本发明涉及小型燃烧装置领域，尤其涉及一种垂直升降的层燃燃烧装置，实现兼具结构紧密相连、金属用量少、调节简单、不易烧坏、热负荷适应能力强以及热损失较小等特点的层燃燃烧。
层燃燃烧是一种基本的燃煤方式，其燃烧装置称为层燃炉。层燃炉可分为手烧炉、链条炉、往复推动炉、振动炉和抛煤炉。手烧炉虽然结构相对比较简单，造价低廉，但是其加煤、拔火和除灰工作均要依靠手工操作来完成。为降低劳动强度，层燃锅炉发展为具有移动炉排的链条炉。其炉排在水平方向上移动，煤随之由炉前向炉后方向挪动，到达炉后时基本烧完，剩余灰渣排至灰斗。但由于该过程需分段送风，每段送风需要单独调节送风量以匹配不同燃烧阶段所需的空气量。因此，链条炉的结构及其调节均较为复杂，又由于炉排水平移动，其占地面积较大。与上述链条炉相比，往复推动炉的移动炉排是倾斜的，燃料随着炉排的移动发生翻滚、搅拌和干燥，从而使燃烧较为成分。其结构较链条炉更简单，金属用量也少，适用于城市生活垃圾的焚烧；但是其炉排片冷却较差，容易烧坏，适应热负荷变化的能力比较差，且同样需要较大的占地面积。振动炉的炉排同样是从炉前向炉后倾斜，并由电力产生振动。燃料在炉排的振动下被抛起，从炉前向炉后翻滚运动，直至燃尽。振动炉排采用水冷，降低了炉排工作时候的温度，增加了炉排寿命。但其占地仍较大，又由于产生振动，结构较复杂且容易发生断裂。为改善着火条件，避免分段送风，工程上常用抛煤机炉。通过机械，风力等方式将煤抛入炉内，炉中既有悬浮燃烧，又有层燃燃烧。稍大的煤屑来不及燃尽就飞出炉膛，因此飞灰含碳量较高，热损失较大。
综合上述分析，当前层燃燃烧装置存在不同程度的技术缺陷，最重要的包含：手烧炉的低机械化程度，链条炉的结构与调节复杂以及占地面积大，往复推动炉的易烧坏以及热负荷适应能力差，振动炉的易断裂及结构复杂，抛煤机炉的热损失大。以上炉型均体积非常庞大，操作不便，对负荷变化的适应性差。
有鉴于现存技术的不足，本发明所要解决的技术问题是开发一种具有结构紧密相连、金属用量少、调节简单、不易烧坏、热负荷适应能力强以及热损失较小等特点的层燃燃烧装置。
为实现上述目的，本发明提供了一种垂直升降的层燃燃烧装置，具体地，本发明提供的技术方案如下：
一种垂直升降的层燃燃烧装置，包括炉膛、燃料腔、炉排和收集槽；燃料腔设置在炉膛中，位于炉膛的上部，并与炉膛具有一定的间隙；炉排设置在燃料腔的底部，包括布风板、电机和推送螺杆，电机可带动推送螺杆，使得布风板沿燃料腔向上移动，炉排上还设置有送风口，送风口被设置为与送风机连通，使得空气经由布风板后送入燃料腔；收集槽设置在燃料腔的底部与炉膛之间，用于收集燃料燃烧完排出的灰渣。
1、本发明采用了垂直升降的炉排，使得燃烧装置结构紧密相连，减少了占地面积与金属用量，造价亦较低。
2、本发明可通过调节布风板升降速度与风机送风量控制燃烧过程，避免了分段送风的复杂性，匹配较为简便。
以下将结合附图对本发明的方法及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
如图1所示为本发明的垂直升降的层燃燃烧装置，包括炉膛1、燃料腔2、布风板3、电机4、推送螺杆5和收集槽6。炉膛1由保温材料制造成，燃料腔2设置在炉膛1中，位于炉膛1的上部，与炉膛1具有一定的间隙，用于使燃烧后的炉渣掉落到炉膛1中部的收集槽6中。燃料腔2的底部安装有布风板3、电机4和推送螺杆5，在燃烧过程中，电机4带动推送螺杆5缓慢上升，从而通过布风板3推动燃料腔2内的燃料缓慢上升，布风板3、电机4、推送螺杆5构成了本装置的炉排，炉排上还设置有送风口7，用于连接送风机，从送风口7进入的空气经布风板3整流后进入燃烧室2，并可根据燃烧情况调节燃料腔2内的送风量。炉膛1的顶部侧壁上还可设置观火孔8，用于实时观察燃烧过程，据此对送风量以及推送螺杆上升速度进行调节。在本实施例中，燃料腔2的底面和布风板3优选为圆形，如图2所示。
本发明的垂直升降的层燃燃烧装置启动时可喷淋少量酒精在煤堆顶部进行引燃，使用点火枪点燃后本装置开始运行。通过观火孔8观察燃料燃烧情况，调节风量与布风板3上升速度，使得燃烧火焰稳定且呈蓝色，由此认为本装置达到充分燃烧状态。在此过程中，布风板3逐渐上升，燃烧完全产生的灰渣随之被推出燃料腔2，并通过燃料腔2与炉膛1的间隙掉落至炉膛1两侧的收集槽6中，实现自动排渣。炉膛1的侧壁上还可设置排渣口9，用于清理堆积的灰渣。
鉴于本发明的层燃燃烧装置的工作特点，本装置除使用煤作为燃料外，还可使用城市生活垃圾或秸秆等生物质作为燃料。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就能够准确的通过本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现存技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验能够获得的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
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