專利名稱：逆燃式立體高溫焚化爐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種焚化爐，特別是涉及一種逆燃式立體高溫焚化爐。
一般垃圾處理的方式，是采用衛(wèi)生掩埋法、焚化爐燃燒焚化法等，但是，隨著人口增加，而土地不增加，因此在垃圾驟然增加之下，如何處理每天大量產生的垃圾，便成為令人傷腦筋的問題。況且，采用衛(wèi)生掩埋法需要廣大土地，所以，還是以使用焚化爐焚化方式最好，除了不需要廣大土地之外，且可立即消除垃圾，以保持環(huán)境的清潔。
而一般焚化爐是采用自然方式燃燒，所以，燃燒垃圾所產生的廢氣，是直接由焚化爐頂端的煙囪排出。而人人皆知，垃圾燃燒完后，即變成很輕的灰狀物，且基于燃燒所形成熱空氣會往上流動，使得煙囪排出的廢氣夾帶大量的灰狀物，而造成第二次污染;并且燃燒垃圾所形成的熱空氣含有大量的水氣(因一般垃圾含有百分之三十的水份)，所以，熱空氣上升碰到未燃燒的垃圾時，水氣會凝結成水滴而往下流動，使得燃燒不能完全，而又會形成大量的廢氣濃煙。所以，又必須作第二、三次的處理，以避免形成再次的污染，但是，此舉卻造成費時費事的缺點，且只是治標而已。
本發(fā)明的主要目的，是在于提供一種逆燃式立體高溫焚化爐，通過將燃燒改成逆燃方式，使得燃燒產生的煙氣由上往下流動到爐體底部，然后，再從煙囪排出，以減少燃燒垃圾所造成的二次公害。
本發(fā)明的次要目的，是在于提供一種逆燃式立體高溫焚化爐，通過以逆燃方式燃燒，使得在燃燒垃圾時，并不需要再作第二、三次處理，而能節(jié)省時間與工作。
基于上述的目的，本發(fā)明的逆燃式立體高溫焚化爐，其主要特征是在于逆燃式立體高溫焚化爐包括爐體、爐蓋、支架、第一預熱管和第二預熱管以及吸排機構。
爐體供垃圾置放燃燒之用，其底部設有排灰門，排灰門由可掀開的活動封蓋封住，而鄰近爐體底部在其外周壁貫通設有煙囪，在煙囪適當位置并鄰近于爐體頂部且與其相通設有一排氣口;爐蓋封閉在爐體頂部，并可自動掀開活動;支架架置鄰近于爐體底部;第一預熱管固設在支架上面，其底部彎制成形成支撐部，并且在支撐部形成的同時，在支撐部中央處又垂直向上形成一垂直部，垂直部設有供高溫氣體噴流出的噴流口;第二預熱管固設在支架并位于第一預熱管上面，它由數個固定環(huán)條固定在支架上，并在第二預熱管表面設有數個供高溫氣體噴流出的噴流口;吸排機構設置在爐體的煙囪內，以使爐體內的垃圾燃燒所形成的煙氣向下流動，再流入煙囪內，而往上排出。
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明

圖1是本發(fā)明較佳實施例焚化爐結構平面圖;
圖2是本發(fā)明較佳實施例焚化爐俯視圖;
圖3是本發(fā)明較佳實施例第一預熱管結構立體示意圖;
圖4是本發(fā)明較佳實施例第二預熱管結構立體示意圖;
圖5是本發(fā)明較佳實施例焚化爐與蒸汽鍋爐一起使用的示意圖;
圖6是本發(fā)明另一個較佳實施例第二預熱管結構立體圖;
圖7是本發(fā)明又一個較佳實施例焚化爐結構平面圖;
圖8是本發(fā)明又一個較佳實施例Y型爐床立體結構圖。
首先，請參閱圖1、2所示，是本發(fā)明較佳實施例的逆燃式立體高溫焚化爐，它包括爐體10、爐蓋20、護罩30、支架40、第一預熱管50、第二預熱管60、吸排機構70及環(huán)形護罩80。
爐體10呈適當形狀并供垃圾置放、燃燒之用，本實施例舉圓柱形為例，當然，也可為四方形、長方形、橢圓形(但大型逆燃式焚化爐爐體以長方型或橢圓形爐體為佳)。爐體10底部設有一排灰門11，排灰門11由可掀開的活動封蓋12封住，以隨時打開或封閉排灰門11。鄰近爐體10底部并在其外周壁貫通設有煙囪13，在煙囪13適當位置并鄰近于爐體10頂部且與其相通設有排氣口14;在高于煙囪13與爐體10相通處設有小爐門15，以供點燃火苗之用。爐體10下半部設有空氣預熱隔層16，且在煙囪13下半部并與空氣預熱隔層16相通也設有一空氣預熱隔層17。
爐蓋20封閉在爐體10頂部，并可自動掀開活動，而爐蓋20自動掀開是受一掀開裝置90控制。掀開裝置90是由固設在爐體10頂部外周壁的支柱91、固設在支柱91適當處的自動卷線器92及連接在爐蓋20頂端與自動卷線器92之間的鋼絲線93所構成，借助自動卷線器92的卷線或放線動作，便可控制鋼絲線93的卷、放，如此，即可帶動爐蓋20掀開或封合。
護罩30設置在爐體10與煙囪13相通處，護罩30上端焊固在爐體10內周壁，而底端則以點焊方式固定在爐體10內周壁，使得護罩30底端與爐體10之間保持適當的間隙31，以使煙氣可從間隙31流向煙囪13，而垃圾燒完后所呈的灰狀物，則被護罩30擋住并大部分掉落在爐體10底部。
支架40架置鄰近于爐體10底部，并位于護罩30上面，請參閱圖3、4所示，支架40是由底撐部41及垂撐部42所構成，底撐部41是由兩鋼材焊固彎制形成，并呈十字狀，而垂撐部42固設在底撐部41兩鋼材交接處。
第一預熱管50固設在支架40上面，請配合參閱圖3所示，其底部彎制成呈水平螺旋狀的支撐部51，支撐部51固定在支架40的底撐部41底面，且在支撐部51形成的同時，在螺旋部中央處又垂直向上螺旋彎制形成一垂直部52，垂直部52固設在支架40的垂撐部42，垂直部52表面設有供高溫氣體噴流出的噴流口53。請再參閱圖1所示，第一預熱管50一端與爐體10的空氣預熱隔層16相通，此外，在第一預熱管50的垂直部52頂端設有錐形護罩54，以避免垃圾滯留在第一預熱管50上面。
第二預熱管60呈螺旋狀固設在支架40的底撐部41，并位在第一預熱管50上面，它由數個固定環(huán)條61(本實施例是舉四個固定環(huán)條為例)固定在支架40的底撐部41兩鋼材上，其上設有數個供高溫氣體噴流出的噴流口62，第二預熱管60一端與爐體10的空氣預熱隔層16相通。
吸排機構70設置在爐體10的煙囪13內，以使爐體10內的垃圾燃燒所形成的煙氣向下流動，再流入煙囪13內，而往上排出。吸排機構70是由鼓風機71、空氣導管72及深入煙囪13內的噴嘴73所構成。鼓風機71固設在地面，通過其運轉而能產生出高壓空氣，空氣導管72與鼓風機71相接，在其適當位置與設于煙囪13處的空氣預熱隔層17相通，以使鼓風機71所產生的高壓空氣可流入空氣預熱隔層16、17內，噴嘴73與空氣導管72相接，并深入煙囪13內。
環(huán)形護罩80固置在第二預熱管60上面，以使垃圾不會滯留在第二預熱管80與爐體10內周壁間。
本發(fā)明的燃燒操作方法，請參閱圖1所示，首先，在燃燒垃圾之前必須熱爐，這是將排灰門11緊緊封閉住，之后，開啟爐蓋20，以將較易燃而干燥的垃圾倒入爐體10內，倒入爐體10內的垃圾高度，不可超過第一、二預熱管50、60;然后，打開小爐門15和爐體10與煙囪13相通所設的排氣口14，但蓋緊爐蓋20;接著，由小爐門15點火，點燃后關閉小爐門15，開啟鼓風機71，以將空氣送入噴嘴73，以及送入空氣預熱隔層16、17內，并從第一、第二預熱管50、60的噴流口53、62噴出;熱爐的動作與自然燃燒法相同，廢氣和煙由爐體10的排氣口14排出爐外，當爐體10內的垃圾完全高溫燃燒，且第一、二預熱管50、60的噴流口53、62所噴出的高熱空氣已超過燃點的高溫時，熱爐工作才算完成。
當熱爐工作已完成時，關閉排氣口14，便開始進行逆燃燃燒，這是打開爐蓋20，以將欲焚燒的垃圾倒入爐體10內，以使燃燒繼續(xù)進行，未燃燒的垃圾因重力關系，會自然向下移動，且未燃燒的垃圾必須超過第一、二預熱管50、60，因此，每隔一段時間之后，即必須再倒入未燃燒的垃圾，以使未燃燒的垃圾完全覆蓋第一、二預熱管50、60;當未燃燒的垃圾已清理完畢時，可將爐蓋20蓋緊，讓爐體10內尚未燃燒的垃圾繼續(xù)進行燃燒，當爐體10內的未燃燒的垃圾完全燒盡，爐體10溫度下降，設于煙囪13的熱感應器自動斷電，即所有燃燒完成。小爐門15除了點火用之外，燃燒中或燃燒后清除不可燃的垃圾時也非常方便。
下面對本發(fā)明的逆燃理論進行說明。
逆燃式燃燒法，是自然燃燒法則的反方向燃燒法，其必須借助人為因素控制有利于反方向的燃燒條件而完成，逆燃式燃燒法是由上往下燃燒，燃燒后的垃圾體積變小而分解成灰盡，并掉落在爐體10底部，而爐體10上方未燃燒的垃圾因重力關系，自然向下移動，以繼續(xù)供應燃燒。請參閱圖1所示，當啟動鼓風機71將高壓空氣送入空氣預熱隔層17內，并流入位于爐體10的空氣預熱隔層16時，空氣在爐體10外周旋轉一周，并再流入第一預熱管50、第二預熱管60內?；谇笆觯紵埃仨殶釥t，所以，在熱爐一段時間之后，位于空氣預熱隔層16的空氣，即變成高溫狀態(tài)，且高溫狀態(tài)的空氣必須高于燃點，才能算是熱爐完成，所以，從第一預熱管50、第二預熱管60的噴流口53、62噴出的空氣，具有點燃垃圾的效果，并提供新鮮空氣給爐體10，以使燃燒進行順利。而鼓風機71送入空氣給第一預熱管50、第二預熱管60的同時，它也會供應高壓空氣給噴嘴73，以使煙囪13的上半部形成高壓區(qū)，但煙囪13與爐體10相通處是低壓區(qū)，如此，便會對煙囪13與爐體10相通處形成吸引力，以使燃燒垃圾所產生的廢氣與煙往下流動，并通過護罩30，且從間隙31流出，最后，從煙囪13排出，如此，即形成所謂逆燃式燃燒法。
茲將本發(fā)明的逆燃式立體高溫焚化爐的優(yōu)點敘述如下一.基于廢氣是往下移流動，使得燃燒呈灰盡的垃圾會隨廢氣流動方向往下降落，而在爐體10底部設有護罩30，護罩30可攔截灰盡或不可燃的垃圾(也即，護罩30具有濾凈作用)，且廢氣只能從間隙31流出，所以，煙囪13排出的廢氣所含有的灰盡已大大減少，如此，便可減少二次公害的產生。
二.鼓風機71所供應的高壓空氣，除了可產生吸引力以使廢氣與煙由下往上排出外，它又供應新鮮空氣給爐體10，起到繼續(xù)點燃垃圾的功效，使得本發(fā)明的焚化爐燃燒進行順利，且節(jié)省燃料費用。
三.基于本發(fā)明是以逆燃式燃燒，使得含有大量水氣的廢氣與煙往下流動，所以，并不會影響未燃燒的垃圾，且隨時隨地提供大量新鮮空氣給爐體10，因此，本發(fā)明不需要再作第二、三次處理，以節(jié)省時間與工作。
四.本發(fā)明正常燃燒時，只要未燃燒的垃圾覆蓋超過第一預熱管50、第二預熱管60，爐蓋20便可永久開啟，使得投入未燃燒的垃圾非常方便。
此外，值得一提的是，本發(fā)明逆燃式立體高溫焚化爐，請參閱圖5所示，可采用特別的設計，使得燃燒垃圾所產生的熱能(如圖上箭頭所示)，也可導入蒸汽鍋爐100使用，如此，便可使蒸汽鍋爐100獲得熱能，而產生蒸汽并使其它物品獲得動力來源。
請再參閱圖6所示，它是本發(fā)明另一個較佳實施例第二預熱管110結構立體圖。它與前述實施例第二預熱管60不同之處在于第二預熱管110呈方型螺旋狀，如此，便可配合方型爐體，而發(fā)揮第二預熱管110的作用。
請再參閱圖7、8所示，它是本發(fā)明又一個較佳實施例焚化爐立體結構圖，它與前述兩較佳實施例不同之處在于護罩30內加設一Y型爐床120，以替代第一預熱管50。請先參閱圖7所示，Y型爐床120是由上、下兩排中空金屬管121、122所構成，兩排中空金屬管121、122的末端呈封閉狀，而頂端則呈螺紋狀，以便呈傾斜狀地螺固在爐體10內周壁，且兩排中空金屬管121、122螺固于爐體10內周壁時，其中一排中空金屬管121頂端受一呈三角型支撐臺130所支撐，而另一排中空金屬管122頂端則受護罩30所支撐，如此，便使兩排中空金屬管121、122牢牢固定在爐體10內周壁，兩排中空金屬管121、122末端間保持一適當的間距140。再請參閱圖8所示，兩排中空金屬管121、122周面也分別各設有噴流口123，以供熱空氣噴出。
之所以采用Y型爐床120，是在于現今的垃圾分類無法將可燃與不可燃物品完全分開，所以，焚化爐仍會燃燒不可燃物品，而基于不可燃物品燃燒后，不是呈灰狀，而是呈較重且較大的塊狀物，因此，不易掉落至爐底，所以，利用Y型爐床120設計的特性，可使不可燃物品燃燒完后，可順由兩排呈傾斜狀的中空金屬管121、122滑落至間距140，再掉落至焚化爐爐底，便可避免不可燃物品阻塞。
綜上所述，本發(fā)明的逆燃式立體高溫焚化爐，實屬一創(chuàng)新技術與原理，且又具有功效上的改進。
權利要求
1.一種逆燃式立體高溫焚化爐，包括爐體，其底部設有排灰門，排灰門設有可掀開的活動封蓋，爐體底部其外周壁貫通設有煙囪，在煙囪鄰近于爐體頂部且與其相通設有排氣口；爐蓋，它可自動掀開活動地封閉在爐體頂部；支架，它架置于爐體底部；第一預熱管，它固設在支架上面，其底部彎制形成支撐部，支撐部形成的同時，在支撐部中央處又垂直向上形成垂直部，垂直部設有供高溫氣體噴流出的噴流口；第二預熱管，它固設在支架并位于第一預熱管上面，它由固定環(huán)條固定在支架上，并在第二預熱管表面設有供高溫氣體噴流出的噴流口；吸排機構。
2.一種逆燃式立體高溫焚化爐，包括爐體，其底部設有排灰門，排灰門設有可掀開的活動封蓋，鄰近爐體底部并在其外周壁貫通設有煙囪，在煙囪鄰近于爐體頂部且與其相通設有排氣口;爐蓋，它可自動掀開活動地封閉在爐體頂部;支架，其架置于爐體底部;第二預熱管，其固設在支架上面，它由固定環(huán)條固定在支架上，并在第二預熱管表面設有供高溫氣體噴流出的噴流口;Y型爐床，它位在第二預熱管下面并固設在爐體周壁;吸排機構。
3.依權利要求1所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于爐蓋設有掀開裝置，掀開裝置由一固設在爐體頂部圓周面的支柱、自動卷線器及連接在蓋體頂端與自動卷器之間的鋼絲線所構成。
4.依權利要求1所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于第一預熱管的支撐部呈水平螺旋狀彎制成形。
5.依權利要求1所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于第一預熱管的垂直部呈螺旋狀。
6.依權利要求1所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于第二預熱管呈圓形螺旋狀固定在支架上面。
7.依權利要求1所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于第二預熱管呈方形螺旋狀固定在支架上面。
8.依權利要求1所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于在爐體與煙囪相通處設有護罩，護罩上端焊固在爐體內周壁，而底端則以點焊方式固定在爐體內周壁，護罩底端與爐體之間保持有間隙。
9.依權利要求1所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于吸排機構由鼓風機、空氣導管及深入煙囪內的噴嘴所構成。
10.依權利要求1或9所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于爐體下半部與煙囪下半部設有空氣預熱隔層，空氣預熱隔層與吸排機構的空氣導管、第一預熱管及第二預熱管相通。
11.依權利要求1所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于第二預熱管上面固設有環(huán)形護罩。
12.依權利要求2所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于爐蓋設有掀開裝置，掀開裝置由固設在爐體頂部周面的支柱、自動卷線器及連接在蓋體頂端與自動卷器之間的鋼絲線所構成。
13.依權利要求2所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于第二預熱管呈圓形螺旋狀固定在支架上面。
14.依權利要求2所述的逆燃立體高溫焚化爐，其特征在于第二預熱管呈方形螺旋狀固定在支架上面。
15.依權利要求2所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于在爐體與煙囪相通處設有護罩，護罩上端焊固在爐體內周壁，而底端則以點焊方式固定在爐體內周壁，護罩底端與爐體之間具有間隙。
16.依權利要求2所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于吸排機構由鼓風機、空氣導管及深入煙囪內的噴嘴所構成。
17.依權利要求2或16所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于爐體下半部與煙囪下半部設有空氣預熱隔層，空氣預熱隔層與吸排機構的空氣導管、第一預熱管及第二預熱管相通。
18.依權利要求2所述的逆燃式立體高溫焚化爐。其特征在于第一預熱管上面固設有環(huán)形護罩。
19.依權利要求2所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于Y型爐床由上、下兩排中空金屬管所構成。
20.依權利要求2或19所述的逆燃式立體高溫焚化爐，其特征在于上、下兩排中空金屬之間具有間距。
全文摘要
一種逆燃式立體高溫焚化爐，它是在爐體底部外周面設置與爐體相通的煙囪，其吸排機構使煙囪上半部形成高壓區(qū)，而對煙囪下半部產生向上吸引力，使得爐體內部燃燒垃圾所產生的煙氣向下流動至爐體底部，然后再從煙囪排出，而形成逆燃式燃燒，以減少焚化爐燃燒所產生的二次公害，且不需要再作第二、三次處理，符合產業(yè)上的利用價值。
文檔編號F23G5/00GK1094497SQ9310523
公開日1994年11月2日 申請日期1993年4月28日 優(yōu)先權日1993年4月28日
發(fā)明者吳義政, 吳國任 申請人:吳義政, 吳國任