专利名称：余热发电煤炉的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种适于家庭用的余热发电煤炉。
在现有技术中，煤炉的结构一般是在炉的外壳内设置一个煤燃烧室，缺点是除做饭以外，余热多被浪费。有的煤炉在燃烧室周围设置一个水箱，部分余热用于水箱的加热，但功能较为有限。特别是在农村，一方面大部分地区电力缺乏，照明和收看电视的用电常常不能得到满足；而另一方面，基本上家家都有的煤炉的热量却大部分被浪费。因此，煤炉的余热不能用于发电，是现有技术中需要加以解决的问题之一。
本实用新型的目的就是提供一种能够利用余热进行发电的家用余热发电煤炉。
实用新型的目的是按下述方式实现的。
利用煤炉的余热，使水箱内产生气压，气压通过水与活塞缸筒之间的通气管道作用于缸筒内的活塞，活塞在气压推动下上下往复作循环运动，通过活塞连杆和传动装置带动电机转动发电。电机输出的电流可储入蓄电池内。具体结构如下煤炉的外壳内设置一个煤燃烧室，煤燃烧室周围设置一个水箱，水箱上部连接至少一个通气管道，其中一个通气管道与活塞缸筒相连接，缸筒内的活塞连接着活塞连杆，活塞连杆通过传动装置与电机的转轴连接，组成煤炉的发电装置。
电机和一个蓄电池之间用导线连接，为避免蓄电池内电流流向电机，电机与电池之间的电路上串接一个单向二极管。
水箱和活塞缸筒之间的通气管道上，可设置控制进气的阀门，在水箱内的压力达到一定程度时，或当煤炉的其它功能闲置时，打开控制阀门，使气压作用于活塞，带动电机发电。
本实用新型提供的余热发电煤炉，利用煤炉的余热进行发电，提高了煤炉的热利用效率，不影响煤炉的做饭，取暖等功能，可以满足家庭收看电视，夜间照明等生活用电的需要。这种余热发电煤炉结构简单，设计合理，效率较高，容易加工制造，造价较低，易于普及推广，特别是可以解决广大农村普遍缺电的困难。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
附
图1是依据本实用新型提供的余热发电煤炉的整体结构示意图。
附图2是附
图1中发电装置12的结构示意图。
附图3是电机和蓄电池之间的电路示意图。
如附图所示，煤炉的外壳1内设置一个煤燃烧室19，煤燃烧室周围设置一个水箱20，水箱上部连接至少一个通气管道14，其中一个通气管道与活塞缸筒107相连接，缸筒内的活塞连接着活塞连杆110，活塞连杆通过传动装置与电机125的转轴连接。如附图3所示，电机125和一个蓄电池7之间用导线连接，电机与电池之间的电路上串接一个单向二极管28。
如附图2所示，电机125的转轴连接齿轮传动机构124，齿轮机构与一个甩轮119的转轴151连接，活塞连杆110的一端与活塞连接，另一端与甩轮119连接，甩轮上同轴设置一个凸轮121，通气管道14上设置一个进气阀门101，凸轮121与阀门101之间有一个控制导杆111，导杆的一端与进气阀门的阀芯102连接，另一端与凸轮连接。甩轮转轴151和控制导杆111分别由转轴轴承130和导杆导轴147支承。
如附图2所示，煤炉的发电装置上设置自动启动关闭机构。通气管道14上设置进气阀门150，阀门150的开关与控制导杆142的一端连接，导杆142的另一端与一个杠杆108的左部连接，杠杆的右部连接一个控制弹簧131，通气管道上还设有一个三通阀门136，三通阀的其中两端串联在通气管道上构成气通道，另一端内套置一个顶杆109，顶杆与三通阀的该端内径呈动配合，顶杆与杠杆的右部接触，控制弹簧131和顶杆109设在杠杆的同一侧，控制导杆142则设在杠杆的另一侧，杠杆的右部附近有一个电接触片，杠杆的相对位置上设有一个电接触点，电接触片112和杠杆上的电接触点分别与电机和电池上引出的同极导线连接，构成电池与电机之间电路上的一个开关29，开关29与单向二极管28并联。控制导杆142、杠杆108和三通阀门136分别由导杆支座143、杠杆固定轴138和三通阀固定座135支承或固定。
控制弹簧131的一端与杠杆108的右部连接，另一端连接一个调节螺钮134，螺钮134和其螺帽133设在弹簧固定座132上。
如附
图1所示，水箱20上设有二个通气管道14，其中一个通向活塞缸筒，另一个连接一个气压表13。水箱上设置安全阀，并且连接一个水位表17。
自动启动关闭机构和发电装置12的工作过程是，水箱20连续受热后，内部产生气压，通过通气管14，气压作用于三通阀门136内的顶杆109，使顶杆向外移动，顶杆克服控制弹簧131的拉力，推动杠杆108作缓慢转动，当水箱内的压力达到一个额定数值时，杠杆108上的电接触点即与杠杆附近的电接触片112接触，即相当于开关29接通；同时通气管道14上的受杠杆108控制(通过导杆142)的阀门150的开关，在杠杆转动时，被导杆142拉动，使阀门150打开；电机和电池之间的电路被接通后，电机在电池的电流作用下开始转动，这样发电装置即被启动；电机125转动后，通过齿轮124带动甩轮119和凸轮121转动，甩轮(通过连杆110)和凸轮(通过导杆111)又分别带动活塞104和进气阀门101的阀芯102运动，当活塞104在缸筒107内运动至上始点时，阀芯102受导杆111作用，使阀门101打开，缸筒内进气，气压推动活塞下行，活塞运行到下始点时，阀芯102使阀门101关闭，此后，活塞和阀门受甩轮和凸轮的惯性作用作反向运行，重又回至上始点和打开位置，这样活塞104即在气压作用下开始上下往复作循环运动。当发电装置被启动后，水箱20内的气压随即减小(小于额定值)，此时杠杆108作反向转动，杠杆上的电接触点和电接触片112即分离，使开关29断开，这样电机125输出的电流即通过导线输入蓄电池7内。当水箱内的压力减小到另一个较小的额定值时，杠杆受弹簧拉力作用作反向转动，使杠杆左部的控制导杆142带动阀门150的开关移动，使阀门150关闭，此时发电装置即停止工作。
如附
图1所示，由于水箱20内部有压力，因此水箱的上水，采用已有技术中的加压水方式，其主要结构包括上水杠杆2，上水阀门3和上水逆止阀4等。
以下结合附图对余热发电煤炉各零部件作一详细说明。
如附图所示，余热发电煤炉的详细结构包括，外壳1，上水杠杆2，上水阀门3，上水逆止阀4，炉灰盒5，进风口挡板6，蓄电池7，导线8，蓄电池输出接线柱9，送暖气管道10，线路开关11，发电装置12，气压表13，通气管道14，蒸馍气口15，气口15的阀门16，水位表17，电压表18，煤燃烧室19，水箱20，电流表21，用电指示灯22，充电指示灯23，单向二极管28，电接触片开关29，进气阀门101，阀芯102，活塞缸盖103，活塞104，活塞销105，缸盖底座螺丝106，缸筒107，杠杆108，顶杆109，活塞连杆110，阀门101的控制导杆111，电接触片112，连杆销113，销轴承114，连杆销的螺丝、垫和弹簧垫115、116、117，键118，甩轮119，甩轮紧固螺丝120，凸轮121，电机底座122，电机键123，齿轮机构124，电机125，电机固定螺丝126，甩轮转轴固定轴承盖127，轴承盖螺丝128，轴承盖垫圈129，甩轮转轴轴承130，控制弹簧131，弹簧座132，螺帽133，螺钮134，三通阀门固定座135，三通阀门136，杠杆的固定轴、螺丝和垫138、139、140，导杆底座141，阀门150的控制导杆142，导杆支座143，缸盖紧固螺丝和垫144、145，缸体底座146，导杆111的导杆轴和螺丝147、148，轴承油空149，进气阀门150，甩轮转轴151。
权利要求1.一种余热发电煤炉，煤炉的外壳1内设有一个煤燃烧室19，煤燃烧室周围设置一个水箱20，其特征在于水箱上部连接至少一个通气管道14，其中一个通气管道与活塞缸筒107相连接，缸筒内的活塞104连接着活塞连杆110，活塞连杆通过传动装置与电机125的转轴连接。
2.按权利要求1所述的煤炉，其特征在于电机125和一个蓄电池7之间用导线连接，电机与电池之间的电路上串接一个单向二极管28。
3.按权利要求2所述的煤炉，其特征在于电机125的转轴连接齿轮传动机构124，齿轮机构与一个甩轮119的转轴151连接，活塞连杆110的一端与活塞连接，另一端与甩轮连接，甩轮上同轴设置一个凸轮121，通气管道14上设置一个进气阀门101，凸轮121与阀门101之间有一个控制导杆111，导杆的一端与进气阀门的阀芯102连接，另一端与凸轮连接。
4.按权利要求2或3所述的煤炉，其特征在于通气管道14上设置进气阀门150，阀门150的开关与控制导杆142的一端连接，导杆142的另一端与一个杠杆108的左部连接，杠杆的右部连接一个控制弹簧131，通气管道上还设置一个三通阀门136，三通阀的其中两端串联在通气管道上构成气通道，另一端内套置一个顶杆109，顶杆与三通阀的该端内径呈动配合，顶杆与杠杆的右部接触，控制弹簧131和顶杆109设在杠杆的同一侧，控制导杆142则设在杠杆的另一侧，杠杆的右部附近有一个电接触片，杠杆的相对位置上设有一个电接触点，电接触片112和杠杆上的电接触点分别与电机和电池上引出的同极导线连接，构成电池与电机之间电路上的一个开关29，开关29与单向二极管28并联。
5.按权利要求4所述的煤炉，其特征在于控制弹簧131的一端与杠杆108的右部连接，另一端连接一个调节螺钮134，螺钮134和其螺帽133设在弹簧固定座132上。
6.按权利要求1所述的煤炉，其特征在于水箱20上设有二个通气管道14，其中一个通向活塞缸筒，另一个上连接一个气压表13。
7.按权利要求1所述的煤炉，其特征在于水箱上设置安全阀，并且连接一个水位表17。
专利摘要一种适于家庭用的余热发电煤炉。是利用煤炉的余热使水箱内产生气压，气压通过通气管道作用于活塞缸筒内的活塞，活塞在气压推动下上下往复作循环运动，通过活塞连杆和传动装置带动电机转动发电。电机输出的电流可储入蓄电池内。利用煤炉余热进行发电，提高了煤炉的热利用效率，不影响煤炉的作饭、取暖等功能，可以满足家庭收看电视，夜间照明等用电需要。
文档编号F01K27/00GK2141512SQ9220941
公开日1993年9月1日 申请日期1992年5月9日 优先权日1992年5月9日
发明者宋广枝, 刘正永, 宋胜利 申请人:宋广枝, 刘正永, 宋胜利