自动调整方向的烟囱的制作方法

本发明属于环保设施领域，具体说是涉及自动调整方向的烟囱，适用于易燃、易爆、有毒、有害气体燃烧后达标排放的出气口。

背景技术：

读书假期，到山区同学家中体验生活，发现他们家中的柴火灶，在有风的天气时，烟气常常倒灌，即使风向并不是直接朝向出烟口也会如此，经过仔细观察，发现是大风吹过出烟口时，形成了气幕，使烟气出不去，只得倒灌进入厨房，弄得乌烟瘴气。回到城区观察工厂的小烟囱，多数在烟囱上口戴了顶圆锥形的“帽子”，仿照着用铁皮做了一个，到同学家中去试用，对风吹倒是不那么敏感了，但柴灶烧不旺了，村民说是“戴帽”后，出烟的阻力大了，不适用。

前几天又听住在高层住宅的同学反映，说大风天气，不烧菜的人家油烟机的排烟口里会有烟气倒灌出来，出于好奇作了调查后发现，原来高层住宅的排烟口都并联在一根总排气口从屋顶通出来，烧菜的人家油烟机有引风机开着，把烟气排往总排气口，但被大风堵住出口，被引风机排出来烟气只得往没有风压的人家那里流。

有鉴于此，本发明人做了深入研究，设计出一种新颖的自动调整方向的烟囱，本案由此产生。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种能自动调整方向的烟囱。

本发明是通过下述技术方案得以实现的：

自动调整方向的烟囱，包括：下烟筒、上烟筒；

所述的下烟筒内壁上设置了数根下支撑杆，下烟筒轴线上设置了垂直放置的竖轴，竖轴固定在下支撑杆上；

所述的上烟筒是根弯管，管径比下烟筒略大，使上烟筒筒壁内径和下烟筒的筒壁外径之间保持3～10mm的间隙；上烟筒内壁套在下烟筒外壁的叠合高度为10～30mm；

上烟筒的顶部垂直设置了两片导向平板，其中一块导向大板比另一块导向小板的面积要大一倍，导向大板的面积应能保证在三级以下小风时还能推动上烟筒顺利转动；导向大板和导向小板之间的夹角在5到40度；上烟筒的直筒部分内壁上设置了上支撑杆和中支撑杆，筒壁中心线上设置了一根圆管，圆管固定在上支撑杆和中支撑杆之间，装配时圆管套在下烟筒的竖轴上，这样设置使上烟筒在下烟筒上面能自由旋转。

进一步设置，所述的下烟筒支撑杆上方设置了轴承盘，用于容纳轴承，上烟筒的圆管下端压在轴承转动体上；

进一步设置，所述的轴承盘的下方设置了挡烟片；

进一步设置，上烟筒的一侧外壁上设置了配重块，用于平衡弯管伸出部份的重量，使上烟筒重心落在圆管轴线上。

进一步设置，上烟筒的中支撑杆下面设置了搁置环，装配完成时，搁置环的下端面距离下烟筒的筒口为2～6mm。

本发明的有益效果是：不但杜绝了倒灌现象，还有“拔风”效应，加速了烟气排放，使燃烧更加完全，延长使用寿命；结构简单、维修保养容易。

附图说明

图1为自动调整方向的烟囱的外形立体图；

图2为自动调整方向的烟囱的左视图；

图3为沿图2中b–b线的剖视图；

图4为图3中d处的局部放大图；

图5为下烟筒立体图；

图6为上烟筒立体图；

图7为上烟筒俯视图；

图8为实施例2中的上烟筒立体图。

附图标记说明：

1下烟筒，11下支撑杆,12轴承盘,13竖轴，14挡烟片；

2上烟筒，21导向大板，211弯折大板，22导向小板，23配重块，24上支撑杆，25圆管，26中支撑杆，27搁置环；

3轴承。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细阐述。

需要说明一下的是，本专利提到的间隙、面积、角度等数值，实际上应该根据烟道截面大小和环境气候来变化，本案只是以烟筒直径300mm的个案为例。

实施例1

自动调整方向的烟囱的结构如图1至图8所示，包括：下烟筒1、上烟筒2；

参看图3、图5，所述的下烟筒1内壁上设置了数根下支撑杆11，下支撑杆11上方设置了轴承盘12，容纳了平面推力轴承3，轴承盘12中间设置了垂直放置的竖轴13，轴承盘12的下方设置了挡烟片14；下支撑杆11能够把轴承盘12、竖轴13、挡烟片14都固定在下烟筒1内壁上，挡烟片14能够阻挡炽热的烟气直接冲击轴承盘，降温能延长轴承的使用寿命。

参看图3、图6，所述的上烟筒2是根弯管，管径比下烟筒1略大，使上烟筒2筒壁内径和下烟筒1的筒壁外径之间保持5mm的间隙；上烟筒内壁套在下烟筒外壁的叠合高度为20mm；

参看图7，上烟筒2的顶部设置了两片平直的导向板，导向大板21比导向小板22的面积要大一倍，导向大板的面积应能保证在三级以下小风能推动上烟筒2轻松旋转；本实施例中，导向大板和导向小板之间的夹角为10度；

参看图3、图6，上烟筒2的直筒部分内壁上设置了上支撑杆24和中支撑杆26，筒壁中心线上设置了一根圆管25，圆管25固定在上支撑杆24和中支撑杆26之间，装配时圆管25套在下烟筒1的竖轴13上，圆管25的下端面直接搁置在轴承12的上面，这样设置使上烟筒2在下烟筒1上面能轻松地自由旋转。

参看图1、图4，考虑到上烟筒2是弯管，对于圆管25的轴线来说呈悬臂状态，为此，在上烟筒2的一侧外壁上设置了配重块23，用于平衡悬臂部份的重量，使上烟筒2的重心落在圆管25的轴线上，即使是微风也能轻松推动上烟筒2旋转。

考虑到使用中受到外力的冲击，上烟筒2有可能发生倾斜，光靠竖轴13的反作用力支撑，就得把竖轴设计得特别粗壮，固定得特别牢固，这样大面积占用烟道会增大气流阻力，所以本实施例中，参看图3、图6，在中支撑杆26下面设置了搁置环27，装配完成时，搁置环27的下端面距离下烟筒1的筒口距离为5mm。万一出现上烟筒2倾斜的情况，由于搁置环27斜搁在下烟筒1的上端筒口上，而且上烟筒2的内壁最下端也会斜抵在下烟筒1的外壁上，所以不会产生影响出烟功能和顺着风向旋转的功能，保证使用寿命。

本发明的工作原理是:任何方向的风吹向烟囱时，都会吹到上烟筒2上面的导向大板21和导向小板22，从而推动上烟筒2旋转，由于迎风面积的差异，导向大板21和导向小板22之间的接合部尖角总会迎向吹来的方向，也即是说，使上烟筒2的出烟口始终和风向接近一致，因为导向大板21和导向小板的迎风面积有点差异，导致略为偏斜时才会平衡，但这样基本上保证了上烟筒2的出烟口“背风”，使烟气的排放不受风向阻碍，反而，由于大风气流从上烟筒2出烟口周围吹过，对同方向的烟气起了“引流”作用，村民俗称“拔风”，相当于在出烟口安装了一台引凤机，风力越大，“拔风”效应越明显，坏事变成了好事。

实施例2

参看图8，基本方案和实施例1相同，不同之处在于把上烟筒2的导向大片21换成了弯折大片211，就是把导向大片21从中间进行了弯折，弯折角为160度。弯折的目的是使导向大片21和导向小片22的迎风面积相等，两边的风阻相等就能使上烟筒2出烟口的方向和风向完全一致，获得最大的“拔风”效果。而在上烟筒2静止平衡前，乱风吹向导向小片22和弯折大片211的中间时，弯折大片211受到的风阻比平板更大，能加速转向的速度。

以上所述仅为本发明的一个实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，例如把导向大片21或导向小片22从平板修改成波纹板，把导向大片21和导向小片22之间的顶面进行封闭等均落入本案的保护范围。