燃烧产物停留室 【技术领域】
本发明涉及燃烧产物的停留室。
背景技术
燃烧产物可包括气体和颗粒。根据燃烧材料不同，燃烧产物可能包括有毒的或污染环境的气体和/或颗粒。这些有害的燃烧副产物的存在给那些用废料作为燃料燃烧来产生热和/或电的做法带来了问题。
例如，如果将已使用过的木材产品如旧的铁路枕木作为燃料来燃烧，那么这些木材可能会含有以前用来对其进行防腐处理的化学物质。其中一种所述化学物质木镏油就含有在燃烧过程中会释放对环境有害的气体和/或颗粒的化合物。
因此，人们制定了一些法规，以保证这些材料的安全燃烧。通常这些法规规定，必须将燃烧产物以最短的时间和最低的温度保存在一个容器内，以使气态化合物被中和、或者发生反应，从而尽可能地形成无害化合物，还有在将气体释放到大气中之前，要对颗粒进行分解和过滤。
这种容器通常称为停留室(residence chamber)。
目前已有各种类型的停留室。其中一种停留室包括一水平设置的容器，该容器具有位于近端的入口和位于远端的出口，所述近端和远端是相对于距燃烧室的远近而言的；燃烧产物被导入所述容器中。随着热气体沿着从入口到出口的路径行进，有毒的气态化合物的有害影响被降到最低后排入大气中。
这种现有技术中的停留室有很多缺点。
首先，由于环境法规要求燃烧产物必须要在规定的最低温度下、在停留室内停留至少2秒钟，为了确保必要的停留时间，以前的停留室常常长达数十米，并且还这些停留室还需要加热，以确保气体流向出口时其温度不会落到规定温度之下。
这样的停留室需要占用很大的空间。而且，这种设计对停留室容积的利用效率很低，因为这种停留室包含着燃烧产物从不到达的大量无用空间。
【发明内容】
因此，本发明的目的是燃烧产物的停留室，该停留室至少部分克服了上述停留室的一些或所有缺点。
根据本发明的一个方面，提供一种在处理燃烧产物时使用的停留室，该停留室包括：具有气体入口和气体出口的第一室部分；位于所述第一室部分内的挡板，该挡板的设置使得通过所述入口进入所述室的气体首先在第一轴向上沿第一螺旋路径行进，然后在相反的第二轴向上沿第二螺旋路径行进，该第二螺旋路径位于所述第一螺旋路径的内侧，其中，所述气体通过所述出口从所述第一室部分排出。
所述挡板可与所述第一室部分的底部相连，围绕所述出口并沿轴向延伸。优选地，所述挡板延伸到高于所述入口的水平高度的地方。
优选地，还设有具有入口和出口的第二室部分，所述第一室部分的出口与所述第二室部分的入口流体连通。
所述第一室部分的出口可与所述第二室部分的入口轴向对齐。
可设有一根管，该管连接所述第一室部分的出口和所述第二室部分的入口。
优选地，所述管的内径大致等于所述第一室部分的出口的直径。
优选地，所述管的内径大致等于所述第二室部分的入口的直径。
所述管可通过所述第一室部分的出口沿轴向伸入第一室部分中，并可构成所述挡板。
在一个优选实施例中，所述入口位于与所述第一螺旋路径相切的位置。
【附图说明】
为了更好地理解本发明，下面仅通过示例的方式，参照附图来描述本发明地具体实施方式，其中：
图1为本发明的第一实施例的轴剖面示意图；
图2为本发明第一实施例的透视示意图；
图3为本发明第二实施例的轴剖面示意图。
【具体实施方式】
参见图1和图2，停留室1包括第一室部分10和第二室部分20。所述第一室和第二室部分为圆柱形，且具有基本相同的直径。第一室部分10顶部封闭，底部具有轴向开口14。第二室部分20底部封闭，顶部具有轴向开口22。第一和第二室部分10、20的轴向开口14、22通过轴向延伸的管30相连接。第一和第二室部分10、20的轴向开口14、22的直径与管30的内径大致相等。第一室部分10具有位于其中的挡板16。该挡板16为轴向延伸的圆柱管形，并固定至室10的底部。挡板16围绕所述轴向开口14。
在靠近所述第一室部分10的底部的位置设有切向开口12，入口管18与该切向开口12相连。该切向开口12所在的轴向位置低于挡板16的顶部。在靠近所述第二室部分20的顶部的位置也设有切向开口24，出口管28与该切向开口24相连。
使用时，燃烧气体经由入口管18、通过入口12、从切向进入所述第一室部分10。所述室10、挡板16和入口12的构造使得所述气体最初按第一螺旋路径42行进、沿轴向43上升(见图2)。特别地，挡板16起到涡流探测器(vortex finder)的作用。当气体到达第一室部分10的顶部时，该顶部的阻挡使得气体沿轴向45下降、按第二螺旋路径44行进，以找到出口。第二螺旋路径44位于第一螺旋路径42的内侧。所述气体通过挡板16的内侧沿第二螺旋路径44行进，并通过轴向出口14排出第一室部分10。所述气体通过管30沿螺旋路径移动，并通过轴向入口22进入第二室部分20。接着所述气体沿螺旋路径在第二室部分20内行进，并通过切向出口24、经由出口管28排出第二室部分。
同心双重螺旋路径的采用使得室10的长度减短，而仍旧可保证燃烧产物能在室10内行进足够的时间长度，以符合法规的规定。此外，本发明的停留室内有更多的空间得到应用，这提高了停留室的容积利用率。
另外，随着燃烧产物沿内侧的第二螺旋路径44行进，其速度不可避免地升高，所有较重的颗粒在离心力的作用下被向下抛入外侧螺旋路径42中，直到时间、温度和气体流的剧烈运动使这些颗粒分解为更小的颗粒。
另外，由于同心螺旋路径42、44的存在，室10不需要像现有技术中的室那样长，这使得从室10的壁损失的热量减少，确保所述规定的最低温度可通过好的绝缘性而更容易地实现，从而不需要给所述室提供任何额外的加热。
此外，由于所述室可以方便地竖向放置，因此其在建筑物内占用的“立足之处”很小。
图3展示了本发明的第二实施例。在该实施例中，一管状部件构成所述挡板16和出口22。所述管状部件具有一直角形弯曲部分，以使气体沿水平方向排出。