專利名稱：雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種家庭用固體燃料爐、灶，具體說是涉及到有二次進(jìn)風(fēng)的爐、灶。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的二次進(jìn)風(fēng)爐，其最大的特點(diǎn)是二次進(jìn)風(fēng)后所形成的二次燃燒室的橫截面直徑要么和爐膽的一致、要么比爐膽的為小，所形成的燃燒室容積都較小。這樣的設(shè)計(jì)使用在燃煤爐上，由于二次風(fēng)口太接近鍋底，勢(shì)必造成從爐膛里上升的可燃?xì)怏w在尚未與二次風(fēng)接觸就已經(jīng)碰到冷鍋底，溫度達(dá)不到燃點(diǎn)而不會(huì)再燃燒，因而也就使得二次進(jìn)風(fēng)助燃的效果大打折扣；這樣的設(shè)計(jì)使用在燃柴、桔桿等生物質(zhì)燃料爐上，如果爐膽直徑較小 (比如用煤爐來(lái)燒柴)，在空燒(即爐子上方?jīng)]有放置鍋?zhàn)?時(shí)火苗很旺很高，可一旦放置鍋?zhàn)由先ゾ蜁?huì)有很大的黑煙，這是因?yàn)榈诙紵胰莘e太小不能讓可燃?xì)怏w在里面充分燃燒而只能在沒放置鍋?zhàn)拥臓t子上方繼續(xù)燃燒的結(jié)果；這時(shí)為了使得第二燃燒室有較大的容積空間就只有把爐膛(即爐膽)的直徑加大，而一旦爐膛較大(即爐膽的直徑較大)，則爐子的耗柴量就會(huì)隨之變大，這樣又不能達(dá)到省柴的目的。有的二次風(fēng)管(或腔)就直接設(shè)置在未加任何保溫防護(hù)的爐膽外側(cè)，雖然二次風(fēng)可以得到較高的溫度，但也因之較嚴(yán)重的降低了爐膛(或第一燃燒室)里的溫度，嚴(yán)重影響燃料在爐膛(或第一燃燒室)里燃燒、氣化的效果，畢竟第一燃燒室才是主燃燒室，第二燃燒室只是輔助燃燒室，以降低第一燃燒室的溫度為代價(jià)的二次風(fēng)設(shè)計(jì)似乎犯有本末倒置的錯(cuò)誤。還有的二次進(jìn)風(fēng)的設(shè)計(jì)是和一次進(jìn)風(fēng)由同一個(gè)爐門控制的，這實(shí)際上只能算是一次進(jìn)風(fēng)二次使用，算不上真正意義上的二次進(jìn)風(fēng)。另外， 過多的二次風(fēng)會(huì)造成超過燃燒所需要的空氣量進(jìn)入爐子，這些過?？諝饬渴遣粫?huì)參加燃燒的，它們只會(huì)在爐子里被加熱后通過煙囪帶走大量的熱能，造成不必要的熱損失，現(xiàn)有的二次進(jìn)風(fēng)爐子都沒有考慮到過?？諝饬窟@個(gè)因素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)的爐子，它可以燃燒煤、柴、桔桿等一切固體燃料。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)最大的區(qū)別就在于，本發(fā)明的第二燃燒室橫截面直徑明顯大于第一燃燒室的橫截面直徑，而現(xiàn)有技術(shù)中則是兩者相同或前者小于后者，因而本發(fā)明的第二燃燒室就能夠擁有一個(gè)較大的容積空間，二次風(fēng)在這里有足夠的時(shí)間和空間與從第一燃燒室上升沿未燃盡的可燃?xì)怏w充分?jǐn)嚢?、混合，然后完全燃燒。本發(fā)明的爐膛從縱向軸截面上來(lái)看是一個(gè)“T”字型結(jié)構(gòu)，T字的一豎就是本發(fā)明的第一燃燒室，它直徑較小，因而具在強(qiáng)大的聚集熱量的功能，使得第一燃燒室擁有較現(xiàn)有技術(shù)高出20(Γ300度的的高溫，燃料在這里得到充分的燃燒、氣化，火焰在第一燃燒室一般會(huì)呈暗紅色，表明燃燒處于缺氧狀態(tài)；T字的一橫就是本發(fā)明的第二燃燒室，它擁有一個(gè)橫向的較大的空間，有完全獨(dú)立的二次進(jìn)風(fēng)通往其中，第一燃燒室未燃盡的可燃?xì)怏w在這里與足夠的經(jīng)過預(yù)熱了的空氣充分?jǐn)嚢?、混合后得到完全燃燒，火焰呈現(xiàn)純白色，這表明燃燒完全、無(wú)煙且溫度極高，在T字的那一橫的正中間有一個(gè)方向向上的火焰出口，高溫火焰在這里沖刷鍋底，得到有效利用。爐體的外殼一般來(lái)說都會(huì)有大量的熱量散失，而這是有害的熱損失，本發(fā)明就利用一外殼將這些散熱圍起來(lái)，讓二次風(fēng)從中通過，得到較高溫度的經(jīng)過預(yù)熱了的二次風(fēng)，而通過爐殼散失的熱量也隨之減少了。為了不讓過多的空氣進(jìn)入爐膛造成過?？諝饫锍瑯?biāo)，本發(fā)明采用雙門雙控技術(shù)， 即第一次進(jìn)風(fēng)和第二次進(jìn)風(fēng)由兩個(gè)完全獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)控制，第一風(fēng)門控制空氣從爐條的下方進(jìn)入第一燃燒室，讓燃料在第一燃燒室進(jìn)行缺氧狀態(tài)下的不完全燃燒，第二風(fēng)門控制空氣從爐壁的下方進(jìn)入空腔經(jīng)過預(yù)熱后進(jìn)入第二燃燒室，在這里可燃?xì)怏w才能達(dá)到完全燃燒，調(diào)節(jié)二次風(fēng)門，讓適當(dāng)?shù)亩物L(fēng)保證過?？諝饬吭谠试S的范圍內(nèi)，從而保證從煙囪散熱損失達(dá)到最少化。本發(fā)明的整個(gè)發(fā)明思路就是讓燃燒盡可能的完全，讓有害散熱損失盡可能的減少。T字型的爐膛結(jié)構(gòu)，讓燃料在第一燃燒室里進(jìn)行缺氧狀態(tài)下不完全燃燒呈暗紅色火焰， 可燃?xì)怏w在第二燃燒室里再充分完全燃燒呈純白色火焰，從而讓完全燃燒的設(shè)想得以實(shí)現(xiàn)；利用預(yù)熱二次風(fēng)的方法讓爐殼的散熱達(dá)到最少化、減少過?？諝饬窟M(jìn)入爐膛讓煙囪散熱達(dá)到最少化，從而讓有害散熱損失達(dá)到最少化。本發(fā)明在實(shí)際使用過程中，比普通的爐灶節(jié)約燃料2/3以上，節(jié)省炊事時(shí)間1/3以上，是目前為止家庭最為理想的固體燃料燃燒設(shè)備之一。


圖1是本發(fā)明縱向軸截面示意圖，其中
1 一聚火圈，2—第二燃燒室，3—二次進(jìn)風(fēng)管，4一外殼，5—空腔，6—保溫層，7—爐膽， 8—第一燃燒室，9 一爐條，10—二次風(fēng)門，11一一次風(fēng)門。
具體實(shí)施例較小直徑的第一燃燒室(8)與較大直徑的第二燃燒室(2)構(gòu)成T字型結(jié)構(gòu)的爐膛，第二燃燒室上方收斂于聚火圈(1 )，聚火圈(1)的直徑與爐膽(7)相同或略小，使得火焰在此處經(jīng)過聚集后沖刷鍋底，第二燃燒室(2)的高度視情況而定，一般選擇在2cnTlOCm之間，專為燃煤設(shè)計(jì)時(shí)，宜矮些，專為燃柴設(shè)計(jì)時(shí)宜高些，混用時(shí)一般選擇4cnT5Cm為宜。為了使得第一燃燒室(8)有一個(gè)較高溫度，爐膽(7)外面用石棉或膨脹珍珠巖做成隔熱保溫層 (6)，保溫層(6)與爐殼(4)之間是一環(huán)繞整個(gè)爐體的空腔(5)，空腔(5)上端有二次進(jìn)風(fēng)管 (3)通往第二燃燒室(2)、下端由二次風(fēng)門(10)直通大氣，二次風(fēng)門最好是可控的，如果它的大小設(shè)計(jì)合理的話也可以完全敞開式的，最極端的一種是它可以是整個(gè)空腔(5)無(wú)底的全部。一次風(fēng)門(11)位于整個(gè)爐子的下端，由它控制一次風(fēng)經(jīng)過爐條(9)下方進(jìn)入第一燃燒室(8)，它是一個(gè)可控風(fēng)門。本發(fā)明的正確使用方法是先將燃料從爐子的上方放進(jìn)爐膽(7)里，從下往上裝料，塞緊，根據(jù)用火時(shí)間的長(zhǎng)短選擇裝料的多少，以填平爐膽(7)為最佳，然后放些易燃的粹料在上面，采用上方點(diǎn)火的反向燃燒的方式進(jìn)行燃燒。為了中途添料的方便，可以在第二燃燒室(2)的側(cè)面開設(shè)一個(gè)投料口，并安裝一個(gè)可開關(guān)的門以控制它的閉合。
煙囪一般來(lái)說應(yīng)該安裝在聚火圈以上的部位里，但不排除安在第二燃燒室(2) 側(cè)面的可能，這時(shí)聚火圈實(shí)際上已經(jīng)不復(fù)存在了，這樣做雖然是可以的，但會(huì)影響燃燒的效果，很難達(dá)到完全燃燒的目的。為了移動(dòng)爐子的方便，可以在爐殼上適當(dāng)?shù)牡胤桨惭b提手；也可以在爐子的下方安裝腳，以防爐底因潮濕而銹壞。
權(quán)利要求
1.雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，主要由聚火圈(1)、爐膽(7)、第一燃燒室(8)、第二燃燒室(2)、二次進(jìn)風(fēng)管(3)、空腔(5)、一次風(fēng)門(12)、二次風(fēng)門(11)等組成，其特征是緊接爐膽(7 )的上方有一容積較大的第二燃燒室(2 )，二次風(fēng)管(3 )通入其中，整個(gè)爐膛(包含第一燃燒室和第二燃燒室)的縱向軸截面呈現(xiàn)出“T”字型結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于第二燃燒室(2)是一柱狀或臺(tái)狀的中空結(jié)構(gòu)，其側(cè)面與爐膽的側(cè)面相類似，即同為柱狀或臺(tái)狀，橫截面的直徑比爐膽(7)橫截面的直徑大，其高度在IcnTlOcm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于二次進(jìn)風(fēng)管(3)為數(shù)根圓管或方管，它們直通入第二燃燒室(2)的底部，直徑在Icm以上，2cm左右為最佳、數(shù)量在12根 18根之間為最佳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于緊接著爐膽 (7 )外面包在一層由石棉或膨脹珍珠巖等組成的保溫層(6 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于在保溫層(6) 與爐子外殼(4)之間有一環(huán)繞整個(gè)爐體的空腔(5)，空腔(5)的上方有二次進(jìn)風(fēng)管(3)通往第二燃燒室(2)，空腔(5)的下方有二次風(fēng)門(11)直通大氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于第二燃燒室 (2)上方收斂于一聚火圈(1)，聚火圈(1)的直徑與爐膽相同或比爐膽的小，聚火圈(1)上方再放置一能擱置鍋?zhàn)宇惖难b置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于二次燃燒室的側(cè)面可以設(shè)置一投料門，以便隨時(shí)給爐子添加燃料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于第二燃燒室 (2)的側(cè)面可以安裝煙囪接口，此時(shí)，第二燃燒室的上方可以是空的，直接放置鍋體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于一次風(fēng)門(11) 和二次風(fēng)門(10 )是兩個(gè)相互獨(dú)立進(jìn)風(fēng)門，從這兩個(gè)門進(jìn)入的空氣只會(huì)在第二燃燒室(2 )相遇，其中一次風(fēng)門(11)是可控風(fēng)門，它安裝在整個(gè)爐子的下端，可嚴(yán)格控制從爐條(9)下方進(jìn)入第一燃燒室(8)的空氣量多少，二次風(fēng)門(10)是可控的或是完全敞開式的風(fēng)門，它位于空腔(5)的下部，一個(gè)極端的做法是二次風(fēng)門(10)可以是空腔(5)下端無(wú)底的全部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙門雙控二次進(jìn)風(fēng)完全燃燒技術(shù)，其特征在于爐體外殼的適當(dāng)?shù)胤娇梢园惭b提手，爐子的底部安裝有腳。
全文摘要
本發(fā)明的整個(gè)發(fā)明思路就是讓燃燒盡可能的完全、讓有害散熱損失盡可能的減少。T字型的爐膛結(jié)構(gòu)，讓燃料在第一燃燒室里進(jìn)行缺氧狀態(tài)下的不完全燃燒呈現(xiàn)暗紅色火焰、可燃?xì)怏w在第二燃燒室里再充分完全燃燒呈現(xiàn)純白色火焰，從而讓完全燃燒的設(shè)想得以實(shí)現(xiàn)；利用預(yù)熱二次風(fēng)的方法讓爐殼的散熱達(dá)到最少化、減少過?？諝饬窟M(jìn)入爐膛讓煙囪散熱達(dá)到最少化，從而讓有害散熱損失達(dá)到最少化。本發(fā)明在實(shí)際使用過程中，比普通的爐灶節(jié)約燃料2/3以上，節(jié)省炊事時(shí)間1/3以上，是目前為止家庭最為理想的固體燃料燃燒設(shè)備之一。
文檔編號(hào)F23N3/00GK102155747SQ20111008962
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月11日
發(fā)明者楊秀海 申請(qǐng)人:楊秀海