用于燃烧垃圾的内筒,所述进料斗一端开设有进料口,另一端与所述内筒连通。进一步地,所述垃圾焚烧炉还包括引风部,所述风机通过所述引风部与所述进料斗、所述炉体连通。进一步地,所述第一旋转轴与所述顶板相贴,所述第一旋转部的旋转半径不大于所述第一旋转轴到所述底板的距离。进一步地,所述第一旋转轴与所述顶板相贴,所述第一旋转部的旋转半径小于所述第一旋转轴到所述底板的距离。进一步地,所述第二旋转部的旋转半径不大于所述第一旋转轴到所述底板的距离。进一步地,所述进料门的最大旋转半径等于所述第一旋转轴到位于其正下方的底板的垂直距离。进一步地,所述第一旋转轴到所述第二旋转轴的距离等于所述第二旋转部的旋转半径。进一步地,所述顶板、所述底板垂直于所述两连接板。进一步地,所述顶板与所述底板平行设置。本实用新型具有以下有益效果:本实用新型通过设置助燃器、内置水箱及排烟管用于处理不完全燃烧颗粒,在进料斗本体内部设置由第一旋转部及第二旋转部组成的进料门,使进料斗在自然状态下自然封闭;同时还使垃圾不会卡着进料门;并且由于底板倾斜设置,一般情况下人只需将垃圾倒入所述进料斗即可完成操作,无需翻转进料门,只有在垃圾放入过多的情况下才需要拉一下,进而减少了操作量;同时,风机与进料斗的连通部位位于所述进料门与所述进料口之间,风机从连通位置进风,进而避免不完全燃烧颗粒从所述进料口逸出。附图说明图1是本实用新型一种垃圾焚烧炉的立体示意图。图2是本实用新型一种垃圾焚烧炉进料门关闭时的立体示意图。图3是本实用新型中下炉体(从进料口方向看)的剖面示意图。图4是本实用新型中一种垃圾焚烧炉的局部剖视图。图5是本实用新型中上炉体的剖面示意图。图6是本实用新型中卡位进风管的立体示意图。图7是本实用新型中进料斗的剖视图(进料门未剖)。主要元件符号说明下炉体1外筒11外筒体111密封板112底板113内筒12内筒体121换气缩口122进风口1221烘干落渣盘123第一落渣口1231换气口1232连接体124内置水箱13水蒸气排出口131第一集灰凹盘14第二落渣口141第二集灰凹盘15第一落灰口151助燃器16固体阻燃材料161端口162换气空间17上炉体2换热粉尘处理器21第一凹盘211第一落灰孔2111分流孔2112连接管212预热空间213凹盘粉尘处理器22第二凹盘221通孔2211第二落灰孔2212分流混流管222排烟管3管壁31缩口32导流孔33引风部4引风管41风机5进料斗6进料口61进料斗本体62进料门63第一旋转部631第二旋转部632顶板64底板65连接板66排渣部7箱体71接灰盘72排渣口73烟气仓8活动炉排81进风卡位管9总管91气孔911歧管92具体实施方式如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。请参阅图1-2,在本实用新型的一较佳实施方式中,一垃圾焚烧炉包括一下炉体1、一上炉体2、一排烟管3、一引风部4、一风机5及一进料斗6,并开设有一排渣部7及一烟气仓8。所述下炉体1和上炉体2组成炉体。请结合参阅图3,所述下炉体1包括一外筒11、一内筒12、一内置水箱13、一第一集灰凹盘14、一第二集灰凹盘15和一助燃器16,所述外筒体11、所述内筒体12、所述第一集灰凹盘14、所述第二集灰凹盘15围绕形成换气空间17。所述外筒11包括一外筒体111,一密封板112和一底板113。所述外筒11为中空结构,所述密封板112设置在所述外筒体111顶部,并且与所述上炉体2连接,用于封闭所述外筒体111顶部的空隙,防止火焰逸出所述垃圾焚烧炉,使火焰进入所述上炉体2。所述底板113设置在所述外筒体111底部。所述内筒12设置在所述外筒11内,并包括内筒体121、换气缩口122及烘干落渣盘123。所述内筒体121为中空结构,内腔与所述进料斗6的内腔连通,所述换气缩口122设置在所述内筒体121之上,并且开设有若干进风口1221;所述烘干落渣盘123呈倒锥形,上部与所述内筒体121连接,底部开设有第一落渣口1231,盘体上还开设有连通所述第一集灰凹盘14上表面和下表面的换气口1232。优选地,所述进风口1221的轴线方向朝向所在位置的切向方向倾斜,使所述下炉体1内的火焰呈螺旋状,增加空气与燃烧颗粒的混合程度。在本实用新型的实施例中,垃圾被倾倒入所述内筒12中进行燃烧,所述内筒12作为炉体的烘干室及燃烧室使用。所述第一集灰凹盘14上表面呈倒锥圆台形,设置在所述外筒11内,并且设置在所述第一落渣口1231之下,并开设有第二落渣口141,并且与所述内筒12之间存在间隙用于给所述内筒12导入新鲜充量。优选地,所述第一落渣口1231与所述第二落渣口141同轴。所述第二集灰凹盘15上表面呈倒锥圆台形,设置在所述外筒11内,底部中间开设有第一落灰口151。所述第一落灰口151与所述内筒12连通。优选地,所述第一落灰口151通过所述换气缩口122与所述内筒12连通。在本实用新型的实施方式当中,所述内筒12还包括连接体124,所述连接体124中空,用于连通所述第二集灰凹盘15上表面与所述内筒12内腔,所述外筒体11、所述内筒体12、所述第一集灰凹盘14、所述第二集灰凹盘15、所述连接体124围绕形成换气空间17。在本实施例中,所述连接体124开设有风口,用于补充新鲜充量。请结合参阅图4,所述内置水箱13设置在所述外筒11内,并且设置在所述第二集灰凹盘15之上,还与外部连通。所述内置水箱13开设有水蒸气排出口131,所述水蒸气排出口131与所述外筒11内腔、所述内筒12内腔连通。所述内置水箱13通过吸收燃烧的热量产生水蒸气,水蒸气给燃烧时未燃烧完全的颗粒增加水分使其沉降掉落。优选地,所述水蒸气排出口131开设在所述内置水箱13的顶面或者侧面,当所述水蒸气排出口131开设在所述内置水箱13顶面时,所述水蒸汽排出口131上方设置有挡灰板,所述挡灰板用以防止灰尘落入所述内置水箱13;所述内置水箱13与外部水箱(图未示)连通,所述外部水箱的最高设计水位不高于所述水蒸气排出口131;所述内置水箱13的水平投影与所述第一落灰口151的水平投影不重叠。所述助燃器16两端分别开设有端口162,两所述端口162连通,一端伸入所述内筒12,并且填充有具有空隙的固体阻燃材料161,另一端伸出所述外筒11用于添加助燃剂。优选地,所述助燃器16的两端端口162的高度不低于中间连通段的高度,用于添加助燃剂的端口162的高度不高于另一端端口162的高度;所述固体阻燃材料161为玻璃纤维,石棉,沙子,所述助燃剂为油。在本实施方式当中,所述助燃器16呈U型管结构,并在U型管结构内填充有所述固体阻燃材料161,还设置有用于控制所述助燃器16通断的阀门。所述阀门在垃圾焚烧炉使用时打开,不使用时则关闭,防止回火。当所述助燃器16中位于所述内筒12一端的端口162朝上设置时,在该端口162之上设置有一挡灰板,并使挡灰板与端口162之间存在间隙进而使助燃剂能够与所述内筒12内的空气混合燃烧。当所述助燃器16位于所述内筒12一端的端口162设置在侧面时,可以不用设置挡灰板。请结合参阅图5,所述上炉体2设置在所述下炉体1的上方,内部设置有换热粉尘处理器21和凹盘粉尘处理器22,所述换热粉尘处理器21包括两第一凹盘211以及若干连接管212;所述两第一凹盘211同向设置,其中一第一凹盘211位于另一第一凹盘之211上,位于上方的第一凹盘211的上表面及位于下方的第一凹盘211的下表面自外向内倾斜向下,在本实施例中呈空心倒锥圆台状,所述两第一凹盘211中间开设有第一落灰孔2111;所述两第一凹盘211的侧壁上开设有分流孔2112。所述连接管212设置在所述两第一凹盘211之间,所述两第一凹盘211的第一落灰孔2111通过所述连接管212连通,所述两第一凹盘211的分流孔2112分别通过所述连接管212连通。所述两第一凹盘211、所述连接管212、所述上炉体2的炉壁围绕而成预热空间213。优选地,所述两第一凹盘211的上表面分别平行于各自的下表面,所述两第一凹盘211的上表面相互平行;所述上炉体2设置在所述下炉体1的斜上方;连通所述分流孔2112的连接管212垂直于所在锥面,所述连接管212的轴线指向所述第一落灰孔2111的轴线。在本实用新型的另一实施方式当中,所述内筒12为长方体,所述第一凹盘211包括四梯形侧板,所述四梯形侧板的侧边依次首尾相接呈倒梯形体状。在本实施方式当中,所述换热粉尘处理器21下方至所述内筒12之间的空间也作为燃烧室使用。所述凹盘粉尘处理器22包括一第二凹盘221和若干分流混流管222。所述第二凹盘221设置在所述换热粉尘处理器21之上,上表面自外向内倾斜向下,在本实施例中呈空心倒锥圆台状,侧壁上开设有通孔2211,中间开设有第二落灰孔2212,下表面设置有若干分流混流管222。所述分流混流管222与所述通孔2211配合连通所述凹盘粉尘处理器22上下表面的空间。所述凹盘粉尘处理器22上方的不完全燃烧颗粒从上表面滑落至所述第二落灰孔2212后从所述第二落灰孔2212往下落,并且当所述凹盘粉尘处理器22下方的气流遇到所述凹盘粉尘处理器22的下表面时,一部分气流直接从所述分流混流管222进入所述凹盘粉尘处理器22上方,另一部分的气流由于凸出来的分流混流管222管壁的作用,能让带有不完全燃烧颗粒的气流回流并与上升气流在所述凹盘粉尘处理器22的下方混合,减小了气流上升的速度,使气流中的不完全燃烧颗粒沉降。优选地,所述分流混流管222相对于水平面倾斜设置,轴线垂直于所在锥面并指向所述第二落灰孔2212的轴线,上升气流经过分流混流管222时速度进一步降低,所述第二凹盘221的上表面平行于下表面。在本实用新型的另一实施例当中,所述上炉体2呈长方体,所述第二凹盘221包括四梯形侧板,所述四梯形侧板的侧边依次首尾相接呈空心倒梯形体状。在水平面上,位于下方的第一凹盘211的第一落灰孔2111的投影落在所述第二集灰凹盘15的投影内,并且与所述第一落灰口151的投影不重叠,所述第二落灰孔2212的投影落在所述分流换热粉尘处理器21的投影内。优选地,所述第二落灰孔2212与所述第一落灰孔2111同轴。所述排烟管3包括管壁31及缩口32,所述管壁31与所述上炉体2上部连接。所述缩口32设置在所述管壁31下方,并向下延伸。所述管壁31与所述上炉体2的连接部位到所述缩口32之间的管壁31开设有若干导流孔33,所述导流孔33用于分流燃烧后的气体。优选地,所述排烟管3的管程流通面积大于所有导流孔33的面积加上所述缩口32上最小孔的面积之和,所述排烟管3竖直设置,使气体在流入所述排烟管3时压力降低,将气流中带着的颗粒物沉降到所述缩口32并且滑落到所述上炉体2内。在本实用新型的实施方式当中,所述排烟管3开设的导流孔33在排烟管3的轴向位置上相同,所述导流孔33均匀对称地开设在所述排烟管3上,所述导流孔33的轴线垂直于所在排烟管3的管壁31,所述缩口32的轴线垂直于地面。请参阅图1,所述引风部4包括若干引风管41。所述风机5的进气口通过一引风管41与所述进料斗6连通,出气口通过一引风管41与所述预热空间213连通。所述进料斗6一端与所述内筒12连通,另一端开设有进料口61,形成向所述炉体供应垃圾的通道。所述进料斗6与所述内筒12连通端的高度不高于所述助燃器16在所述内筒12侧的出口高度,使从所述进料斗6进入的垃圾不会堵塞所述助燃器16的出口。所述风机5通过所述引风部4将放入进料斗6内的垃圾所产生的臭气吸入所述垃圾焚烧炉内部,并且在所述垃圾焚烧炉焚烧垃圾时处理了臭气,避免了臭气弥漫造成的不利影响。请结合参阅图7,在本实施例中,所述进料斗6包括顶板64、倾斜设置的底板65、连接所述顶板64和所述底板65的两连接板66以及进料门63,并开设有所述进料口61,所述底板65、所述顶板64、所述两连接板66组成进料斗本体62。所述进料门63包括第一旋转部631及第二旋转部632;所述第一旋转部631与所述连接板66旋转连接,旋转轴为第一旋转轴;所述第一旋转部631与所述第二旋转部632旋转连接,旋转轴为第二旋转轴,所述第一旋转轴、所述第二旋转轴、所述底板65相互平行,所述第一旋转轴与所述顶板64相贴,所述第一旋转部631的旋转半径不大于所述第一旋转轴到所述底板65的距离,所述风机5与所述进料斗6的连通部位位于所述进料门63与所述进料口61之间。优选地,所述第一旋转部631的旋转半径小于所述第一旋转轴到所述底板65的距离,所述第二旋转部632的旋转半径不大于所述第一旋转轴到所述底板65的距离;所述进料门63的最大旋转半径等于所述第一旋转轴到位于其正下方的底板65的垂直距离,所述第一旋转轴到所述第二旋转轴的距离等于所述第二旋转部632的旋转半径;所述顶板64、所述底板65垂直于所述两连接板66并且平行设置。自然状态下,所述第一旋转部631,所述第二旋转部632自然下垂,封闭所述进料斗6的通道,当垃圾倾倒入所述进料斗6时,受到垃圾重力的影响,所述第一旋转部631,所述第二旋转部632向内旋转,倾倒完垃圾后,如果垃圾比较多,由于第一旋转部631与第二旋转部632旋转连接,可以向外旋转第一旋转部631使第二旋转部632向外脱出,进而使所述第二旋转部632不会被垃圾压死。当第二旋转部632向外脱出后,解除外力,由于受到自重的影响,所述第一旋转部631、所述第二旋转部632向内旋转并且封闭所述进料斗6。在竖直方向上,所述排渣部7设置在所述第一集灰凹盘14之下,包括一箱体71及一接灰盘72。所述接灰盘72设置在所述箱体71内部,并且可以抽出。所述箱体71开设有孔,使所述接灰盘72能够接到从所述第二落渣口141落下的灰,所述箱体71的侧壁上开设有连通外界的排渣口73,所述排渣口73上还设置有用于打开或者关闭所述排渣口73的排渣盖(图未表示)。在竖直方向上,所述烟气仓8设置在所述换气缩口122之上。所述烟气仓8一端与所述内筒12连通,另一端与外界连通,与外界连通的一端还设置有点火盖(图未表示),底部设置有活动炉排81。当垃圾放入所述内筒12后,人可以通过打开所述点火盖进行点火;当正在燃烧的垃圾中可燃物比较多并且所述点火盖关闭时,所述烟气仓8的内腔可以储存一部分垃圾不完全燃烧产生的可燃性气体;当垃圾经过一段时间燃烧后或者由于垃圾本身比较混杂,不同垃圾的热值不同,造成可燃物的减少,此时储存在所述烟气仓8内腔的可燃性气体继续进入所述内筒12燃烧,起到稳定所述垃圾焚烧炉内的火焰的作用。所述活动炉排81可以卡住大块不可燃烧的垃圾,并且从所述烟气仓8抽出,方便人们清理所述垃圾焚烧炉。优选地,在垂直方向上,所述烟气仓8位于所述进料斗6与所述内筒12的连接处之下或者与连接处持平。使用时,将垃圾从所述进料斗6倒入所述垃圾焚烧炉,由于重力作用,垃圾顶开所述进料门63顺着所述进料斗6落入所述下炉体1的内筒12,然后打开点火盖使用炭或者汽油点燃垃圾,待垃圾燃烧比较稳定时打开风机5供气,然后关上点火盖。与此同时打开所述助燃器16的阀门,根据所需要焚烧的垃圾量向所述助燃器16内灌入助燃剂。由于固体阻燃物的阻挡,助燃剂在垃圾焚烧的过程中缓慢蒸发,进入所述内筒12的内腔燃烧,使所述垃圾焚烧炉内的温度能够稳定在所有含有不同可燃物垃圾的燃点之上,保证垃圾焚烧炉内垃圾焚烧干净。同时,由于在所述垃圾焚烧炉内设置有所述助燃器16,提升了所述垃圾焚烧炉的炉温,使所述垃圾焚烧炉的炉温高于普通焚烧处理的温度,使垃圾燃烧产生的二噁英完全分解,减少了有害其他的排放。所述风机从所述进料斗6侧抽风进入预热空间,然后再进入换气空间,最终从所述进风口1221、所述换气口1232和所述第一落渣口1231进入所述内筒12,一方面能够烘干垃圾,另一方面由于空气进行了预热,进而提升了炉温,同时还向所述内筒12供氧,保证了垃圾的正常燃烧。在内筒12燃烧的的垃圾中由于成分五花八门,例如纸这类比较轻的物体容易在没有完全燃烧时随上升气流直接逸出垃圾焚烧炉,所述内置水箱13在受热后产生的水蒸气附着在纸这类比较轻的并且没有完全燃烧的物体上,增加了物体的重量,使这些物体重新掉落到所述内筒12内重新进行燃烧。同时,在水平面上,由于位于下方的第一凹盘211的第一落灰孔2111的投影落在所述第二集灰凹盘15的投影内,并且与所述第一落灰口151的投影不重叠,使上升火焰在上升的过程中增加了阻力,并且由于增加阻力使一部分不完全燃烧颗粒掉落在所述第二集灰凹盘15上,进而滑落入所述内筒12内继续进行燃烧。当上升火焰上升到换热粉尘处理器21时,由于所述换热粉尘处理器21将上升火焰的热能传递给新鲜充量,使上升气流的能量降低,并且由于上升气流在经过所述换热粉尘处理器21后压力突然降低,使一部分不完全颗粒掉落在所述换热粉尘处理器21上表面并向下滑落重新进行燃烧。当上升火焰上升到所述凹盘粉尘处理器22时,经过所述凹盘粉尘处理器22的进一步处理,进一步减少了不完全燃烧颗粒的含量。最终当上升的气流进入所述排烟管3时,由于所述排烟管3的管程流通面积大于所述缩口32的最小流通面积与所述导流孔33面积之和,进而使气流在进入所述排烟管3后压力降低;当所述排烟管3竖直设置在所述焚烧炉上时,气流中的不完全燃烧颗粒与气流分离并从所述缩口32滑落,减少不完全燃烧颗粒的产生,使排烟管3不会排出有颜色的烟气。垃圾焚烧完之后,关闭所述风机5以及所述助燃器16的阀门,使所述助燃器16不会发生回火现象。垃圾燃烧后的灰渣掉落在下炉体1的底部,可以打开所述排渣部7的排渣盖,通过抽出排渣部7的接灰盘72取出灰渣。请结合参阅图6,在本实用新型的第二种实施方式当中,所述内筒12内还设置有进风卡位管9,所述进风卡位管包括总管91及三歧管92;所述三歧管92一端与所述换气空间17连通,另一端与所述总管91连通;所述总管91上部一侧开设有气孔911,所述气孔911背对所述进料口61所在方向;所述三歧管92中一歧管92高于另外两歧管92,在水平方向上,位置最高的歧管92朝向所述进料口61方向;在垂直方向上,另外两歧管92与位置最高的歧管92错开,并且分别位于位置最高的歧管92的两侧;所述风机5吸入新鲜充量进入所述换气空间17并且通过所述气孔911进入内筒。优选地,在水平方向上,位置最高的歧管92分别与另外两歧管92之间的角度为15°到90°。在本实施例当中,位置最高的歧管92与另外两歧管92之间的角度为60°。当垃圾倾倒入上述垃圾焚烧炉时,由于所述进风卡位管9的影响,垃圾从上述进料斗6的出口分流到上述内筒12的两侧,避免了内筒12大部分空间未能完全利用的问题。同时由于所述总管91伸入所述内筒12并且向所述内筒12供气,增加了火焰中心的高度,提升了炉温,增加了垃圾燃烧的稳定性。本实用新型通过设置助燃器16、内置水箱13及排烟管3用于处理不完全燃烧颗粒,在进料斗本体62内部设置由第一旋转部631及第二旋转部632的进料门63,使进料斗6在自然状态下自然封闭,同时还使垃圾不会卡着进料门63;又由于底板65倾斜,一般情况下人只需将垃圾倒入所述进料斗6即可完成操作,无需翻转进料门63,只有在垃圾放入过多的情况下才需要拉一下,进而减少了操作量以及避免了不完全燃烧颗粒从所述进料口61逸出。上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明,但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围,凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更,均应属于本实用新型所涵盖专利范围。当前第1页1 2 3 
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