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生物質(zhì)直燃爐的制作方法

文檔序號:4527768閱讀:136來源:國知局
專利名稱:生物質(zhì)直燃爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種固體燃料的家用爐,特別是涉及一種將生物質(zhì)直接集中燃燒
的爐具。
背景技術(shù)
我國的生物質(zhì)能極為豐富,而隨著農(nóng)業(yè)和林業(yè)的發(fā)展,生物質(zhì)資源將越來越多,當(dāng) 前利用生物質(zhì)能的主要問題是能量利用率很低,使用上也很不合理,造成資源的巨大浪費(fèi), 如農(nóng)村一直利用傳統(tǒng)的土灶燃燒柴禾、秸稈,燃燒效率低而且勞動強(qiáng)度大,也給環(huán)境造成破 壞。 近些年來,出現(xiàn)了一些家用或小型的生物質(zhì)氣化爐裝置,然而該項(xiàng)技術(shù)尚不夠成 熟,其在使用中常出現(xiàn)燒穿現(xiàn)象,燃燒時間短,不能持續(xù)燃燒,供氣不純,燃燒不充分,熱效 率低,冷爐起動時間長,燃料耗用量大,節(jié)能效果差,特別是燃燒過程中產(chǎn)生的異味及焦油, 對環(huán)境污染嚴(yán)重,損害人體健康。中國專利號200720123853. X公開的一種鼓風(fēng)式家用生物 質(zhì)半氣化爐,其燃燒性能雖有所改善,但由于結(jié)構(gòu)不合理,致使燃燒不充分、熱效率不高,產(chǎn) 生的煙氣比較多,爐筒固定在爐體上,裝料不方便,特別是對于比較松散的燃料,如麥稈、秸 稈等,且爐筒的進(jìn)料口比較小,燃燒過程中加料困難,添料器只適于添加比較小的顆粒等碎 料。而且其進(jìn)風(fēng)方式不合理、一次二次進(jìn)風(fēng)操作不易掌握,用戶使用不方便。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種采用直燃方式、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、操作簡單、安
全衛(wèi)生,高效節(jié)能、無煙塵污染、可持續(xù)燃燒的生物質(zhì)直燃爐。 本實(shí)用新型是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。 —種生物質(zhì)直燃爐,包括外殼、爐體、和風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)通過一次空氣輸送管、二次空氣 輸送管對應(yīng)連接一次空氣室、二次空氣室,爐體上端設(shè)有煙囪,在爐體的內(nèi)側(cè)壁固接有內(nèi) 筒,內(nèi)筒內(nèi)放置有料筒,料筒上方放置有二次空氣分配器,二次空氣室有二次空氣室出氣孔 接通二次空氣分配器,料筒壁上開有料筒進(jìn)氣孔接通一次空氣室。二次空氣分配器及料筒 均可取出爐體,方便使用過程中的裝料、加料及倒灰等操作。 本實(shí)用新型還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 所述二次空氣分配器是由內(nèi)壁、外壁、上壁和底壁圍成的空腔體,中部有火孔,外 壁上有進(jìn)氣孔,內(nèi)壁及底壁上開有出氣孔; 所述二次空氣分配器的外壁呈倒錐形,防止因受熱變形與內(nèi)筒裝配過緊或是松 動;所述二次空氣分配器的內(nèi)壁及底壁的出氣孔是條形縫隙孔,條形縫隙孔結(jié)構(gòu)使氣流旋 轉(zhuǎn),冷爐點(diǎn)火容易,燃燒更充分,熱效率更高; 所述一次空氣室、二次空氣室是由隔板的內(nèi)外周邊分別與爐體和內(nèi)筒固接而分隔 開; 所述風(fēng)機(jī)裝在外殼的一側(cè),風(fēng)機(jī)的出氣口連接空氣調(diào)節(jié)閥的進(jìn)氣端,所述空氣調(diào)節(jié)閥包括閥體、與閥體配合的閥芯,所述閥體上有一次空氣輸送管和二次空氣輸送管,閥芯 的側(cè)壁上有通孔一、通孔二 ;通過一個空氣調(diào)節(jié)閥控制一次二次空氣的供給,操作更簡單、 方便,調(diào)節(jié)火力動作準(zhǔn)確,風(fēng)機(jī)外掛,可以減少爐體對風(fēng)機(jī)的傳導(dǎo)熱和輻射熱,降低風(fēng)機(jī)溫 度,保證了風(fēng)機(jī)的使用壽命; 所述內(nèi)筒上部固裝有擋火圈,擋火圈與固裝于爐體上部的鍋支架形成環(huán)形縫隙排 氣通道,使廢氣排放均勻,能提高整體熱效率; 所述二次空氣分配器的火孔上方放置有錐形的聚火圈,使火力強(qiáng)勁、火焰更集中, 提高熱效率; 所述爐體的上端設(shè)有觀火管,觀火管一端穿過擋火圈,另一端穿過外殼并裝有觀 火蓋; 所述煙閨的管道穿過水箱,設(shè)置水箱利用余熱,水箱的出水管接至裝風(fēng)機(jī)的一側(cè) 外殼,使用更方便。 本實(shí)用新型提供的一種生物質(zhì)直燃爐其結(jié)構(gòu)簡單,采用直燃方式,具有點(diǎn)火容易、 上火快,火力調(diào)節(jié)性能好,操作簡單,火力強(qiáng)勁、熱效率高,安全衛(wèi)生等特點(diǎn),其二次空氣分 配器及料筒均可取出爐體,方便使用過程中的裝料、加料及倒灰等操作,生物質(zhì)燃料在料筒 內(nèi)由上往下燃燒,無灰塵,煙氣排放少,無異味無焦油。該實(shí)用新型對燃料的形狀無特殊要 求,能適用的燃料有各種成型燃料、薪柴(包括各種樹桿、樹枝和樹葉等)和農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物的 谷殼、蓮殼、秸桿和玉米芯等,非常適合我國農(nóng)村居民使用。

圖1是生物質(zhì)直燃爐的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1的左視示意圖; 圖3是本實(shí)用新型的二次空氣分配器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是本實(shí)用新型的料筒的俯視示意圖; 圖5是本實(shí)用新型的空氣調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6是本實(shí)用新型為點(diǎn)火狀態(tài)時空氣調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明 實(shí)施例一,生物質(zhì)直燃爐如圖1所示,包括四方體的外殼1,內(nèi)裝有圓筒型的爐體 2,爐體2外壁包有可減少熱量損失的保溫隔熱材料,爐體2內(nèi)壁固接有上大下小圓筒型的 內(nèi)筒7,圓桶狀的料筒8通過上部的法蘭片83掛裝放置在內(nèi)筒7的環(huán)形支架上,料筒8的 內(nèi)部放置生物質(zhì)燃料,料筒8的底壁有若干料筒進(jìn)氣孔81,如圖4所示;料筒8的側(cè)壁的上 端有向里突出的凸環(huán)82,方便通過工具將料筒8取出或放置于內(nèi)筒7。環(huán)形的隔板10將爐 體2、內(nèi)筒7及料筒8形成的空間分割為一次空氣室5和二次空氣室6,上部為二次空氣室 6,在內(nèi)筒7的上端開有二次空氣室出氣孔71,下部是一次空氣室5,料筒8底壁的料筒進(jìn)氣 孔81連通一次空氣室5。料筒8的上方放置有二次空氣分配器9, 二次空氣分配9器如圖3 所示,由內(nèi)壁91、外壁92、上壁93和底壁94圍成的環(huán)形空腔體,中部有火孔95,外壁92呈 倒錐形,開有進(jìn)氣孔96,內(nèi)壁91及底壁94上開有均勻分布的百葉窗形的出氣孔97,使二次空氣往火孔95及料筒8的上端旋流送氣,燃燒更充分,且點(diǎn)火時更容易上火,上壁93和底 壁上94各有兩道加強(qiáng)筋98。 二次空氣分配器9的外壁92緊靠內(nèi)筒7上端的階梯狀筒體, 倒錐形外壁92可防止因受熱變形與內(nèi)筒7裝配過緊或是松動,進(jìn)氣孔96通過二次空氣室 出氣孔71接通二次空氣室6。 二次空氣分配器9的火孔95上方放置有錐形的聚火圈14, 使火力強(qiáng)勁、火焰更集中,提高熱效率;內(nèi)筒7上部固裝有環(huán)形的擋火圈ll,擋火圈11與固 裝于爐體2上部的鍋支架12形成環(huán)形縫隙排氣通道13,使廢氣排放均勻,能提高整體熱效 率;外殼的上面板與鍋支架12采用分體結(jié)構(gòu),不直接連在一起,可以減少鍋支架12對上面 板的傳導(dǎo)熱,并有利于爐體2內(nèi)熱量通過面板和鍋支架12之間縫隙向外傳出,降低爐體2 表面溫度;爐體2的上端設(shè)有觀火管15,觀火管15—端穿過擋火圈ll,另一端穿過外殼1 的前側(cè)板并裝有觀火蓋16 ;爐體2上端的后側(cè)設(shè)有煙囪17,煙囪17的管道穿過水箱18,設(shè) 置水箱18可充分利用煙囪17管道的余熱,水箱18固接在外殼1的后側(cè),水箱18的出水管 19接至外殼1的前側(cè)板并裝有水閥,使用更方便。生物質(zhì)直燃爐的底部設(shè)置了支撐腳21, 在爐體的底座還設(shè)置了灰孔22以及與其配合的灰蓋23,料筒8內(nèi)可能有少量燃燒殘留的灰 通過料筒進(jìn)氣孔81掉至爐體的底座,可通過灰孔22排出。 風(fēng)機(jī)3采用直流低壓小型風(fēng)機(jī),裝在外殼1的前側(cè),可以減少爐體2對風(fēng)機(jī)3的傳 導(dǎo)熱和輻射熱,降低風(fēng)機(jī)溫度,保證了風(fēng)機(jī)3的使用壽命。本實(shí)用新型是通過一個空氣調(diào)節(jié) 閥4控制一次二次空氣的供給,使操作更簡單、動作準(zhǔn)確,風(fēng)機(jī)3的出氣口連接空氣調(diào)節(jié)閥 4的進(jìn)氣端,空氣調(diào)節(jié)閥4包括閥體41、與閥體41配合的閥芯42,閥體41上有一次空氣輸 送管43和二次空氣輸送管44對應(yīng)連通一次空氣室5和二次空氣室6,采用內(nèi)筒7下方切線 方向進(jìn)風(fēng),一是有利于二次空氣的預(yù)熱,補(bǔ)充的二次冷空氣沿著高溫內(nèi)筒7螺旋上升將內(nèi) 筒7壁熱量一同帶到二次空氣分配器9,使燃燒更充分,二是帶走的熱量可以適當(dāng)降低內(nèi)筒 溫度,提高使用壽命。閥芯42的側(cè)壁上有通孔一 45、通孔二 46,通過調(diào)節(jié)閥芯42,可同時 控制一次二次空氣的進(jìn)氣量。閥體41的閥體頂蓋上裝有定位腳,閥芯42的閥芯頂蓋上有 定位塊,可限制閥芯42轉(zhuǎn)動的角度。外殼的前側(cè)裝有風(fēng)罩20,風(fēng)機(jī)3及空氣調(diào)節(jié)閥4裝在 風(fēng)罩20內(nèi),風(fēng)罩20的兩側(cè)有百葉窗形的空氣進(jìn)氣孔,空氣調(diào)節(jié)閥4的手柄穿過風(fēng)罩20的 正面,風(fēng)罩20的正面粘貼有手柄標(biāo)識牌,手柄標(biāo)識牌標(biāo)識有"點(diǎn)火"、"大火"、"小火"及"熄 火",均為本實(shí)用新型工作狀態(tài)。 圖6為點(diǎn)火時空氣調(diào)節(jié)閥4工作狀態(tài)示意圖,閥體41與閥芯42配合,通孔一 45 部分接通二次空氣輸送管44,通孔二 46全部接通一次空氣輸送管43,其一次空氣進(jìn)氣量較 大,二次空氣進(jìn)氣量較小。 一次空氣經(jīng)一次空氣室5、料筒8引向火孔95,二次空氣經(jīng)二次 空氣室6、二次空氣分配器9的百葉窗形的出氣孔97引向火孔95及料筒8的上端,形成旋 轉(zhuǎn)氣流,使燃料燃燒充分,點(diǎn)火容易,上火快,一小撮樹葉就可將火點(diǎn)燃,煙氣排放少。逆時 鐘轉(zhuǎn)動手柄,帶動閥芯42旋轉(zhuǎn),本實(shí)用新型轉(zhuǎn)至大火狀態(tài),此時一次空氣進(jìn)氣量與二次空 氣進(jìn)氣量均較大,料筒8內(nèi)的燃料從上往下燃燒,火焰從火孔95集中且強(qiáng)勁噴出;繼續(xù)轉(zhuǎn) 動手柄,轉(zhuǎn)至正常燃燒狀態(tài),其一次空氣進(jìn)氣量關(guān)閉,二次空氣進(jìn)氣量較大;再轉(zhuǎn)動手柄,轉(zhuǎn) 至小火狀態(tài),其一次空氣進(jìn)氣量關(guān)閉,二次空氣進(jìn)氣量較小。本實(shí)用新型的生物質(zhì)直燃爐火 力調(diào)節(jié)方便,不脫火,煙塵少,大、小火可隨意調(diào)節(jié),熱效率高,可達(dá)到40%以上,且廢氣排放 少,兩項(xiàng)指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)。燃燒過程中加料操作簡單,將火力調(diào)節(jié)至小火或是熄火 狀態(tài),用工具取出二次空氣分配器9或是還取出料筒8,往料筒8內(nèi)加好料再依次裝好,調(diào)節(jié)手柄位置即可繼續(xù)燃燒。本實(shí)用新型在熄火狀態(tài)時,其一次空氣進(jìn)氣與二次空氣進(jìn)氣均關(guān) 閉,可關(guān)閉風(fēng)機(jī)電源停止供氣,還可防止自然空氣流通。
權(quán)利要求一種生物質(zhì)直燃爐,包括外殼(1)、爐體(2)、和風(fēng)機(jī)(3),風(fēng)機(jī)(3)通過一次空氣輸送管(43)、二次空氣輸送管(44)對應(yīng)連接一次空氣室(5)、二次空氣室(6),爐體(2)上端設(shè)有煙囪(17),其特征在于在爐體(2)的內(nèi)側(cè)壁固接有內(nèi)筒(7),內(nèi)筒(7)內(nèi)放置有料筒(8),料筒(8)上方放置有二次空氣分配器(9),二次空氣室(6)有二次空氣室出氣孔(71)接通二次空氣分配器(9),料筒(8)的壁上開有料筒進(jìn)氣孔(81)接通一次空氣室(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述二次空氣分配器(9)是由內(nèi) 壁(91)、外壁(92)、上壁(93)和底壁(94)圍成的空腔體,中部有火孔(95),外壁(92)上有 進(jìn)氣孔(96),內(nèi)壁(91)及底壁(94)上開有出氣孔(97)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述二次空氣分配器(9)的外壁 (92)呈倒錐形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述二次空氣分配器(9)的內(nèi)壁 (91)及底壁(94)的出氣孔(97)是條形縫隙孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述一次空氣室(5)、二次空氣室(6) 是由隔板(10)的內(nèi)外周邊分別與爐體(2)和內(nèi)筒(7)固接而分隔開。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述風(fēng)機(jī)(3)裝在外殼(1)的一 側(cè),風(fēng)機(jī)(3)的出氣口連接空氣調(diào)節(jié)閥(4)的進(jìn)氣端,所述空氣調(diào)節(jié)閥(4)包括閥體(41)、 與閥體(41)配合的閥芯(42),所述閥體(41)上有一次空氣輸送管(43)和二次空氣輸送管 (44),閥芯(42)的側(cè)壁上有通孔一 (45)、通孔二 (46)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述內(nèi)筒(7) 上部固裝有擋火圈(ll),擋火圈(11)與固裝于爐體(2)上部的鍋支架(12)形成環(huán)形縫隙 排氣通道(13)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述二次空氣 分配器(9)的火孔(95)上方放置有錐形的聚火圈(14)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述爐體(2) 的上端設(shè)有觀火管(15),觀火管(15) —端穿過擋火圈(ll),另一端穿過外殼(1)并裝有觀 火蓋(16)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的生物質(zhì)直燃爐,其特征在于所述煙囪 (17)的管道穿過水箱(1S),水箱(18)的出水管(19)接至裝風(fēng)機(jī)(3)的一側(cè)外殼(1)。
專利摘要一種生物質(zhì)直燃爐,涉及一種固體燃料的家用爐,包括外殼、爐體、和風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)通過一次空氣輸送管、二次空氣輸送管對應(yīng)連接一次空氣室、二次空氣室,爐體上端設(shè)有煙囪,在爐體的內(nèi)側(cè)壁固接有內(nèi)筒,內(nèi)筒內(nèi)放置有料筒,料筒上方放置有二次空氣分配器,二次空氣室有二次空氣室出氣孔接通二次空氣分配器,料筒壁上開有料筒進(jìn)氣孔接通一次空氣室。本實(shí)用新型采用直燃方式、具有結(jié)構(gòu)簡單,點(diǎn)火容易、上火快,火力調(diào)節(jié)性能好,操作簡單,火力強(qiáng)勁、熱效率高,安全衛(wèi)生,可持續(xù)燃燒等特點(diǎn),本實(shí)用新型對燃料的形狀無特殊要求,能適用的燃料有各種成型燃料、新柴和農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物的谷殼、蓮殼、秸稈和玉米芯等,特別適合我國農(nóng)村居民使用。
文檔編號F23L1/00GK201436477SQ20092006535
公開日2010年4月7日 申請日期2009年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月19日
發(fā)明者伍奕, 伍斌強(qiáng), 李和平 申請人:迅達(dá)科技集團(tuán)股份有限公司
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