专利名称：带有一个热量回收装置的火炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有一个回收烟气中所含热量用的热回收装置的火炉，这种烟气是由燃烧燃料(例如木材，但并不是唯一的)产生的，上述热回收装置被设置在一个炉壳内，炉壳由两个侧壁、一个后壁和一个前壁组成，前壁包括一个加入上述燃料用的入口。
已经有人对火炉产生的烟气中所含热量的回收作过若干尝试。已经有人详细阐述过十分简单的概念和高度复杂的解决方案，不幸的是，它们并没有提供一种令人满意的解决办法。
例如老式炉子是人所知道的，它的排气管近乎水平地横穿过待加热的房间。这使得能够通过简单的对流有效地分散烟气中所含的热量。需要提到的是，出于美学和安全的考虑，这种使用方式消失了。使用木材本身作为燃料，由于在导热管或排气管中沉淀焦油状的木馏油，会产生一定的危险。这种焦油状的木馏油的沉淀现在仍是许多烟囱冒火的原因，它是由两种已知的状况造成的一方面是进入烟囱的烟气入口温度不够高(理想温度为约200℃)，另一方面是烟气中载带的由于燃烧不充分而生成的木馏油太多，燃烧不充分的原因是缺少燃烧所必需的一次空气。最后，这两种现象合在一起，在烟囱导热管中产生冷凝，从而在导热管中沉淀焦油状的木馏油。
试图回收热量的一种改进的实现方法是由所谓带热回收器的炉子提供的，这种炉子在加热体上面有一个尺寸缩小或不缩小的封闭空间，使得烟气被携带通过尽可能长的路径，以便将其包含的热气散失在待加热的房间内。该系统的缺点除了笨重以外，是通风(或烟的抽吸)常常不充分，以及在“热气回收箱”中产生的滑流导致由上述焦油状木馏油沉淀引起的同样缺点，这已在上面叙述过。
许多被称为“涡轮式”或“催化式”的其它系统也是人所知道的。另一种已经试验过的解决办法是在加热体的背面安装一个燃烧台，用于通过送入烟气与加了化学催化剂的预热氧气相接触来燃烧烟气中仍然含有的可燃成分。在这样一个地方产生的燃烧，其后果是烟气中除去了大部分木馏油，在它们流入烟囱之前通过了几十厘米的路径(随环境而定)。必须把这种热回收原理认为是比较安全的，在当前是性能最好的。
本发明的一个目的是克服其原理已在上面提到过的方法的缺点，并对所考虑的类型的火炉中烟气的热回收所产生的问题提供一种完全可以接受的解决方法。
按照本发明，上述目的是这样实现的，即上述热回收装置包括一组收集烟气的管子，它们位于后壁附近和上述炉壳的上部，用于将烟气导向上述前壁，而后将其导向上述炉壳的上部，以便进入位于炉壳上部的水平室内，烟气从水平室通过连接到烟囱上的管筒抽出。
在第一实施例中，上述一组管子包括两个管子，每个管子有一个输入上述烟气用的入口孔，而且其中每个管子在上部包括一个第一管子，该第一管子而后由第二管子延接，第二管子从后壁开始穿过上述炉壳向前壁延伸，而后通过第三管子向上部延伸，并进入上述水平室内。
在可以看做是一种替代的解决办法的另一实施例中，上述一组管子包括一组偏转器，它们从烟气的输入孔开始在两个侧壁之间引导烟气，该输入孔设置在上述管子的上部处，上述偏转器的上部在上述水平室中通出。
按照本发明的一个显著的特征，用来放入上述热回收装置的上述炉壳在其下部有一个输入周围空气用的第一孔，在炉壳上部有一个第二孔，它设在上述火炉的另一个水平室内，在炉壳壁和上述装置的后壁之间受热的空气通过第二孔在上述火炉的外面返回。
从下面将要给出的说明中，将会更加清楚本发明的其它细节和优点，该说明与一个包括回收烟气所含热量的热回收装置的火炉有关。
说明只是作为例子而给出，它并不限制本发明。参考编号与附图有关。
图1是按照本发明所述的一种火炉的透视图，它部分图示按照本发明所述的热回收装置。
图2是与图1类似的视图，但只图示出回收包含在燃料的燃烧所产生的烟气中的热量的热回收装置。
图1仅作为例子表示一种火炉，它包括侧壁1、后壁和前壁2，后壁在图中看不见，前壁2有一个加入燃料用的入口3。按照本发明所述的火炉，除了也包括下面要考虑的重要细节外，对它必须考虑到，力图尽可能全部地回收烟气所含热量的主要改进在于有一组在火炉背部邻近处收集烟气的管子。事实上，热回收装置包括两个管子4、5，每个有一个烟气入口6、7，其位置在火炉炉壳的后侧上部。两个管子各包括一个第一管子4′，5′，它们从入口处向下延伸，而后呈现一个水平的第二管子4″、5″，它们指向火炉的前部并与一个第三管子4″′、5″′相通，后者垂直设置，它们在其位于水平室8内的顶部通出。水平室8几乎占据炉壳的整个上表面，它与烟囱9相通。
因此可以看到，炉壳内部由燃烧排出的烟气被迫沿炉壳内部尽可能长的路径循环。
此热回收装置的目的是带走尽可能多的由任何种类的燃烧所产生的热量，并且通过使过滤或未过滤的烟气在烟囱入口处保持最低温度而避免了众所周知的冷凝现象。
在一个正式要求的实施例中，管子4、5可以由二组偏转器代替，它们将烟气从输入端开始引向使该组偏转器与水平室8相通的输出端。在该例中，热气侧向越过大面积循环，这是本发明的一个目的。
从图2中可以看到，垂直管子4′，5′被固定在壁10上，壁10是装置的一部分，它延伸到底面11，底面11可以用难熔材料或金属板制成。
按照本发明所述的火炉在其下部前方有一个输入孔12，周围的空气通过这个孔进入。这个位于底面11下方的孔12形成一个空间13，它通过位于壁10外面的垂直空间与位于装置上部的第二水平室14相通。这个第二水平室14包括一个逸出受热空气的孔15。显然，通过一个风扇吸入或往回驱动预定在该回路中循环的空气，就可以实现周围空气在该第二回路中的循环。
从关于带有一个按照本发明所述的热回收装置的火炉的说明中清楚地得出结论，这一组管子4、5构成了提供给待回收热量的烟气的尽可能长的路径。在下面的事实中人们一定能看到很大的优点，这个事实就是，最暴露于高温加热的部件是位于火炉的背面的，以至使人们不再担心火炉前壁和装料入口产生过热。这确实是本发明的一个非常重要的目的。
同样清楚的是，为了使管子具有尽可能长的路径和为了最大地回收热量，管子外形的所有其它变型都是可以提供的。
当然也可以改变周围空气通过火炉时经过的路径，但同样清楚的是，如现在的应用中所说明的部件的选择，构成了在前言中提到的问题的最好解决方法。
权利要求
1.一种带有一个回收烟气中所含热量用的热回收装置的火炉，这种烟气是由燃烧燃料(例如木材，但并不是唯一的)产生的，上述热回收装置被设置在一个炉壳内，该炉壳由两个侧壁、一个后壁和一个前壁组成，前壁包括一个加入上述燃料用的入口，其特征在于，上述热回收装置包括一组收集烟气的管子(4，5)，它们位于后壁附近和上述炉壳的上部，用于将烟气导向上述前壁，而后将其导向上述炉壳的上部，以便进入位于炉壳上部的水平室(8)内，烟气从水平室通过连接到烟囱(9)上的管筒抽出。
2.一种如权利要求1所述的火炉，其特征在于，上述一组管子包括两个管子(4，5)，每个管子有一个输入上述烟气用的入口孔(6，7)，而且其中每个管子在上部包括一个第一管子(4′，5′)，该第一管子(4′5′)而后由第二管子(4″，5″)延接，第二管子从后壁开始穿过上述炉壳向前壁延伸，而后通过第三管子(4″′，5″′)向上部延伸，并进入上述水平室(8)内。
3.一种如权利要求1所述的火炉，其特征在于，上述一组管子包括一组偏转器，它们从烟气的输入孔开始在两个侧壁之间引导烟气，该输入孔设置在上述管子的上部处，上述偏转器的上部在上述水平室(8)中通出。
4.一种如权利要求1至3中的一项所述的火炉，其特征在于，用来放入上述热回收装置的上述炉壳在其下部有一个输入周围空气用的第一孔(12)，在炉壳上部有一个第二孔(15)，它设在上述火炉的另一个水平室(14)内，在炉壳壁和上述热回收装置的后壁(10)之间受热的空气通过第二孔在上述火炉的外面返回。
5.用于如权利要求1至4中的一项所述的火炉的热回收装置，其特征在于它包括一组管子(4，5)。
全文摘要
一种带有一个回收烟气中所含热量用的热回收装置的火炉，这种烟气是由燃烧木材之类燃料所产生的，该热回收装置设置在一个炉壳内，炉壳由两个侧壁、一个后壁和一个带有装料入口的前壁组成。上述热回收装置包括一组收集烟气的管子(4，5)，它们位于后壁附近和上述炉壳的上部，用于将烟气导向前部，而后将其导向上述炉壳的上部，以便进入位于炉壳上部的水平室(8)内。
文档编号F24B1/188GK1042600SQ8810760
公开日1990年5月30日 申请日期1988年11月5日 优先权日1987年11月6日
发明者阿尔伯特·莱姆伯特 申请人:杰罗芬纳公司