[其他]燃燒有機物的方法與設備

無效

• 申請號: 88102495
• 申請日: 1988-04-30
• 公開（公告）號: CN88102495A
• 公開（公告）日: 1988-11-16
• 發明（設計）人: 基米斯·大衛·維廉斯
• 申請（專利權）人: 基米斯·大衛·維廉斯
• 主分類號: F23G5/16
• 分類號: F23G5/16;F23G7/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王憲模

本發明涉及燃燒有機物來產生熱能，同時涉及改進了的燃燒方法與燃燒設備。本發明是基于揭示和發展了如下之改進了的方法：（1）各種有機物的氣化法;（2）本身包含有機物的生成氣體產物之燃燒方法。此外，本發明還涉及改進各種形式設備之結構與操作原理，這類設備包括用來進行有機物燃燒的燃燒裝置本身，同時也包括熱轉換器。

高效而廉價地產生以熱的形式出現之能量，對于工業、商業與家庭都具有極大的重要性，特別是考慮到已知這類設備形式中的結構與操作以及所用之傳統方法等牽涉到的成本，就尤其如此。另一些受到重視的因素包括煤、油及其它燃料將逐漸耗盡以及它們的價格上漲，除此，實際上全世界都普遍需要有熱能供應，例如為建筑物供熱和用于實現眾多的制造過程。但是另一種有著廣泛要求的，則是處置廢料，而這是繼續不斷增加的和帶有實質性困難的一種需要。例如，家庭和工業廢料中有很大一部分是有機物，因而這類廢料一般具有易燃性質。此外，商業工作中所產生的絕大部分廢物是紙基的，因而商業廢料也是有機物，故也是易燃的。加之，許多工業部門生產出的大量廢物或副產品，它們在很大程度上可能完全為有機質的，例如谷物生產中的稻草與殼糠、蔬菜生長與家畜飼養中的混合有機廢料、以及造紙、林業與木材加工等以木料為基礎之工業中的纖維素廢物。事實上，幾乎所有的制造工業既需要熱能也同時產生廢料，而這些廢料的大多數是可燃的，盡管從一個方面看來，上述熱能一般是由燃燒常規的燃料獲得的，但在另一方面，所說廢料則常常被拋棄掉或僅僅是燒掉，而使產生的熱逸散到大氣中。要是改變這種習慣的作法，代之以把處置廢物的熱用于制造過程本身，或者那怕是根據制造過程進行中的需要用它來保持合理的溫度條件，都將是一項巨大的改進。作為一個例子，谷物生長中，在收割時幾乎總要將谷粒干燥以便貯存，而非常之普遍地作法，則是在同時，于生長過莊稼的田地上將莖葉付之一炬。本發明提出的方法與設備，就剛剛談到過的例子而論，是可以將這種不需要的莖葉用于燃燒目的，而足以有效和經濟地產生出為干燥在同一整體作業中生產出之谷粒所需要的全部熱量。

根據本發明的一個組成部分，所提出的燃燒方法包括，將可燃氣體與空氣引入一燃燒室內，而在該室內實現此氣體與空氣的燃燒，同時從該室抽出熱的已燃氣體流，此方法的特征在于：

（a）燃燒室由圍繞它本身之縱軸的旋轉面所限定，該軸從室的入口端延伸至室的出口端;

（b）可燃氣體與空氣是經由入口端處至少一個入口進入室的，而已燃氣體則是經由出口端由室抽出的;

（c）燃燒是從室的入口端至出口端漸減的壓力梯度下進行。

最好使上述一個或一批入口沿環繞前述之室的縱軸之圓周切線方向配置，而經燃燒產生的火焰則最好依隨繞該軸的一種旋風式路徑。

本發明之燃燒方法的一個結果是，進入燃燒室和/或由燃燒而生成的任何不可燃固體物質，都自己燃的氣體流中分離出去，所以能如此在于這樣的事實：任何這類固體物質總是移向燃燒室之表面的。本發明這一方法的最優特點是，在出口端設有收集任何這類固體物質的裝置，從而防止了它們會裹入到由此出口端排出的已燃氣流中。

根據本發明此方法一個最佳實施例的特點，可燃氣體與空氣是作為獨立的氣流引入燃燒室的，而空氣流在入口端處則是位于可燃氣體流與室壁之間。這樣就會改進各種有關效果，使燃燒形成的火焰，由于它依循旋風狀即狹長螺旋狀的從入口端朝向出口端的路徑，因而在室內總是與室壁分開。

根據本發明此方法另一最佳實施例的特點，燃燒室的出口端包括一軸向的出口孔，即燃燒氣體流的出口是圍繞該室之軸線設置的。最好令此軸向出口或孔在徑向上小于該室，或（最少是）小于該室入口端的切向圓，借此使燃燒火焰呈從室之入口端至出口孔或出口端逐漸變細的錐形，而此出口孔本身則最好取圓形。

可燃氣體，不論是取與助燃空氣流分離的可燃氣體流形式，或是取包含可燃氣體與空氣的氣體混合物形式，而且在以上任何一種形式下都是經入口引入燃燒室時，它最好是有機物在主燃燒室中實行由引入空氣引致熱氣化之產物，且在需要時，結合著一或多股獨立的助燃空氣流，進入包含著上述可燃氣體燃燒室的副燃燒室中。在某一實施例中，可燃氣體是從主燃燒室出口抽出，而此出口則是連到最先所述之室即氣體燃燒室的入口端的。由于此主燃燒室與副燃燒室相同，可由繞一縱軸的任何旋轉面限定，為方便起見，主燃燒室便可取圓柱形或圓錐形;但如下所述，它也可取其它形狀。以上這兩個室的縱軸，最好平行。