專利名稱:生物質成型燃料燃燒爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及了生物質成型燃料燃燒爐,該燃燒爐使用生物質成型燃料,可用 于做飯和取暖等 。
背景技術:
由于廢棄生物質(包括秸稈、木屑、玉米桿、玉米棒等)價格便宜,來源廣泛,目前 仍然是廣大城鎮農民常用的做飯和取暖的燃料,但是由于這些生物質成型燃料的水分不容 易控制,尤其是在陰雨天,這類燃料容易發霉返潮,不利于燃燒,而且這類燃料密度低、熱值 小,所以目前一般將其加工制成生物質成型燃料,使其優點得到充分發揮,并不降低它的燃 燒效率。專利號為ZL200620118421的專利中提供了一款生物質成型燃料炊事爐,該燃料 燃燒炊事爐包括爐子外殼、保溫層、爐箅和擋火圈,保溫層緊貼著爐子外殼設置,在保溫層 的中間開有與爐子外殼上端相通的爐膛,爐膛是一個上小下大的圓臺形,爐膛的底部側端 開有與外界相通的進氣口,在進氣口上端的爐膛內裝有爐箅,爐膛的頂端在爐子外殼內,并 與爐子外殼在縱向上有一距離,在爐膛的頂端裝有擋火圈,在爐膛頂端的爐子外殼的側壁 上開有一出氣口,生物質成型燃料炊事爐可使生物質成型燃料充分燃燒,是用于作做飯和 取暖的兩用爐。但該炊事爐不具有自動排灰和裝料的功能,更為重要的是燃燒產生的煙氣 沒有進行熱交換,從而造成了熱量的浪費。
實用新型內容本實用新型目的在于克服了現有燃燒炊事爐的上述缺陷,提供一種生物質成型燃 料燃燒爐,該燃燒爐具有結構可以自動排灰和裝料,并且能夠通過交換器和外界進行熱交 換,使能源得到充分利用。為了實現上述目的,本實用新型采取了如下技術方案。該燃燒爐包括外殼、設置在 外殼右側的料倉、以及自上而下依次設置在外殼內部的換熱器、燃燒器和裝灰盒;所述的燃燒器包括燃燒器外殼、燃燒室b、設置在燃燒室底部的爐箅、設置在燃燒 室側壁上的進氣口、設置在燃燒室左側壁上的出灰門、以及設置在燃燒室右側壁底部的進 料口,進料口與料倉相連通。所述的燃燒器外殼把燃燒室b圍住,起到保溫作用,所述的爐 箅為一圓柱體,設置在燃燒室底部靠近進料口位置,擋住部分進料口,在圓柱體上沿圓周方 向均勻設置有軸向布置的通孔,通孔與燃燒室相連通,起到通風的作用。爐箅在燃燒室底部 為軸向水平布置,爐箅的水平軸上裝有齒輪,齒輪通過鏈條與固定在外殼上的電機相連,電 機能夠帶動爐箅旋轉,爐箅旋轉能夠推動燃料燃燒的灰,使其從出灰門掉到放置在外殼底 部的裝灰盒里。燃燒室的上部與換熱器的進氣口相連,燃燒室的出氣口穿過外殼與外界相連通。所述的換熱器為環狀圓柱體,所述的換熱器包括上環形空心殼、下環形空心殼、換 熱器外殼、內圈水管和外圈水管,上環形空心殼和下環形空心殼用換熱器外殼體相連,在換熱器外殼的內部布置有內圈水管和外圈水管,內圈水管和外圈水管的兩端分別與上環形空 心殼和下環空心殼相連通,內圈水管的各水管之間用一小隔板相連,使水管和水管之間沒 有空隙,外圈水管的各水管之間也用小隔板相連,水管與水管之間也沒有空隙,內圈水管、 外圈水管、上環形空心殼和下環形空心殼之間圍成一空間,在內圈水管中沿水管軸向設置 有一個豁口 B,外圈水管中沿水管的軸向也設置有一個豁口 C,在外殼上設置有出口 A,內圈 水管圍成的內部空間直接和燃燒室相連,燃燒室排除的氣體先到達內圈水管圍成的內部空 間,然后通過內圈水管上的豁口 B進入內圈水管和外圈水管之間的空間,然后又通過外圈 水管上的豁口 C進入外圈水管和外殼體圍成的空間,最后通過換熱器外殼體上的出氣口 A 流出。本實用新型以側折引方式和水得以充分的熱交換,然后從換熱器外殼體上的出氣口 A排出,換熱器外表上的進水口和出水口與暖氣管相連,下面的為進水口(冷水)、上 面的為 出水口(熱水),并使其循環,從而實現其取暖范圍不再局限在放燃燒爐的房間,而是整個 房子都可以采暖。參見圖1,換熱器內環與爐子外殼上端相通的是爐膛,爐膛是一個長方體,爐膛底 部與燃燒器的燃燒室b相通,燃燒器的中部兩側開有進氣口,其下部裝有爐箅,爐箅為圓柱 形,爐箅的表面上開有通孔,其軸上裝有齒輪,換熱器的右端是與料倉相通的進料口 a,左端 是排灰口和擋板。在換熱器的外側壁上開有一出氣口 A,出氣口 A上還可以裝有煙囪或引風 機。換熱器內環與爐子外殼上端相通的是爐膛,爐膛是一個長方體,爐膛底部與燃燒 器的燃燒室相通,燃燒器的中部兩側開有進氣口,其下部裝有爐箅,爐箅為圓柱形,爐箅的 表面上開有通孔,其軸上裝有齒輪,其齒輪經由鏈條和電機相連,換熱器的右端是與料倉相 通的進料口,左端是排灰口和擋板。電機帶動爐箅轉動使得燃燒料以下進式從進料管進入 燃燒室,經過氣化和揮發在燃燒室燃燒,得到的高溫氣流進入換熱器中,進行熱交換后排出 廢氣。爐箅的轉動也使得燃燒后的灰質從其左端的排灰口排出,落入裝灰盒中,從而實現裝 料和排灰的自動化。與現有的燃燒爐相比,本實用新型具有以下優點本實用新型由于設計了電機帶動爐箅轉動和料倉,使得燃料添加和排灰實現自動化;本實用新型中的換熱器其熱交換方式為側折引式,由于換熱器設計成環狀圓柱 體,其內含有2圈水管,每圈水管中有一個小豁口 B和C,使得高溫氣流從豁口 B進入換熱器 中,經過C 口最后從出氣口 A流出,以側折引方式和水得以充分的熱交換,使其以紊流形式 進行熱交換,提高了熱交換率;本實用新型可以充分發揮生物質成型燃料的優點,使生物質成型燃料充分燃燒, 生物質成型燃料燃燒爐的二氧化碳零排放、低硫,環保效果遠優于燃煤爐,是一種可持續發 展的新型能源。本實用新型使用的燃料是利用廢棄的生物質(包括秸稈、木屑、玉米桿、玉米棒 等)加工得到的,因此它既使廢物得到了利用,又獲得一種清潔的能源,是一種利國、利民 的再生燃料。
圖1為本實用新型的生物質成型燃料燃燒爐的正向剖視圖;[0017]圖2為本實用新型的生物質成型燃料燃燒爐的燃燒器正向剖視圖;圖3為本實用新型的生物質成型燃料燃燒爐的換熱器的俯視圖;圖4為本實用新型的生物質成型燃料燃燒爐的換熱器的右視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明如圖1所示,本實施例包括爐子外殼1、換熱器2、燃燒器3、裝灰盒4、電機5、帶輪 6、爐箅7和料倉8。換熱器2內環與爐子外殼1上端相通的是爐膛,爐膛是一個長方體,爐 膛底部與燃燒器3的燃燒室相通,燃燒器3的中部兩側開有進氣口,其下部裝有爐箅7,爐箅 7為圓柱形,爐箅7的表面上開有通孔,其軸上裝有齒輪,其齒輪經由鏈條和電機5相連,換 熱器2的右端是與料倉8相通的進料口 a,左端是排灰口和擋板10。電機5帶動爐箅7轉 動使得燃燒料以下進式從進料管進入燃燒室a,經過氣化和揮發在燃燒室燃燒,得到的高溫 氣流進入換熱器2中,進行熱交換后排出廢氣。爐箅7的轉動也使得燃燒后的灰質從其左 端的排灰口排出,落入裝灰盒4中,從而實現裝料和排灰的自動化。在換熱器2的外側壁上 開有一出煙口 A,出煙口 A上還可以裝有煙囪或引風機。爐子外殼1的外形是長方體,爐子 外殼1由鑄鐵或鐵皮材料制成。換熱器的結構如圖3、圖4所示,換熱器為環狀圓柱體,所述的換熱器包括上環形 空心殼13、下環形空心殼15、換熱器外殼、內圈水管和外圈水管,上環形空心殼和下環形空 心殼用換熱器外殼體相連,在換熱器外殼的內部布置有內圈水管和外圈水管,內圈水管和 外圈水管的兩端分別與上環形空心殼13和下環空心殼15相連通,內圈水管的各水管之間 用一小隔板相連,使水管和水管之間沒有空隙,外圈水管的各水管之間也用小隔板相連,水 管與水管之間也沒有空隙,內圈水管、外圈水管、上環形空心殼和下環形空心殼之間圍成一 空間,在內圈水管中沿水管軸向設置有一個豁口 B,外圈水管中沿水管的軸向也設置有一個 豁口 C,在外殼上設置有出口 A,內圈水管圍成的內部空間直接和燃燒室相連,燃燒室排除 的氣體先到達內圈水管圍成的內部空間,然后通過內圈水管上的豁口 B進入內圈水管和外 圈水管之間的空間,然后又通過外圈水管上的豁口 C進入外圈水管和外殼體圍成的空間, 最后通過換熱器外殼體上的出氣口A流出。本實用新型以側折引方式和水得以充分的熱交 換,然后從換熱器外殼體上的出氣口 A排出,換熱器外表上的進水口和出水口與暖氣管相 連,下面的為進水口(冷水)、上面的為出水口(熱水),并使其循環,從而實現其取暖范圍 不再局限在放燃燒爐的房間,而是整個房子都可以采暖。換熱器內環與爐子外殼上端相通的是爐膛,爐膛是一個長方體,爐膛底部與燃燒 器的燃燒室相通,燃燒器的中部兩側開有進氣口,其下部裝有爐箅,爐箅為圓柱形,爐箅的 表面上開有通孔,其軸上裝有齒輪,其齒輪經由鏈條和電機相連,換熱器的右端是與料倉相 通的進料口,左端是排灰口和擋板。電機帶動爐箅轉動使得燃燒料以下進式從進料管進入 燃燒室,經過氣化和揮發在燃燒室燃燒,得到的高溫氣流進入換熱器中,進行熱交換后排出 廢氣。爐箅的轉動也使得燃燒后的灰質從其左端的排灰口排出,落入裝灰盒中,從而實現裝 料和排灰的自動化。如圖1、圖2所示,從料倉8的上端將生物質成型燃料放入,燃料將由燃燒器的進料 口 a進入到燃燒器3中,從排煙口將其引燃,生物質成型燃料在燃燒器3燃燒,燃燒后的生物質成型燃料灰質小部分從爐箅7的通孔中落入裝灰盒4中,大部分經由電機5帶動爐箅 7的轉動使其從燃燒器3的左端的排灰口排出,落入裝灰盒4中。如圖3所示,在燃燒器3中燃燒形成的高溫氣流經由換熱器2的B 口進入,再通過 C 口,最后由出煙口 A排出,換熱器的側端還有進出水管D,其中冷水由進水管Dl (換熱器下 端的水管)進入換熱器2中經高溫氣流加熱后由出水管D2(換熱器上端的水管)流出,并 循環。這種生物質成型燃料燃燒爐可以是用于做飯和取暖的兩用爐。特別適用于廣大城 鎮鄉村的用戶使用。以上描述是對本實用新型的解釋,不是對實用新型的限定,本實用新型所限定的 范圍參見權利要求,在不違背本實用新型的精神的情況下,本實用新型可以作任何形式的 修改。
權利要求生物質成型燃料燃燒爐,其特征在于包括外殼、設置在外殼內部右側的料倉、以及自上而下依次設置在外殼內部左側的換熱器、燃燒器和裝灰盒;所述的燃燒器包括燃燒室、設置在燃燒室底部的爐箅、設置在燃燒室側壁的進氣口、設置在燃燒室左側壁上的出灰門、以及設置在燃燒室右側壁底部的進料口,進料口與料倉相連通,所述的爐箅為一圓柱體,設置在燃燒室底部靠近進料口位置,擋住部分進料口,在圓柱體上沿圓周方向均勻設置有軸向布置的通孔,通孔與燃燒室相連通,爐箅在燃燒室底部為軸向水平布置,爐箅的水平軸上裝有齒輪,齒輪通過鏈條與固定在外殼上的電機相連,電機能夠帶動爐箅旋轉,爐箅旋轉能夠推動燃燒燃燒的灰,使其從出灰門掉到裝灰盒里;燃燒室的上部與換熱器的進氣口相連,燃燒室的出氣口穿過外殼與外界相連通。
2.根據權利要求1所述的生物質成型燃料燃燒爐,其特征在于所述的換熱器包括上 環形空心殼、下環形空心殼、換熱器外殼、內圈水管和外圈水管,上環形空心殼和下環形空 心殼用換熱器外殼體相連,在換熱器外殼的內部布置有內 圈水管和外圈水管,內圈水管和 外圈水管的兩端分別與上環形空心殼和下環空心殼相連通,內圈水管的各水管之間用一小 隔板相連,使水管和水管之間沒有空隙,外圈水管的各水管之間也用小隔板相連,水管與水 管之間也沒有空隙,內圈水管、外圈水管、上環形空心殼和下環形空心殼之間圍成一空間, 在內圈水管中沿水管軸向設置有一個豁口,外圈水管中沿水管的軸向也設置有一個豁口, 在外殼上設置有煙氣出口,內圈水管圍成的內部空間直接和燃燒室相連。
專利摘要本實用新型是生物質成型燃料燃燒爐,該燃燒爐使用生物質成型燃料,可用于做飯和取暖等。本燃燒室包括外殼、料倉、換熱器和燃燒器等。燃燒器包括燃燒室、爐箅、進氣口、出灰門和進料口,進料口與料倉相連通。爐箅為一圓柱體,設置在燃燒室底部靠近進料口位置,擋住部分進料口,在圓柱體上沿圓周方向均勻設置有軸向布置的通孔,通孔與燃燒室相連通,爐箅在燃燒室底部為軸向水平布置,爐箅的水平軸上裝有齒輪,齒輪通過鏈條與固定在外殼上的電機相連,電機能夠帶動爐箅旋轉,爐箅旋轉能夠推動燃燒燃燒的灰,使其從出灰門掉到裝灰盒里。本實用新型可以使生物質成型燃料充分燃燒,生物質成型燃料燃燒爐的二氧化碳零排放、低硫,環保效果遠優于燃煤爐。
文檔編號F24B1/183GK201589302SQ20092024703
公開日2010年9月22日 申請日期2009年11月13日 優先權日2009年11月13日
發明者劉志鋒, 李鑫華, 楊文通, 王建華, 趙永勝 申請人:北京工業大學