专利名称：弯斗式倾斜给煤反烧装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及以煤为燃料的炉灶的给煤装置。
以煤为燃料的炉灶包括生活用的灶头和锅炉，其中那些目前大量使用的采用正烧法即从上向下加煤方式的炉灶，当新煤加到燃烧层之上还未点燃之时，即会因受预热而挥发出可燃气体，这些可燃气体从煤中挥发出后即上升进入烟道，不可能进入高温区获得燃烧的机会，未经燃烧即被排放到大气之中，所以，采用正烧法的砖砌灶热效率很低，仅15～20％，对环境的污染也特别严重。采用反烧方式即自下而上给煤方式的炉灶，其热效率为30％，最多可达约40％。但是，目前反烧式炉灶所采用的反烧给煤装置使用效果并不理想。例如抽板顶升给煤装置，它们用活塞把煤自下而上垂直地顶入燃烧室，然后用抽板阻挡防止已顶入燃烧室中的煤下陷，通过活塞与抽板的这种交替间歇动作，来完成间断顶煤动作。但是，这种装置由于煤屑、锈蚀等原因，使用后抽板及活塞容易卡死及损坏。而且若人工操作很费力、若用液压装置作驱动源，由于有活塞与抽板两个动作构件，所以不仅也容易卡死，而且驱动装置结构很复杂，易出故障。另有一种螺旋顶升给煤装置，它利用螺旋叶片的螺旋运动把煤横向推入燃烧室底部，再靠煤的挤压推力把煤垂直上顶到上部燃烧区，即煤的进给方向是先横向后垂直向上，中间有90°的拐角，即进给方向有突变，所以该种装置耗力大、易卡死，结构复杂，其叶片也易磨损。如上所述，现有的反烧式给煤装置均存在使用不便、不可靠、耗能大、易损坏或结构复杂等缺点，而且，采用这些反烧式给煤装置，其燃烧室的底部中央都未设置、也不便设置通风管，煤堆中间无法通风，中间的煤烧不透，形成“黑区”，造成环境污染和能源损失。
鉴于上述情况，本实用新型的目的在于，提供一种结构简单合理、使用方便可靠、不易损坏、且便于按制及便于设置中间通风管以消除燃烧层中央“黑区”的反烧式给煤装置，以便能提高燃烧率和降低烟气中的煤灰等含量。
本实用新型的目的是如下实现的，它提供一种反烧式给煤装置，其特征在于，上述给煤装置是一种弯式燃烧斗倾斜给煤装置，它包括上部大致呈漏斗形、下部呈弯向下方一侧的弯管形的弯式燃烧斗；与该弯式燃烧斗的弯管端部相连并被设置成向下倾斜的输煤管，在该输煤管的上部靠近弯管处，设有与加煤口相通的进煤口；位于上述输煤管内、为了将煤推入斜上方的弯式燃烧斗而设置的倾斜的煤进给装置。
根据本实用新型的构思实施的炉灶设有弯式燃烧斗倾斜给煤装置，其燃煤是通过设在倾斜输煤管内的煤进给装置把煤倾斜地推入弯式燃烧斗并且是逐步改变煤进给方向地上推的，上推阻力较小因而方便，只要倾斜角度合适，被上推的煤不会自行后退，所以即使利用活塞的往复运动来间歇式地进给煤，也不必使用阻挡煤下陷的抽板，因而只要用一个动作构件便可完成煤进给的动作，因此，该给煤装置结构简单合理，使用方便可靠，不易损坏，给煤量容易控制，也便于实现自动化。而且，该固定安装的弯式燃烧斗的下底中央可以设置中间通风管，燃烧斗壁上也可设置通风孔，所以，便于通过供气提高煤的烧透率，有利节能和环境保护。
以下结合附图对本实用新型及其效果作进一步的说明。
附图中，
图1为设有根据本实用新型实施的一种给煤装置的炉灶的纵剖简图，图2为
图1所示给煤装置的扩大剖面图，
图3为图2所示弯式燃烧斗的剖面图，图4为图2中B所示部位的局部放大图，图5为根据本实用新型实施的另一种煤进给装置即螺杆式进给装置的剖面图。
图中，相同的标号表示相同或相当的部分，其中，1为燃烧室，6为带反射顶拱的燃烧室壁，10为弯式燃烧斗，14为输煤管。
图1显示了设有根据本实用新型实施的一种给煤装置的炉灶的大致结构。如
图1上部所示，2为主要的吸热装置铁锅，1为炉膛即燃烧室，它位于炉灶的大致中央处，燃烧室的底壁9由轻质耐火砖构成，其中央设有顶煤口29，其四周的壁面上，设有由带抛物面突起部的异型耐火砖围砌而成的环形燃烧室壁6。
如
图1下部所示，在燃烧室1的下方，设有其上开口正对着燃烧室底壁9的顶煤口29的弯式燃烧斗10。该弯式燃烧斗10的上部呈略带球形的漏斗形，下部呈弯向下方一侧的弯管形，该漏斗形部的内壁面与弯管形部的内壁面通过光滑圆弧相连，该弯管形部的端部与设置成向下倾斜的输煤管14的上倾端相连接，它们的内壁面也通过光滑圆弧相连。该输煤管14的上壁部靠近弯式燃烧斗10处，设有进煤口31与煤斗20相通。如图2所示，输煤管14的轴线与弯式燃烧斗10的漏斗形部的轴线之间的夹角α约为105°。而漏斗形部的圆锥角β约为43°。输煤管14内安装有可沿输煤管14的轴向自由移动的油缸33。并在B所示部位，设有防止煤屑等夹入油缸33与输煤管14之间的防尘圈18。B处的结构如图4所示，从图4可知，该防尘圈18安装在输煤管14内壁面的凹槽内，其内圈面与油缸33接触。防尘圈18由羊毛毡构成。上述油缸33内设有一固定活塞19与一固定的活塞杆16固定连接，该活塞杆16的另一端与输煤管14的端盖17固定连接。在油缸33与定活塞19、油缸33与活塞杆16之间及油缸33的前、后两端，均设有双重密封圈。从图2可知，沿活塞杆16的轴向，设有两条输油孔36和37，它们一端分别与固定活塞19前后的两个油腔34和35相通，另一端与一液压驱动系统(未图示)相连，该液压驱动装置包括一台电机、一台液压泵和一个电磁换向阀。该由固定活塞19、固定活塞杆16、动油缸33及液压驱动装置构成的燃煤进给装置是这样工作的需要顶煤时，由液压泵通过电磁换向阀及输油孔36向油缸33的前油腔34供油，油缸33便沿输煤管14的轴向向着弯式燃烧斗前进，自煤斗20经进煤口31进入输煤管14内的煤便被油缸的前端盖15推着进入弯式燃烧斗10，并沿着弯式燃烧斗10的圆弧形壁，边前进边上升；当油缸完成上推动作需后退时，由液压泵通过电磁换向阀及输油孔37向油缸33的后油腔35供油，油缸33便向后退，退到起始位置，便完成一次进给动作。该装置的进给动作是在控制装置的控制下自动完成的。当油缸33作往复进给动作时，固定在输煤管14内壁面的防尘圈18便不断地清扫油缸33的外壁面，防止煤屑进入油缸33与输煤管14之间的缝隙中，所以油缸不会被卡死，动作可靠。该进给装置通过控制煤进给的频率可控制给煤量，从而控制燃烧速度。该进给装置由于仅有油缸这一个动作构件，所以结构简单，动作速度的控制、调节也很方便，而且工作可靠，耗用功率小，维修、使用都很方便。还有，如图3所示，在弯式燃烧斗10的下部中央轴线处，设有中间通风管13，该中间通风管13的伸入燃烧斗10内的端部管壁上，设有多个中间通风孔38，中间通风管13的另一端与第一鼓风机(未图示)相连。又，弯式燃烧斗10的倾斜的侧壁上，设有多个大致均匀分布的通风孔39，在弯式燃烧斗10内的周围，设有包围燃烧斗10和通风孔39的风室11(见
图1)，该风室11与第二鼓风机(未图示)相连。
本实施例提供的给煤装置是如下工作的。一旦接通电源。油缸33便在液压系统驱动下，按预先设定的频率沿输煤管14作往复运动，把通过加煤口73被加入到煤斗20中的燃煤倾斜地向上推入到弯式燃烧斗10中，并进一步通过顶煤口29把燃煤顶入燃烧室1。煤的进给速度即油缸往复运动的频率可按需设定。另外，第一鼓风机通过中间通风管13的通风孔38，向燃烧斗10的中央供应空气，避免了该处因缺氧而形成燃烧不充分的“黑区”，同时，第二鼓风机通过风室11及燃烧斗10的壁上的通风孔39，也向燃烧斗供气，以保证燃煤获得适量的空气。这两个鼓风机的供气量也可按需设定和调节。通过控制油缸33的进给频率即煤进给量及控制鼓风机的供气量、可以控制煤的燃烧。
如上所述，本炉灶由于具有结构简单合理、使用方便可靠的给煤装置和通风装置，如果配上合适的燃烧室和烟道，热效率可达70％以上(一般反烧式炉灶热效率仅30％)，同时消烟除尘效果也很显著，用户不必另外配置除尘装置，因为其排气完全符号国家标准。
本实施例提供的给煤装置，煤的进给速度的控制与调节，可以手动进行，也可以实现微机控制，如果是小型炉灶，甚至也可以利用杠杆，用手动操作供煤。
另外，本实施例中的弯式燃烧斗10的圆锥角β为43°，燃烧斗10的轴线与输煤管14的轴线间的夹角α为105°，这对于如本实施例所示的采用往复间歇式煤进给方式的给煤装置是最合适的角度。因为，圆锥角β的大小对煤的进给、通风及燃烧都有影响。圆锥角β如果过大，锥面倾斜坡度大，有利通风但对进煤不利，因为这时漏斗形部的下开口口径较小，推煤阻力便较大，而且煤层的上升速度不均匀，先快后慢。如果圆锥角β太小，锥面倾斜坡度小，不利通风，推煤阻力虽小，但煤层的上升速度也不均匀，先慢后快。实践证明，圆锥角β较合适的角度为30°≤β≤60°，最好为40°～45°。至于燃烧斗10的轴线与输煤管14的轴线间的夹角α，对于往复间歇式煤进给装置，为了防止顶上去的煤随着顶推活塞的后退而倒退，角α应小于120°，而如果α太小，则顶煤阻力大，煤层上升困难，所以角α当然应大于90°，角α的较佳度数为100°～110°，最佳角度为105°左右。
另外，本实用新型中的弯式燃烧斗给煤装置也可采用连续的煤进给装置，例如图5所示的螺旋进给装置。图5中，13为中间通风管，81为进给螺杆，它置于倾斜的输煤管14内，螺杆81的外端部将有蜗轮箱82。当驱动电机83转动时，通过皮带轮87带动蜗杆84，再通过与螺杆81固定连接的蜗轮85，带动螺杆81旋转，把来自煤斗20(未标注)的煤推入燃烧斗10。本图中，螺杆的轴线与燃烧斗的轴线夹角α较小，但对于这种连续进给的螺杆式进给装置，该夹角α可以为90°＜α≤180°，当角α较大时，中间通风管可以设置在螺杆81的中心，使其一端伸入弯式燃烧斗的下部煤堆中央，另一端与一鼓风机相连，以便向煤堆中央供气。本图中，传动减速机构为带轮与蜗轮箱，当然也可使用其他传动机构例如齿轮传动机构，小型装置甚至也可以手动，例如用摇手柄和传动装置人工给煤。还有煤的进给速度、鼓风机的供气量，都可以手动进行控制和调节，也可配上微机，实现全自动化。
权利要求1.一种炉灶的反烧式给煤装置，包括与炉灶的燃烧室连通的给煤通道及煤进给装置，本实用新型的特征在于，上述给煤通道包括a，设在燃烧室1下方的弯式燃烧斗10，该燃烧斗10上部大致呈漏斗形，下部呈弯向下方一侧的弯管形，b，与该弯式燃烧斗10的弯管端部相连并设置成向下倾斜的输煤管14，该输煤管14的上部靠近弯式燃烧斗10处设有与进煤斗20相通的进煤口31；上述煤进给装置32设在输煤管14内。
2.按权利要求1所述的给煤装置，其特征在于，上述弯式燃烧斗10上部的漏斗形部的圆锥面β为30°≤β≤60°。
3.按权利要求1所述的给煤装置，其特征在于，上述燃烧斗10的下方还设有其一端伸入燃烧斗10的下部中央，另一端与第一鼓风机相连的中间通风管13，该中间通风管13的伸入燃烧斗10的端部设有多个中间通风孔38。
4.按权利要求1所述的给煤装置，其特征在于，上述燃烧斗10的壁上设有多个大致均匀分布的通风孔39，燃烧斗10的外侧，设有包围燃烧斗10的风室11，该风室11与第二鼓风机相连。
5.按权利要求1所述的给煤装置，其特征在于，上述的煤进给装置32为往复间歇式进给装置，且上述输煤管14的轴线与上述弯式燃烧斗10的漏斗形部的轴线的夹角α为90°＜α＜120°。
6.按权利要求1～5中任一项所述的给煤装置，其特征在于，上述煤进给装置包括设在输煤管14内的、能沿输煤管14的轴向自由移动的油缸33；固定设置在输煤管14内的活塞杆16；与活塞杆16的一端固定连接并设于油缸33内、将油缸分为前后两个油腔34与35的固定活塞19；沿活塞杆16轴向设置、并分别与油腔34与35相通的两条输油孔36与37；与这两条输油孔36、37的外侧端相连的液压驱动系统。
7.按权利要求1～4中任一项所述的给煤装置，其特征在于，上述输煤管14的轴线与上述弯式燃烧斗10的漏斗形部的轴线的夹角α为90°＜α≤180°，并且上述煤进给装置32是连续进给式装置，它包括设于输煤管14内的煤进给螺杆及使螺杆转动的驱动装置。
专利摘要本实用新型涉及一种反烧式给煤装置，该装置通过带弯式燃烧斗的给煤通道及设于输煤管内的煤进给装置，把煤自下而上顶入燃烧室，结构简单合理，使用方便可靠，且便于控制燃烧状态，有利节能和环境保护。
文档编号F23K3/00GK2032287SQ8721388
公开日1989年2月8日 申请日期1987年9月29日 优先权日1987年9月29日
发明者周克顺 申请人:周克顺