專利名稱：焚化爐結(jié)構(gòu)的制作方法
專利說明 本實(shí)用新型系關(guān)于一種焚化爐，尤其是指一種立式焚化爐，且該焚化爐能夠產(chǎn)生向上對(duì)流之旋風(fēng)效果。一般焚化爐大多屬于橫式焚化爐，其主要是設(shè)置一個(gè)橫置的爐體，并且配合燃燒器及鼓風(fēng)機(jī)器，于該爐體內(nèi)產(chǎn)生高溫的火焰直接燃燒被焚化物。
在進(jìn)行燃燒的過程中，待燃燒物可以配合爐床的震動(dòng)而移動(dòng)，如此雖然可以減少待燃燒物產(chǎn)生堆疊狀態(tài)，而使得待燃燒物可以獲得較佳的焚化效果，但是移動(dòng)中的待燃燒物仍無(wú)法完全避免難疊情形。
除了上述的橫式焚化爐，亦有設(shè)計(jì)成直立式的焚化爐。如有一種結(jié)構(gòu)之焚化爐，即是在一爐體壁面形成一中空的空間，該空間的內(nèi)壁與燃燒室相鄰，且表面開設(shè)復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，而該空間的外壁面與外界相鄰，且接設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)鼓風(fēng)裝置，如此氣體由鼓風(fēng)裝置送入該空間內(nèi)，則可由內(nèi)壁表面之穿孔進(jìn)入燃燒室內(nèi)。
此結(jié)構(gòu)相當(dāng)于在燃燒室壁面開設(shè)復(fù)數(shù)氣孔，因此能夠?qū)Χ询B之待焚化物提供充足的空氣，但是因?yàn)槊恳粋€(gè)方向都有氣體注入，于是氣體間會(huì)造成干擾而無(wú)法形成順暢的渦旋對(duì)流，對(duì)于呈現(xiàn)堆疊狀的待焚化物內(nèi)部，同樣無(wú)法有效進(jìn)行焚化作用。有鑒于先前技術(shù)所描述之焚化物并不能確實(shí)提高焚化效果，本實(shí)用新型乃提供一種創(chuàng)新之直立式焚化爐結(jié)構(gòu)，其乃具備能產(chǎn)生旋風(fēng)及對(duì)流作用，使待焚化物能夠確實(shí)被焚化完全之功效。其次更設(shè)計(jì)可活動(dòng)的爐床，使燃燒后的灰燼可以順利的落出。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，其包含一爐本體，系制成起立狀，其內(nèi)部中空且區(qū)分有一第一燃燒室及一第二燃燒室；復(fù)數(shù)燃燒室進(jìn)氣口，系貫穿開設(shè)在該第一燃燒室及該第二燃燒室的壁面，且各進(jìn)氣口與該燃燒室的壁面相切；一爐床，系被制作成可移動(dòng)，其設(shè)置在該爐本體的底部位置。
上述的直立式焚化爐是一種渦旋式焚化爐，其爐體系固定不轉(zhuǎn)動(dòng)，但該焚化爐內(nèi)的氣體及被焚化物，則會(huì)在該焚化爐使用時(shí)呈旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本實(shí)用新型乃在一爐本體內(nèi)部區(qū)分上、下二個(gè)燃燒室，并在各燃燒室配設(shè)復(fù)數(shù)進(jìn)氣口，特別是進(jìn)氣口的出口與燃燒室壁面形成相切。由于氣流的最后出口在頂部，燃燒空氣又由側(cè)面進(jìn)入，如此二個(gè)方向之氣流混合形成渦旋氣流，而且二個(gè)方向之氣流速度比決定空氣分子由入口處要繞爐內(nèi)徑多少圈才能到達(dá)出口。因此可以得到較高的燃燒效率。
此外，本實(shí)用新型的爐床是可注入冷空氣，既可幫助冷卻爐床，又可對(duì)堆疊在爐床上的待燃燒物提供空氣助燃。又本實(shí)用新型的爐床可活動(dòng)，而使得堆置在爐床上的大塊未被焚化的器物，如金屬、玻璃，或是經(jīng)熔結(jié)的渣塊，可以透過活動(dòng)滬床所產(chǎn)生的較大通道而落出。


圖1為本實(shí)用新型之結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型之進(jìn)氣口結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型之爐床構(gòu)造示意圖。
圖4為本實(shí)用新型之爐床局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型之爐床之爐條結(jié)構(gòu)圖。
圖6為本實(shí)用新型之爐條組合示意圖。
圖7為本實(shí)用新型之爐本體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本實(shí)用新型之渦旋氣流之示意圖。
圖9為本實(shí)用新型之爐床進(jìn)氣示意圖。
圖10為本實(shí)用新型之爐床轉(zhuǎn)動(dòng)示意圖。
圖示元件符號(hào)說明10-焚化爐 11-耐火磚層 12-爐本體13-隔熱磚層 14-隔熱板層 15-鋼板層16-爐床 17-爐條 18-蒙皮19-保溫棉層 32-燃燒室進(jìn)氣口 34-燃燒室進(jìn)氣口52-鏈條 54-驅(qū)動(dòng)裝置 60-布料機(jī)70-間距 122-第一燃燒室 124-第二燃燒室126-整流環(huán) 128-排氣口 129-排氣管162-端部固定板 164-接桿 166-接孔
168-接頭169-轉(zhuǎn)軸172-條部174-凸面176-足部177-卡勾口178-間隙[具體實(shí)施方式
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圖1所示，本實(shí)用新型所揭露之焚化爐10系包含一爐本體12，該爐本體12系根據(jù)煉鐵高爐的形狀，制成直立狀態(tài)，其內(nèi)部區(qū)分出一第一燃燒室122及一第二燃燒室124。該第一燃燒室122位在該第二燃燒室124的下方，而且該第一燃燒室122具有較大的軸向長(zhǎng)度。又該第一燃燒室122與該第二燃燒室124系相連通，而一整流環(huán)126系組配在該第一燃燒室122與該第二燃燒室124之間。
又一爐床16系設(shè)置在該第一燃燒室122內(nèi)，而且接近于底部。更具體而言，該爐床16的位置系位在該第一燃燒室122表面之燃燒室進(jìn)氣口32的下方，以及位在爐本體12底部排出口127上方。更值得注意的是，該爐床16系可注入空氣且使空氣透出進(jìn)入該第一燃燒室122內(nèi)。
又該第二燃燒室124的頂部形成排氣口128，且該處配設(shè)一排氣管129。
又一布料機(jī)60系被安裝在該爐本體12上，且該布料機(jī)60的出口對(duì)應(yīng)在該第一燃燒室122內(nèi)部。該布料機(jī)60的作用在于提供適當(dāng)?shù)耐ǖ来紵锬軌蚓鶆蜻M(jìn)入該第一燃燒室122內(nèi)，所以該布料機(jī)60被安裝成傾斜狀。
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圖1、2所示，該爐本體12的表面對(duì)應(yīng)第一燃燒室122系開設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)燃燒室進(jìn)氣口32，本實(shí)施例以開設(shè)四個(gè)燃燒室進(jìn)氣口32為例。值得注意的是，各燃燒室進(jìn)氣口32的出口位置系與該爐本體12的內(nèi)壁面相切，而且各燃燒室進(jìn)氣口32，可以略呈傾斜狀，其傾斜角度約6度。其次該爐本體12的表面對(duì)應(yīng)第二燃燒室124也開設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)燃燒室進(jìn)氣口34。
上述各燃燒室進(jìn)氣口32、34皆配置有一鼓風(fēng)裝置(未顯示)，藉此將外界空氣注入各燃燒室122、124內(nèi)部。此外各燃燒室122、124皆配置有燃燒器(未顯示)用以提供燃燒火焰。
請(qǐng)參閱圖3所示，該爐床16配合一鏈條52及一驅(qū)動(dòng)裝置54的連動(dòng)而形成可轉(zhuǎn)動(dòng)。更具體而言，請(qǐng)參閱圖4所示，該爐床16結(jié)構(gòu)包含有二端部固定板162，且在二片端部固定板162之間配設(shè)有接桿164。依照本實(shí)用新型所揭露之三角形端部固定板162形狀，在二片端部固定板162間需配置六支接桿164，而各接桿164雖然與該端部固定板162結(jié)合，但是必須保持一些活動(dòng)裕度。換言之，該端部固定接板162上的接孔166要略大于各接桿164端部的接頭168。如此可以因應(yīng)燃燒時(shí)的熱膨脹效應(yīng)。此外二片端部固定板162之間配設(shè)有一轉(zhuǎn)軸169，該轉(zhuǎn)軸169系用以連結(jié)該鏈條52，以使得該爐床16可以受該驅(qū)動(dòng)裝置54的連動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
又請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D3所示，該爐床16上配設(shè)有復(fù)數(shù)爐條17。各爐條17系組設(shè)在該接桿164之間，以構(gòu)成一個(gè)三角形的結(jié)構(gòu)。
請(qǐng)參閱圖5所示，該爐條17系具有一條部172，該條部172的斷面為梯形，而在接近二端之端部側(cè)邊表面設(shè)有相對(duì)的凸面174。又該條部172的下方設(shè)有二足部176，且各足部176的自由端皆向條部172的端部方向彎折而形成一卡勾口177。上述的二卡勾口177系分別朝向相反的方向。
如此，請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D3所示，各爐條17利用各卡勾口177卡扣在各接桿164上，據(jù)以使各爐條17定位，而且可以構(gòu)成預(yù)期之三角形構(gòu)造。
又請(qǐng)參閱圖6所示，相鄰的爐條17相靠時(shí)，相鄰爐條17之凸面174系相靠，如此一來(lái)，相鄰之爐條17便會(huì)因?yàn)橥姑?74相靠而形成有一間隙178。
請(qǐng)參閱圖7所示，該爐本體12系由復(fù)數(shù)層結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，其由內(nèi)而外可以包含一耐火磚層11、一隔熱磚層13、一隔熱板層14、一鋼板層15、一保溫棉層19及一蒙皮18。
請(qǐng)參閱圖8所示，本實(shí)用新型使用時(shí)系先點(diǎn)燃對(duì)應(yīng)該第一燃燒室122及該第二燃燒室124的燃燒器。其中對(duì)應(yīng)該第一燃燒室122之燃燒器系作為點(diǎn)火及開爐時(shí)的預(yù)熱之用，而對(duì)應(yīng)該第二燃燒室124之燃燒器則是在確保排氣溫度。例如在入料燃燒前，該第一燃燒室122內(nèi)的溫度必須升溫到850℃，而氣體由該第二燃燒室124的頂部排出時(shí)，若溫度不及1100℃，則對(duì)應(yīng)該第二燃燒室124的燃燒器會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)以補(bǔ)充熱能提高溫度。
接著將一般生活垃圾或工業(yè)廢棄物先經(jīng)破碎后，由該布料機(jī)60落入該第一燃燒室122。值得注意的是，由于一般垃圾比重輕，所以不宜由頂端置入，是以該入料位置的選擇需顧及預(yù)熱效果及被蒸發(fā)物質(zhì)能完全燃燒。
當(dāng)進(jìn)行燃燒時(shí)，空氣可以由爐底、第一燃燒室122處的燃燒室進(jìn)氣口32及第二燃燒室124處的燃燒室進(jìn)氣口34，進(jìn)入該爐本體12內(nèi)。
剛開始時(shí)點(diǎn)火進(jìn)，整個(gè)系統(tǒng)尚未有熱空氣流動(dòng)，只能以爐底處所注入之空氣作為點(diǎn)火加溫之用。而焚化爐一旦開始動(dòng)作，則各燃燒室進(jìn)氣口32、34所注入的空氣會(huì)因?yàn)橐郧芯€方向進(jìn)入爐本體12內(nèi)部，而在該爐本體12內(nèi)壁形成渦旋，再加上熱氣體會(huì)向上對(duì)流的物理特性，使得氣體具有向上的軸向速度以及沿著圓周面運(yùn)動(dòng)的速度，在二個(gè)方向的速度作用下，氣體會(huì)以圖式方式渦旋向上，此時(shí)待焚化物便會(huì)被卷動(dòng)分布在該第一燃燒室122內(nèi)而進(jìn)行焚化。
此外在燃燒時(shí)，渦漩氣流系刻意產(chǎn)生，所以爐內(nèi)周面較高的氣體運(yùn)動(dòng)速度會(huì)導(dǎo)致爐內(nèi)壓力不平衡，而造成爐中心區(qū)域空氣由外向內(nèi)，由上向下的回流效應(yīng)，如此對(duì)于少量堆積在爐床16上的待焚化物而言，具有卷起作用，而能有效進(jìn)行焚化。
對(duì)于焚化時(shí)間而論，俞長(zhǎng)的焚化時(shí)間，俞有利于完全焚化。以一直徑1.5公尺的焚化爐為例，其第二燃燒室124設(shè)計(jì)長(zhǎng)2.7公尺，如果空氣在爐內(nèi)繞一圈所產(chǎn)生的軸向位移為30公分，則該空氣在第二燃燒室124內(nèi)所要走的距離是42.4公尺(270÷30×3.14×1.5＝42.4)，而如果氣體運(yùn)動(dòng)速度率為20m/s，則氣體在該第二燃燒室124的停留時(shí)間為2.1秒。
請(qǐng)參閱圖9所示，在焚化過程中，由于該爐床16系由復(fù)數(shù)個(gè)三角形柱狀結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，所以未被焚化的廢棄物不會(huì)緊密的堆置在該爐床16上，而且又有空氣可以由該爐床16處注入，是以既可冷卻該爐床16的溫度，又可提供燃燒的氣體以幫助燃燒。
由于本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)為直立式構(gòu)造，所以未能被焚化完全之待焚化物或灰燼皆會(huì)累積到爐床16上，而且本實(shí)用新型之爐床16不似傳統(tǒng)焚化爐爐床可以藉震動(dòng)方式移動(dòng)焚化物或灰燼，所以本實(shí)用新型提供另一創(chuàng)新設(shè)計(jì)之爐床16。請(qǐng)參閱
圖10所示，本實(shí)用新型之爐床16可藉驅(qū)動(dòng)裝置(未顯示)而使構(gòu)成該爐床16之三角形柱狀構(gòu)造轉(zhuǎn)動(dòng)九十度，此時(shí)相鄰之三角形柱狀構(gòu)造之間便會(huì)讓出一個(gè)較大的間距70供未能焚化的廢棄物及灰燼落下。完全不殘留在該爐床16上。
是以，根據(jù)本實(shí)用新型所揭露的實(shí)施狀態(tài)可知，于焚化過程中，本實(shí)用新型可以藉由對(duì)各燃燒室122、124注入空氣，以及各進(jìn)氣口位置的特殊安排，使得在各燃燒室122、124內(nèi)產(chǎn)生渦旋氣流，據(jù)以擾動(dòng)待焚化物而使待焚化物可以散開與空氣及火焰充分接觸，進(jìn)而獲得完全燃燒的效果。此外，對(duì)于爐床16的設(shè)計(jì)而言，更克服未完全焚化之廢棄物及灰燼累積于該爐床16的困擾，因此具有相當(dāng)良好的實(shí)用性。
權(quán)利要求1.一種焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征在于它包含一爐本體，系制成直立狀，其內(nèi)部中空且區(qū)分有一第一燃燒室及一第二燃燒室；復(fù)數(shù)燃燒室進(jìn)氣口，系貫穿開設(shè)在該第一燃燒室及該第二燃燒室的壁面，且各進(jìn)氣口與該燃燒室的壁面相切；一爐床，系被制作成可移動(dòng)，其設(shè)置在該爐本體的底部位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為該爐本體系由內(nèi)至外設(shè)置一耐火磚層、一隔熱磚層、一隔熱板層、一鋼板層、一保溫棉層及一蒙皮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為該爐床由復(fù)數(shù)爐條組成，且該爐床形成三角形柱狀類似劍山構(gòu)造。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為構(gòu)成該爐床之復(fù)數(shù)爐條的表面系具有凸面，相鄰爐條間藉凸面相靠形成有間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為構(gòu)成該爐床之復(fù)數(shù)爐條的組合體二端分別配設(shè)有一端部固定板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為二端部固定板間組設(shè)有復(fù)數(shù)接桿，而該爐條上設(shè)有足部，且各足部形成有卡勾口供卡勾在該接桿上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為該爐床系配合一驅(qū)動(dòng)裝置，而使得該爐床可以轉(zhuǎn)動(dòng)，并使?fàn)t床上形成復(fù)數(shù)間距。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為該各燃燒室進(jìn)氣口系以向下之傾斜角度與該燃燒室的壁面相切。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焚化爐結(jié)構(gòu)，其特征為二端部固定板間組設(shè)有復(fù)數(shù)接桿，而該爐條上設(shè)有足部，且各足部形成有卡勾口供卡勾在該接桿上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種焚化爐結(jié)構(gòu)。其為一直立式的爐本體內(nèi)形成二相通之燃燒室，且該爐本體表面對(duì)應(yīng)各燃燒室開設(shè)有復(fù)數(shù)進(jìn)氣口，各進(jìn)氣口的出口處皆與該燃燒室壁面相切；此外于該爐本體底部設(shè)有可活動(dòng)的爐床，且該爐床處可注入氣體。如此在使用時(shí)，該爐本體內(nèi)可以產(chǎn)生渦旋氣流，以提高燃燒效率，而且該爐床移動(dòng)后，于該爐床上可產(chǎn)生較大間距，供未焚化完全之待焚化物及不燃物落出。
文檔編號(hào)F23G5/24GK2703965SQ20032011883
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月4日
發(fā)明者曾錦池 申請(qǐng)人:曾錦池