CN106287820A - 动力送风节能取暖炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种动力送风节能取暖炉，炉体，炉体内设有炉膛，炉膛内设有炉桥，炉膛与炉体之间形成烟道，炉膛的进气口与烟道隔开，烟道与排烟管连接，排烟管与第一送风装置的进风管连接，第一送风装置的排风管与烟囱连接。优选的，在炉膛的顶部设有二次进风装置，所述的二次进风装置具有一环形的腔体，腔体的内壁设有多个喷孔，腔体与第二送风装置的排风管连接，第二送风装置的进风管直接与空气连通。通过设置的送风装置，提高炉膛内负压，进而提高炉膛内参与燃烧的进风量，从而降低对取暖炉烟囱的要求，并能够使用楼房的排烟烟道作为烟囱。本发明也简化了二次进风装置的结构，提高二次进风装置辅助燃烧的效果。

Description

动力送风节能取暖炉

技术领域

本发明涉及家用取暖炉领域，特别是一种动力送风节能取暖炉。

背景技术

在农村，有大量的秸秆和木材，若就低焚烧会导致较为严重的雾霾天气。而这些秸秆和木材是家用取暖炉的较好燃料，以秸秆和木材为燃料的家用取暖炉相比空调、电热取暖和煤气取暖的费用更低，使用体验也较佳。

家用取暖炉目前主要有两种结构，一种称为回风炉，包括炉体，炉体内设有炉膛，炉膛顶部的炉***置设有封火盘，炉膛与炉体之间构成一个烟道，然后后的高温烟气经过烟道后再排出到烟囱内，由于具有一个换热的过程，因此，能够充分利用余热，节约了燃料。例如中国专利文献CN 201339969公开了一种锥顶双桥取暖炉。包括炉体(12)、烟囱(17)和底座(18)，其特征在于：炉膛(11)内设有柴炉桥(9)或煤炉桥(10)，炉膛(11)内设有可拆卸的内炉膛(13)，烟道(7)内设有发火烟道(14)和发火阀(6)，炉体(12)上方设有锥形底座(4)，炉体(12)下方设有封火口(15)和活动除灰口(16)。这种取暖炉,在炉膛内设有柴炉桥或煤炉桥,通过更换不同炉桥,从而可以使用柴禾、煤块或直径200MM规格的蜂窝煤,在炉膛内设置内炉膛可以使用直径120MM规格的蜂窝煤。通过在炉体上方设置锥形底座,使底座和各种炊具底部能更好的密封,防止烟灰排入室内。烟道内设置的发火烟道和发火阀,可以减少发火时产生的烟尘。通过在炉膛上方设置一个可以移动的封烟盘来减少烟尘。炉体下方设有封火口和活动除灰口,可以通过关闭来减少炉膛空气进入,从而延长燃料燃烧时间。但是该结构存在燃料燃烧不够充分的问题，烟囱容易堵塞。

另一种结构为气化炉，该结构中采用了特制的双层炉膛，在炉膛的顶部设置气化孔，双层炉膛与空气连通，实现从气化孔二次进气，从而实现在炉膛口对烟气进行二次燃烧，能够减少烟气中的可燃挥发分，一氧化碳等气体，提高燃料的热值，从而节约燃料，例如中国专利文献CN205037359公开了一种隐藏烟道排灰口的二次进风煤柴两用节能取暖炉，包括炉座总成、炉体总成、燃烧室总成和炉面总成，其特征在于：所述的炉体总成设在炉座总成上方、燃烧室总成设于炉体总成内，炉面总成设于炉体总成上面，各总成均采用分体结构，并通过螺栓连接；所述的炉座总成包括炉座（1）、炉桥支座及风门焊合体（2）、风门手柄焊合体（20）和灰斗（21），灰斗（21）设于炉座（1）内，可取下，炉桥支座及风门焊合体（2）设于炉座（1）顶板上平面，风门手柄焊合体（20）设于炉座（1）顶板下平面,风门手柄焊合体（20）上的手柄位于炉座（1）顶板一侧；所述的炉体总成包括烟道（9）、盖火圈（13）和炉体（19），烟道（9）设于炉体（19）的一侧，烟道（9）内设有烤箱（7）和烟道门（8），烟道（9）顶部设有与排烟管连接的烟管接口（11），烟道门（8）将烟道（9）分隔成上下烟道口，炉体（19）另一侧设有生物质燃料入口（18），生物质燃料入口（18）处设有炉门（17），盖火圈（13）设于炉体（19）上方；所述的燃烧室总成包括二次进风套筒（4）、炉胆体（5）、耐火泥衬套（6）、二次进风帽（15）、炉胆帽（16），燃烧室总成底部设有炉桥（3）和炉桥支架附件（22），炉胆帽（16）设于燃烧室总成顶部，二次进风帽（15）设于炉胆帽（16）外。燃烧室组合结构设计使取暖炉可用于煤、柴两种燃料，燃烧室内的二次进风装置可实现二次补燃，使燃烧更充分，获得更多热量，通过烟道内设置的回风门，实现回风换热，提高取暖效果；烟道排灰口的隐藏设计，避免二次污染。但是，现有的气化炉均存在结构较为复杂，生产成本高的问题，且二次进风的效果均依赖于炉膛内的负压程度，因此需要有较高的烟囱高度，和较大的烟囱直径。

现有技术中，对烟囱的高度和直径均有要求，例如高度不得低于2.2米，直径要大于12cm，弯折部位不能多于2个，否则会造成生火困难，燃料燃烧不充分以及燃烧后烟气进入室内的问题。

上述两种结构的取暖炉，均需要采用用于排烟的烟囱，并对烟囱的规格有相应的要求，例如需要弯折部位少，足够的高度，足够粗的直径，否则炉膛内的负压不足，则烟气容易倒灌到室内，燃烧也不充分。因此在城镇化的过程中，这两种取暖炉都不太适用在楼房使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种动力送风节能取暖炉，能够克服现有的家用取暖炉对烟囱的要求，能够将楼房的排烟烟道作为烟囱，使取暖炉能够在楼房条件下使用。优选的方案中，能够在不影响燃烧的前提下，进一步延长炉体内烟道的长度，进一步的，能够提高二次进风的风速，提升炉膛顶部火焰的温度，以进一步使烟气中的可燃分充分燃烧，提高燃烧效率。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种动力送风节能取暖炉，炉体，炉体内设有炉膛，炉膛内设有炉桥，炉膛与炉体之间形成烟道，炉膛的进气口与烟道隔开，烟道与排烟管连接，排烟管与第一送风装置的进风管连接，第一送风装置的排风管与烟囱连接。

优选的方案中，在炉膛的顶部设有二次进风装置，所述的二次进风装置具有一环形的腔体，腔体的内壁设有多个喷孔，腔体与第二送风装置的排风管连接，第二送风装置的进风管直接与空气连通。

优选的方案中，在炉膛的顶部设有二次进风装置，所述的二次进风装置中，管体弯制成环形，管体的两端与三通管接头密封连接，三通管接头通过三通管接头与第二送风装置的排风管，第二送风装置的进风管直接与空气连通；

在管体的内壁设有多个喷孔，管体的外壁设有搭接环，用于搭接在柴炉膛的顶部。

优选的方案中，所述的第一送风装置和第二送风装置同时与电机的输出轴连接。

优选的方案中，第二送风装置的直径小于第一送风装置的直径。

优选的方案中，所述的第二送风装置和第一送风装置中，壳体内设有涡轮转子，涡轮转子上设有多片弯曲的叶片，叶片的外端朝旋转方向弯曲，进风管和排风管分别与壳体的外缘连通。

优选的方案中，所述的第二送风装置中，壳体内设有涡轮转子，涡轮转子上设有多片弯曲的叶片，叶片的外端朝旋转方向弯曲，进风管和排风管分别与壳体的外缘连通；

所述的第一送风装置中，水环壳体内设有与水环壳体的圆心偏心的水轮叶片，在水环壳体内设有液体介质，水环壳体的顶部设有进风管和排风管，进风管和排风管分别与水环壳体侧壁的进风口和排风口连通。

优选的方案中，第一送风装置的进风管与排风管之间设有直通管，直通管上设有闸阀。

优选的方案中，在炉体内设有竖隔板，在竖隔板上设有过烟孔，将炉体的烟道分隔成迷宫结构，使烟道距离延长。

优选的方案中，在炉体内设有竖隔板和余热箱，在竖隔板上设有过烟孔；

炉膛顶部与炉体顶部内壁之间构成顶部烟道，炉膛与炉体内壁和竖隔板之间构成第一烟道，炉体内壁与竖隔板和余热箱外壁之间构成第二烟道，余热箱的顶部与炉体内壁之间构成过烟通道，余热箱外壁与炉体内壁之间构成第三烟道，排烟管位于炉体的底部；

顶部烟道与第一烟道连通，第一烟道通过过烟孔与第二烟道连通，第二烟道与过烟通道连通，过烟通道与第三烟道连通，第三烟道与排烟管连通；

在炉膛的底部设有进气排灰腔，进气排灰腔与炉体的内腔隔开，在进气排灰腔内设有灰斗。

本发明提供的一种动力送风节能取暖炉，通过设置的送风装置，提高炉膛内负压，进而提高炉膛内参与燃烧的进风量，降低对取暖炉烟囱的要求，现有的烟囱高度要求高于2.2米，低于这个高度会影响燃料的燃烧，并使烟气进入室内，采用送风装置克服了这个问题。还能够直接使用楼房的排烟烟道作为烟囱。也能够延长烟道的长度，从而增加了换热面积，使燃料燃烧产生的热量被充分利用。采用由一个电机驱动的第一送风装置和第二送风装置，能够在抽负压的同时，给二次进风供风，在提高燃烧效率的同时，降低了能耗。采用送风装置后，也能够简化整个取暖炉的结构，例如无需在额外设置发火开关。本发明也简化了二次进风装置的结构，提高二次进风装置辅助燃烧的效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的主视示意图。

图2为图1的A-A剖视示意图。

图3为本发明的另一可选结构的主视示意图。

图4为本发明中送风装置的结构示意图。

图5为本发明中送风装置的优选结构示意图。

图6为本发明中送风装置的可选结构示意图。

图7为本发明中送风装置的另一可选结构示意图。

图8为本发明中二次进风装置的局部放大示意图。

图中：炉体1，顶部烟道101，第一烟道102，竖隔板103，横隔板104，第二烟道105，第三烟道106，二次进风装置2，管体21，喷孔22，三通管接头23，连接管24，搭接环25，柴炉膛3，煤炉膛4，进柴口5，炉桥6，灰斗7，进气排灰腔8，过烟孔9，排烟管10，余热箱11，第二送风装置12，第一送风装置13，排风口130，电机131，进风管132，排风管133，壳体134，涡轮转子135，水轮叶片136，水环壳体137，液体介质138，进风口139，炉桥支架14，炉封15，桌面16，直通管17。

具体实施方式

如图1~8中，一种动力送风节能取暖炉，炉体1，炉体1内设有炉膛，在炉膛顶部的位置的炉体1上设有封火盘，炉膛内设有炉桥6；优选的，炉桥6下方设有单独的进气排灰腔8，进气排灰腔8内设置有灰斗7，必要的话，在炉桥6的位置还设有辅助清灰的装置，例如采用可转动的炉桥结构，参见中国专利文献CN205037359中的记载，炉桥6与一可转动的部件固定连接，通过炉桥的转动实现清理炉膛内灰渣的效果，或者在炉桥的桥齿之间设置有可转动的带齿的杆，通过杆的转动实现清理炉膛内灰渣的效果。

炉膛与炉体1之间形成烟道，炉膛的底部进气口与烟道隔开，优选的，参见图1中，炉膛包括了柴炉膛3和煤炉膛4，柴炉膛3通常采用铸铁或铁管件制成，柴炉膛3的侧壁设有开口，进柴口5穿过炉体1与柴炉膛3连通，进柴口5上设有可开合的门，桔梗和柴草等燃料均通过进柴口5添加到柴炉膛3内，此时炉桥6需要设置在较高的位置，因此在本例中采用了炉桥支架14的结构，以将炉桥6垫高，使炉桥6大致位于靠近进柴口5的下方位置；炉桥支架14优选的为一环状的结构，环状的结构与几个支脚连接，如图3中所示。

当需要以煤作为燃料时，则取出炉桥支架14，使炉桥6被支承在柴炉膛3底部的位置，在柴炉膛3内放入煤炉膛4，煤炉膛4通常采用耐火泥材质，具体结构如图1、2所示。

烟道与排烟管10连接，在图1、3中，排烟管10被设置在穿过炉体1的底部，但是基于设置的便利，或者延长整个烟道，增加换热效果的目的，排烟管10也可以被设置在其他位置，例如穿过炉体的顶部位置，中部位置，也可以不穿过炉体，直接与炉体的外壁连接。将排烟管10设置在穿过炉体内，有利于进一步提高换热的效果，使炉体的底部充分加热。

排烟管10与第一送风装置13的进风管132连接，第一送风装置13的排风管133与烟囱连接。此处的烟囱包括楼房的排烟烟道。由于第一送风装置13的存在，因此本发明对于烟囱的结构要求不高，由动力送风的方式，使炉膛，包括柴炉膛3和煤炉膛4内都能够保持足够的负压，以使炉膛内的燃料充分燃烧，如图1、3中所示。

优选的方案参见图1、3、8中，在炉膛的顶部设有二次进风装置2，所述的二次进风装置2具有一环形的腔体，腔体的内壁设有多个指向炉膛口的喷孔22，腔体与第二送风装置12的排风管133连接，第二送风装置12的进风管132直接与空气连通。可选的，环形的腔体由两部分组成，两部分的上下扣合形成一大致密封的环形腔体，扣合结构在图中未示出，在内侧的位置，设有齿，扣合后在该位置形成多个喷孔，由于采用第二送风装置12，此处能够形成较为高速的气流，经测试，该处火焰的温度能够达到1100℃，测温仪器采用红外线测温仪。

进一步优选的方案如图1、3、8中，在炉膛的顶部设有二次进风装置2，所述的二次进风装置2中，管体21弯制成环形，管体21的两端与三通管接头23密封连接，三通管接头23通过三通管接头23与第二送风装置12的排风管133，第二送风装置12的进风管132直接与空气连通；

在管体21的内壁设有多个喷孔22，管体21的外壁设有搭接环25，用于搭接在柴炉膛3的顶部。由此结构，简化了二次进风装置2的加工结构，尤其是无需采用现有技术中的双层炉膛的结构，大幅降低了加工成本，提高了加工效率，也便于零配件的更换。由于该结构，很容易做到较高的密封效果，因此能够形成更为高速的气流，经测试，采用该结构，火焰温度能够达到1150℃。

优选的方案如图4、5中，所述的第一送风装置13和第二送风装置12同时与电机131的输出轴连接。由此结构，以一台电机即可实现同时抽风和送风，效率高，能耗低，根据炉膛内径，本例中的电机采用30W~250W的电机。

优选的方案如图5中，第二送风装置12的直径小于第一送风装置13的直径。由此结构，使抽风风量与送风风量之间与实际燃烧需求相匹配，即抽风风量要大于送风风量，以确保一次燃烧有足够的供风风量。

优选的方案如图6中，所述的第二送风装置12和第一送风装置13中，壳体134内设有涡轮转子135，涡轮转子135上设有多片弯曲的叶片，叶片的外端朝旋转方向弯曲，进风管132和排风管133分别与壳体的外缘连通。由此结构，随着涡轮转子135的高速旋转，转速在1500~3000转/分钟，在离心力作用下，空气在壳体的边缘内部反复加速，从而以较高的速度从排风管133排出。采用该结构，能够实现较高的风压。

优选的方案如图6、7中，所述的第二送风装置12中，壳体134内设有涡轮转子135，涡轮转子135上设有多片弯曲的叶片，叶片的外端朝旋转方向弯曲，进风管132和排风管133分别与壳体的外缘连通；

所述的第一送风装置13中，水环壳体137内设有与水环壳体137的圆心偏心的水轮叶片136，在水环壳体137内设有液体介质138，水环壳体137的顶部设有进风管和排风管，进风管和排风管分别与水环壳体137侧壁的进风口139和排风口130连通。采用水环的结构，能够提高密封程度，能够进一步提高炉膛内的负压，且水环壳体137内的液体介质138还具有降温和润滑的效果。由于水轮叶片136与水环壳体137的圆心偏心，当水轮叶片136高速旋转时，液体介质138在离心力作用下甩向水环壳体137的内壁边缘，随着水轮叶片136的旋转，叶片之间的腔体容积不断发生变化，从而将进风口139处的气体吸入，而从排风口130排出，本例中的液体介质138采用水，还能够净化燃烧烟气中的灰尘，降低排放污染，通过经常更换液体介质138，也确保了送风装置的使用寿命。

进一步优选的方案如图1中，第一送风装置13的进风管132与排风管133之间设有直通管17，直通管17上设有闸阀。当需要延长燃料的燃烧时间时，可以关闭送风装置，此时抽出闸阀，将直通管17开启，从而能够减少进风的风量。

优选的方案中，在炉体1内设有竖隔板103，在竖隔板103上设有过烟孔9，将炉体1的烟道分隔成迷宫结构，使烟道距离延长。由此结构，提高换热效果，充分利用燃料燃烧后产生的热量。

优选的方案如图1~3中，在炉体1内设有竖隔板103和余热箱11，在竖隔板103上设有过烟孔9；

炉膛顶部与炉体1顶部内壁之间构成顶部烟道101，炉膛与炉体1内壁和竖隔板103之间构成第一烟道102，炉体1内壁与竖隔板103和余热箱11外壁之间构成第二烟道105，余热箱11的顶部与炉体1内壁之间构成过烟通道，余热箱11外壁与炉体1内壁之间构成第三烟道106，排烟管10位于炉体1的底部；

顶部烟道101与第一烟道102连通，第一烟道102通过过烟孔9与第二烟道105连通，第二烟道105与过烟通道连通，过烟通道与第三烟道106连通，第三烟道106与排烟管10连通；

在炉膛的底部设有进气排灰腔8，进气排灰腔8与炉体1的内腔隔开，在进气排灰腔8内设有灰斗7，通过部分的抽出灰斗，也能够调节炉膛内的进风量。优选的，灰斗7上设有进气孔，从而不用抽出灰斗。

使用时，在炉膛内放入燃料，送入引火物，启用第一送风装置13，利用负压使炉膛内进风，风从进气排灰腔8内进入，引燃燃料，启用第二送风装置12，使燃料中的部分挥发分以及一氧化碳充分燃烧，燃烧后的高温烟气经过顶部烟道101进入第一烟道102，在第一烟道102内设有横隔板104，以使高温烟气绕向进柴口5的方向，该结构使温度在炉体上的温度分布均匀，避免炉体后部较热，而前部较冷的状况。第一烟道102的烟气从过烟孔9进入到第二烟道105内，使余热箱11加热，余热箱11内可以用来加热食物，例如烤土豆、红薯和馒头，也可以用来热水，例如加热洗碗水或洗衣水。第二烟道105的高温烟气从余热箱11顶部与炉体内壁之间的间隙进入到第三烟道106内，然后经过排烟管10排入到第一送风装置13内，经过加速后从第一送风装置13的排风管133排入到大楼的排烟烟道内。本发明的结构，取消了发火开关的结构，也取消了底座的结构，便于加工。简化了二次进风装置的结构。提高了燃烧效率。克服了之前的取暖炉的缺陷，使主要以桔梗柴草和煤炭为燃料的取暖炉能够在楼房的结构中使用。取暖能耗与用电、天然气相比更低。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动力送风节能取暖炉，炉体（1），炉体（1）内设有炉膛，炉膛内设有炉桥（6），炉膛与炉体（1）之间形成烟道，炉膛的进气口与烟道隔开，其特征是：烟道与排烟管（10）连接，排烟管（10）与第一送风装置（13）的进风管（132）连接，第一送风装置（13）的排风管（133）与烟囱连接。

2.根据权利要求1所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：在炉膛的顶部设有二次进风装置（2），所述的二次进风装置（2）具有一环形的腔体，腔体的内壁设有多个喷孔（22），腔体与第二送风装置（12）的排风管（133）连接，第二送风装置（12）的进风管（132）直接与空气连通。

3.根据权利要求1所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：在炉膛的顶部设有二次进风装置（2），所述的二次进风装置（2）中，管体（21）弯制成环形，管体（21）的两端与三通管接头（23）密封连接，三通管接头（23）通过三通管接头（23）与第二送风装置（12）的排风管（133），第二送风装置（12）的进风管（132）直接与空气连通；

在管体（21）的内壁设有多个喷孔（22），管体（21）的外壁设有搭接环（25），用于搭接在柴炉膛（3）的顶部。

4.根据权利要求2或3所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：所述的第一送风装置（13）和第二送风装置（12）同时与电机（131）的输出轴连接。

5.根据权利要求4所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：第二送风装置（12）的直径小于第一送风装置（13）的直径。

6.根据权利要求4所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：所述的第二送风装置（12）和第一送风装置（13）中，壳体（134）内设有涡轮转子（135），涡轮转子（135）上设有多片弯曲的叶片，叶片的外端朝旋转方向弯曲，进风管（132）和排风管（133）分别与壳体的外缘连通。

7.根据权利要求4所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：所述的第二送风装置（12）中，壳体（134）内设有涡轮转子（135），涡轮转子（135）上设有多片弯曲的叶片，叶片的外端朝旋转方向弯曲，进风管（132）和排风管（133）分别与壳体的外缘连通；

所述的第一送风装置（13）中，水环壳体（137）内设有与水环壳体（137）的圆心偏心的水轮叶片（136），在水环壳体（137）内设有液体介质（138），水环壳体（137）的顶部设有进风管和排风管，进风管和排风管分别与水环壳体（137）侧壁的进风口（139）和排风口（130）连通。

8.根据权利要求1~3、6~7任一项所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：第一送风装置（13）的进风管（132）与排风管（133）之间设有直通管（17），直通管（17）上设有闸阀。

9.根据权利要求1或2所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：在炉体（1）内设有竖隔板（103），在竖隔板（103）上设有过烟孔（9），将炉体（1）的烟道分隔成迷宫结构，使烟道距离延长。

10.根据权利要求1或2所述的一种动力送风节能取暖炉，其特征是：在炉体（1）内设有竖隔板（103）和余热箱（11），在竖隔板（103）上设有过烟孔（9）；

炉膛顶部与炉体（1）顶部内壁之间构成顶部烟道（101），炉膛与炉体（1）内壁和竖隔板（103）之间构成第一烟道（102），炉体（1）内壁与竖隔板（103）和余热箱（11）外壁之间构成第二烟道（105），余热箱（11）的顶部与炉体（1）内壁之间构成过烟通道，余热箱（11）外壁与炉体（1）内壁之间构成第三烟道（106），排烟管（10）位于炉体（1）的底部；

顶部烟道（101）与第一烟道（102）连通，第一烟道（102）通过过烟孔（9）与第二烟道（105）连通，第二烟道（105）与过烟通道连通，过烟通道与第三烟道（106）连通，第三烟道（106）与排烟管（10）连通；

在炉膛的底部设有进气排灰腔（8），进气排灰腔（8）与炉体（1）的内腔隔开，在进气排灰腔（8）内设有灰斗（7）。