一种燃油式蒸汽炉

技术领域

本发明涉及蒸汽炉领域，尤其涉及一种燃油式蒸汽炉。

背景技术

蒸汽锅炉按照燃料可以分为电式蒸汽锅炉、燃油式蒸汽锅炉、燃气式蒸汽锅炉三种。其中，燃油式蒸汽锅炉是以燃油(如柴油)为燃料的蒸汽锅炉，燃油式蒸汽炉通常配置有一个油箱，油箱里的油在泵的动力下经过管道输送给燃烧器，然后在燃烧器中燃烧，对炉胆内的水加热，使其产生蒸汽，然后再将蒸汽用于蒸饭、蒸馒头、消毒等用途。

由于在这类燃油式蒸汽炉中，油从油箱进入燃烧器是需要通过泵来输送的，而泵又需要接入电源才能工作，因此在户外时，这类燃油式蒸汽炉的使用会受到限制，例如在一些电力供应有限，甚至只能通过发电机供电的地方，或者是在未通电的荒郊野外、戈壁、沙漠等地，这类燃油式蒸汽炉可能就难以正常使用。

对此，有必要设计一种适用于上述环境，无需电源便能使油箱中的油输送至燃烧器的燃油式蒸汽炉。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种燃油式蒸汽炉，其无需接入电源便能使油箱中的油输送至燃烧器。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种燃油式蒸汽炉，其包括炉体、燃烧装置、油箱、涡轮、输油动力组件、输油管以及蒸汽取用管；

所述燃烧装置布置在所述炉体的底部，其用于对炉体内的水进行加热；且，该燃烧装置配置有进油口；

所述油箱用于储存燃油，且该油箱配置有出油口；

所述涡轮包括主轴以及固定在主轴四周的叶片；

所述输油动力组件包括油缸组件以及第一连杆组件；所述油缸组件包括第一缸筒、第一活塞以及第一活塞杆，所述第一缸筒配置有与第一缸筒内腔连通的进油嘴和排油嘴，所述第一活塞位于所述第一缸筒的内腔中，且第一活塞可沿着轴向方向在第一缸筒的内腔中移动并始终与第一缸筒的内壁保持密封，所述第一活塞杆沿着第一缸筒的轴向方向布置并与所述第一活塞相连；所述第一连杆组件能够将所述涡轮旋转的动力传动给油缸组件，带动油缸组件的第一活塞杆和第一活塞在第一缸筒内做轴线方向的往复运动；且，当第一连杆组件带动第一活塞在第一缸筒内做往复运动时，所述进油嘴和所述排油嘴始终只与第一活塞背离第一活塞杆一侧的第一缸筒的内腔连通；

所述输油管包括输油管前段和输油管后段；所述输油管前段的一端与所述油箱的出油口相连，另一端与所述第一缸筒的进油嘴相连；所述输油管后段的一端与所述第一缸筒的排油嘴相连，另一端与所述燃烧装置的进油口相连；且，两段输油管上均设置有第一单向阀，两个第一单向阀的导通方向均为从油箱向燃烧装置一侧导通；

所述蒸汽取用管的一端与所述炉体的顶部连通，另一端对准所述涡轮的叶片，其能利用从炉体内导出的蒸汽来带动所述的叶片旋转；且，该蒸汽取用管上还设置有第一手动阀。

进一步的，该燃油式蒸汽炉还包括送气动力组件、送气管；

所述燃烧装置还配置有为火焰燃烧补充空气的进气口；

所述送气组件包括气缸组件以及第二连杆组件；所述气缸组件包括第二缸筒、第二活塞以及第二活塞杆，所述第二缸筒配置有与第二缸筒内腔连通的进气嘴和排气嘴，所述第二活塞位于所述第二缸筒的内腔中，且第二活塞可沿着轴向方向在第二缸筒的内腔中移动并始终与第二缸筒的内壁保持密封，所述第二活塞杆沿着第二缸筒的轴向方向布置并与所述第二活塞相连；所述第二连杆组件能够将所述涡轮旋转的动力传动给气缸组件，带动气缸组件的第二活塞杆和第二活塞在第二缸筒内做轴线方向的往复运动；且，当第二连杆组件带动第二活塞在第二缸筒内做往复运动时，所述进气嘴和所述排气嘴始终只与第二活塞背离第二活塞杆一侧的第二缸筒的内腔连通；

所述送气管包括送气管前段和送气管后段；所述送气管前段的一端连接有一个喇叭状的扩口斗，另一端与所述第二缸筒的进气嘴相连；所述后段送气管的一端与所述第二缸筒的排气嘴相连，另一端与所述燃烧装置的进气口相连；且，两段送气管上均设置有第二单向阀，两个第二单向阀的导通方向均为从扩口斗向燃烧装置一侧导通。

进一步的，所述第一连杆组件包括第一轮盘和第一连接杆；所述第一轮盘套接并固定在所述涡轮的主轴的一端；所述第一连接杆的一端可转动连接在所述第一轮盘的表面，另一端可转动连接在所述第一活塞杆远离第一活塞的一端；

所述第二连杆组件包括第二轮盘和第二连接杆；所述第二轮盘套接并固定在所述涡轮的主轴的另一端；所述第二连接杆的一端可转动连接在所述第二轮盘的表面，另一端可转动连接在所述第二活塞杆远离第二活塞的一端。

进一步的，所述燃烧装置包括油腔、燃烧嘴以及燃烧芯；所述进油口设置在所述油腔的侧壁上；所述进气口设置在所述燃烧嘴的侧壁上，燃烧嘴呈漏斗状，其布置在所述油腔的上方并与油腔连通；所述燃烧芯固定在所述油腔中并向上延伸至所述的燃烧嘴中。

进一步的，所述燃烧嘴的侧壁设置有两个进气口，且两个进气口在燃烧嘴的侧壁呈对向布置。

进一步的，该燃油式蒸汽炉还包括蒸汽导管，该蒸汽导管的一端与所述炉体的顶部连通，另一端用于连接需要使用蒸汽的设备，且该蒸汽导管上还设置有第二手动阀。

进一步的，所述炉体的壁面设置有进水口和排水口，其中，排水口位于靠近炉体底部的位置，进水口位于排水口的上方。

本发明的有益效果：本发明截取了蒸汽炉产生的一部分蒸汽来带动涡轮旋转，然后再通过涡轮的旋转来同时带动油缸组件和气缸组件工作，从而使油箱内的燃油以及外界的空气能持续的补入到燃烧装置中，进而实现了在没有电源的情况下，油箱内的燃油也能持续补入燃烧装置中，确保了整个燃烧过程能持续进行。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中左侧虚线框内的放大图；

图3是图1中右侧虚线框内的放大图，此图还对部分部件做了剖面展示；

图4是在图3的基础上涡轮旋转了半圈后的示意图；

图5是图3中涡轮、输油动力组件以及送气动力组件的左视图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

参见图1至图5所示，本发明提供了一种燃油式蒸汽炉(或者也可称之为燃油式蒸汽产生系统)，其包括炉体1、燃烧装置2、油箱3、涡轮4、输油动力组件5、输油管6、蒸汽取用管7、送气动力组件8、送气管9以及蒸汽导管10。

所述炉体1内设置有水箱(图中未示出)，水箱的上方还可设置一个与水箱连通的蒸汽箱(图中未示出)；所述炉体1的壁面设置有连通水箱的进水口11和排水口12，其中，排水口12位于靠近炉体1底部的位置，进水口11则位于排水口12的上方，炉体1的顶部还设置有压力表13，用于监测蒸汽箱内的压力。

所述燃烧装置2布置在所述炉体1的底部，其用于对炉体1中水箱内的水进行加热；且，该燃烧装置2配置有进油口2a和进气口2b，其中，进油口2a用于向燃烧装置2内补充燃油，进气口2b则用于为火焰燃烧补充空气。

所述油箱3为一个单独的部件，其可以布置在距离炉体1较远的位置；油箱3用于储存燃油(如柴油)，且该油箱3配置有出油口31和加油口32，出油口31位于油箱3的底部，加油口32位于油箱3的顶部，加油口32平时由一个盖子封闭，需要向油箱3内添加油时，将盖子揭开，然后向油箱3内倒入燃油即可。

参见图3至图5，所述涡轮4包括主轴41以及固定在主轴41四周的叶片42；涡轮4悬空架设在一个支撑架43上并可自由转动，即，涡轮4主轴41的两侧各通过一个轴承44悬空安装在支撑架43上。

参见图1和图3，所述输油动力组件5包括油缸组件51以及第一连杆组件52；所述油缸组件51布置在所述涡轮4的正下方，油缸组件51包括第一缸筒511、第一活塞512以及第一活塞杆513；所述第一缸筒511呈竖向布置，第一缸筒511底部的两侧分别配置有与第一缸筒511的内腔连通的进油嘴511a和排油嘴511b；所述第一活塞512位于所述第一缸筒511的内腔中，且第一活塞512可沿着轴向方向在第一缸筒511的内腔中移动并始终与第一缸筒511的内壁保持密封；所述第一活塞杆513沿着第一缸筒511的轴向方向布置并且其底部与第一活塞512的顶部固定；所述第一连杆组件52连接在油缸组件51与所述涡轮4之间，其能将涡轮4旋转的动力传动给油缸组件51，带动油缸组件51的第一活塞杆513和第一活塞512在第一缸筒511内做轴线方向的往复运动；且，当第一连杆组件52带动第一活塞512在第一缸筒511内做往复运动时，所述进油嘴511a和所述排油嘴511b始终只与第一活塞512背离第一活塞杆513一侧的第一缸筒511的内腔连通。

参见图1和图3，所述输油管6包括输油管前段61和输油管后段62；所述输油管前段61的一端与所述油箱3的出油口31相连，另一端与所述第一缸筒511的进油嘴511a相连；所述输油管后段62的一端与所述第一缸筒511的排油嘴511b相连，另一端与所述燃烧装置2的进油口2a相连(参见图2)；同时，两段输油管61、62上均设置有第一单向阀63，两个第一单向阀63的导通方向均为从油箱3向燃烧装置2一侧导通，并且两个第一单向阀63均设置在靠近第一缸筒511的位置。

参见图1，所述蒸汽取用管7的一端与所述炉体1的顶部连通，即与炉体1蒸汽箱的顶部连通，蒸汽取用管7的另一端延伸后，其末端从侧下方向上对准所述涡轮4的叶片42,且，该蒸汽取用管7上还设置有第一手动阀71。基于该结构可知，蒸汽取用管7从炉体1内导出蒸汽后，这些蒸汽从蒸汽取用管7的末端排出时会带动涡轮4的叶片42旋转。

参见图1和图3，所述送气组件8包括气缸组件81以及第二连杆组件82；所述气缸组件81布置在所述涡轮4的正上方，气缸组件81包括第二缸筒811、第二活塞812以及第二活塞杆813；所述第二缸筒811呈竖向布置，第二缸筒811顶部的两侧分别配置有与第二缸筒811内腔连通的进气嘴811a和排气嘴811b；所述第二活塞812位于所述第二缸筒811的内腔中，且第二活塞812可沿着轴向方向在第二缸筒811的内腔中移动并始终与第二缸筒811的内壁保持密封；所述第二活塞杆813沿着第二缸筒811的轴向方向布置并且其顶部与所述第二活塞812的底部固定；所述第二连杆组件82连接在气缸组件81与所述涡轮4之间，其能将涡轮4旋转的动力传动给气缸组件81，带动气缸组件81的第二活塞杆813和第二活塞812在第二缸筒811内做轴线方向的往复运动；且，当第二连杆组件82带动第二活塞812在第二缸筒811内做往复运动时，所述进气嘴811a和所述排气嘴811b始终只与第二活塞812背离第二活塞杆813一侧的第二缸筒811的内腔连通。

参见图1和图3，所述送气管9包括送气管前段91和送气管后段92；所述送气管前段91的一端连接有一个喇叭状的扩口斗94，另一端与所述第二缸筒811的进气嘴811a相连；所述后段送气管92的一端与所述第二缸筒811的排气嘴811b相连，另一端与所述燃烧装置2的进气口2b相连(参见图2)；同时，两段送气管91、92上均设置有第二单向阀93，两个第二单向阀93的导通方向均为从扩口斗94向燃烧装置2一侧导通，并且两个第二单向阀93均设置在靠近第二缸筒811的位置。

所述蒸汽导管10的一端与所述炉体1的顶部连通，即也与炉体1蒸汽箱的顶部连通，另一端用于连接需要使用蒸汽的设备，且该蒸汽导管10上还设置有第二手动阀101。

关于所述的第一连杆组件52，其具体结构如下：

参见图5，所述第一连杆组件52包括第一轮盘521和第一连接杆522；所述第一轮盘521套接并固定在所述涡轮4的主轴41的一端；所述第一连接杆522的一端可转动连接在第一轮盘521的表面上靠近边缘的位置，另一端可转动连接在所述第一活塞杆513远离第一活塞512的一端。

关于所述的第二连杆组件82，其具体结构如下：

参见图5，所述第二连杆组件82包括第二轮盘821和第二连接杆822；所述第二轮盘821套接并固定在所述涡轮4的主轴41的另一端；所述第二连接杆822的一端可转动连接在第二轮盘821的表面上靠近边缘的位置，另一端可转动连接在所述第二活塞杆813远离第二活塞812的一端。

由此，当涡轮4旋转时，涡轮4的主轴41会一起旋转，而主轴41的旋转又会带动第一轮盘521和第二轮盘821一起旋转。

其中，第一轮盘521旋转时，会通过第一连接杆522带动第一活塞杆513和第一活塞512上下往复运动；参见图3，当第一活塞512向上运动时，由于两段输油管61、62上均设置有单向阀(即第一单向阀63)，因此只有输油管前段61内的燃油会通过进油嘴511a被吸入到第一缸筒511内；之后，参见图4，当第一活塞512反向后向下运动时，在两个第一单向阀63的限制下，之前进入第一缸筒511内的燃油又只能通过排油嘴511b被压出到输油管后段62中；因此，在第一活塞512不断上下往复运动的过程中，油箱3内的燃油就会陆陆续续借由输油管6输送到燃烧装置2中。

第二轮盘821旋转时，会通过第二连接杆822带动第二活塞杆813和第二活塞812上下往复运动；参见图3，当第二活塞812向下运动时，由于两段送气管91、92上均设置有单向阀(即第二单向阀93)，因此只有送气管前段91内的空气会通过进气嘴811a被吸入到第二缸筒811内；之后，参见图4，当第二活塞812反向后向上运动时，在两个第二单向阀93的限制下，之前进入第二缸筒811内的空气又只能通过排气嘴811b被压出到送气管后段92中；因此，在第二活塞812不断上下往复运动的过程中，扩口斗94便会陆陆续续的吸入外界的空气，然后借由送气管9输送到燃烧装置2中。

关于所述燃烧装置2，其具体结构如下：

参见图2，所述燃烧装置2包括油腔21、燃烧嘴22以及燃烧芯23；所述油腔21可以为圆盘形或者方形体，所述进油口2a设置在油腔21侧壁偏上的位置；所述燃烧嘴22呈漏斗状，燃烧嘴22的数量为多个(图中仅示出三个)，各燃烧嘴22均匀分布在所述油腔21的上方并与油腔21连通，各燃烧嘴22的侧壁均设置有两个所述的进气口2b，且两个进气口2b在燃烧嘴22的侧壁呈对向布置；所述燃烧芯23的底部固定在油腔21的底面上，且燃烧芯23沿着燃烧嘴22的中轴线向上延伸至燃烧嘴22之中，该燃烧芯23可以是由纤维捻成的绳状的芯，也可以是由玻璃纤维捆扎而成的芯，或使用这两者并用棉线将玻璃纤维包在里面并用金属细丝卷绕而成防止其散开的芯等等，或者也可采用公开号为1258343A的中国专利所公布燃烧芯，这类燃烧芯的下端部分起到上吸燃料的作用，上端部分起到燃烧的作用。

另外，为了方便点火，还可以在所述燃烧芯23的附近设置点火装置(图中未示出)，该点火装置的电源由干电池提供，点火装置启动后，其会通过高压放电产生电火花，然后将燃烧芯23上的燃油点燃。

其中，所述送气管后段92的末尾设置有多个分支管921，各分支管921分别将各燃烧嘴22的进气口2b与送气管后段92连通。

本发明的工作原理如下：

本发明的燃油式蒸汽炉可以在没有电源的环境下使用，使用前，先确保燃烧装置2的油腔21中具有一定量的燃油，若油腔21中没有燃油，那么可以从燃烧嘴22的顶部倒入一定量的燃油，使其流入下方的油腔21中；同时还需向油箱3中倒入足量的燃油(如柴油)；以及，还需将蒸汽导管10的末端连接到需要使用蒸汽的设备上。

之后，将燃烧装置2的燃烧芯23点燃；点燃时，可以借助明火点燃，也可以通过设置在燃烧芯23附近的点火装置点燃；

燃烧装置2点燃后，燃烧装置2会对炉体1的水箱内的水加热，水被加热到一定程度后，会产生蒸汽，产生的蒸汽会在炉体1的蒸汽箱中越积越多；待蒸汽压力达到一定程度后，打开蒸汽取用管7上的第一手动阀71；之后，蒸汽便会从蒸汽取用管7的末端喷出，喷出的蒸汽会将自身的热能转化成机械能，带动涡轮4旋转；涡轮4的旋转又会分别通过第一连杆组件52和第二连杆组件82带动第一活塞512和第二活塞812做往复运动；因此，在第一活塞51不停往复运动的作用下，第一活塞51的反复吸压便会使油箱3内的燃油陆陆续续通过输油管6输送到燃烧装置2中，在第二活塞812不停往复运动的作用下，第二活塞812的反复吸压便会使扩口斗94陆陆续续吸入外界的空气，然后通过送气管9输送到燃烧装置2中；其中，输油管6输送过来的油，保证了燃烧装置2能够持续有燃料供应，送气管9输送过来的空气，保证了燃油能燃烧的更充分；

之后，再打开蒸汽导管10上的第二手动阀101，将炉体1内产生的蒸汽供应到需要使用蒸汽的设备中，如用于消毒或者蒸制米饭、馒头等食品。

可见，本发明截取了蒸汽炉产生的一部分蒸汽来为自身做功，达到为自身添加燃油和补充空气的目的，进而实现了在没有电源的情况下，油箱3内的燃油也能持续补入燃烧装置2中，确保了整个燃烧过程能持续进行。

由于蒸汽炉所产生的蒸汽具有较高的热能，本发明正好利用了这一特点，取用了部分蒸汽来为自己做工，将其热能转化为机械能，然后再利用这些机械能将油箱3中的燃油以及外界的空气持续的输送给燃烧装置2，进而保证了燃烧装置2能持续并充分的燃烧。

在本发明的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。