生物質(zhì)顆粒燃料燃燒機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可再生能源技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種生物質(zhì)顆粒燃料燃燒機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)顆粒燃料是一種的生物質(zhì)固體成型燃料,具有高效、潔凈、容易點(diǎn)火、C02近零排放等優(yōu)點(diǎn),可替代煤炭等化石燃料應(yīng)用于炊事、供暖等民用領(lǐng)域和鍋爐燃燒、發(fā)電等工業(yè)領(lǐng)域,近幾年來(lái)在歐盟、北美、中國(guó)得到了迅速發(fā)展;生物質(zhì)顆粒燃料另一大優(yōu)點(diǎn)是能夠應(yīng)用于小型鍋爐、熱風(fēng)爐、采暖爐中,通過(guò)采用顆粒燃料燃燒裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)火以及連續(xù)自動(dòng)燃燒。現(xiàn)有技術(shù)的顆粒燃料燃燒裝置均采用絞龍裝置將顆粒燃料從料斗送入燃燒室,但由于顆粒燃料自身的不均勻性及容易出現(xiàn)結(jié)塊等原因,普通絞龍裝置不能實(shí)現(xiàn)均衡送料的目的,容易影響燃燒器火力的穩(wěn)定,無(wú)法滿足對(duì)火力穩(wěn)定性有較高要求的場(chǎng)合。另一方面,現(xiàn)有技術(shù)的顆粒燃料燃燒裝置采用簡(jiǎn)單的直吹送風(fēng)方法來(lái)滿足顆粒燃料燃燒時(shí)的供氧要求,但這種方法空氣在燃燒室的停留時(shí)間較短,燃料無(wú)法得到充分燃燒而被吹出燃燒室,不但降低了燃燒效率,而且增加的燃燒產(chǎn)生的煙塵,增大了環(huán)境污染。公開(kāi)日為2014年4月9日,公開(kāi)號(hào)為CN203533530U的專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種生物質(zhì)顆粒燃料燃燒器,包括有進(jìn)料系統(tǒng)、供風(fēng)系統(tǒng)和燃燒頭,所述進(jìn)料系統(tǒng)包括連接在機(jī)架上并且設(shè)有料進(jìn)口和料出口的水平料管、設(shè)置在水平料管內(nèi)的進(jìn)料絞龍、連接在機(jī)架上并且?guī)?dòng)進(jìn)料絞龍?jiān)谒搅瞎軆?nèi)旋轉(zhuǎn)進(jìn)料的減速電機(jī)、以及連接在機(jī)架上并且底部與水平料管的料進(jìn)口連通的料箱,所述供風(fēng)系統(tǒng)包括連接在機(jī)架上的風(fēng)機(jī)和與風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連通的水平送風(fēng)管,所述水平料管位于水平送風(fēng)管的內(nèi)部,并且與水平送風(fēng)管平行同向設(shè)置。這種生物質(zhì)顆粒燃料燃燒器采用單一水平絞龍裝置將顆粒燃料從料斗送入燃燒室,因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)均衡送料的目的,另外,該生物質(zhì)顆粒燃料燃燒器采用簡(jiǎn)單的直吹送風(fēng)方法來(lái)滿足顆粒燃料燃燒時(shí)的供氧要求,因此燃料的燃燒不夠充分,不但降低了燃燒效率,而且增加了煙塵排放。公開(kāi)日為2014年I月15日,公開(kāi)號(hào)為CN103512028A的專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種旋風(fēng)離心除灰式生物質(zhì)顆粒燃料燃燒器,它由初燃室、旋燃室等兩個(gè)燃燒室構(gòu)成,二室之間通過(guò)楔型火焰流道切向相連。初燃室呈底部為錐型、上部為柱型的腔體,其底部的燃燒杯通過(guò)螺旋輸送機(jī)與料倉(cāng)相通,其上端為封口 ;旋燃室亦呈底部為錐型、上部為柱型的腔體,其上部為高溫出火口,底部與儲(chǔ)灰室相連。在該結(jié)構(gòu)中,在燃燒杯上部產(chǎn)生的灰分受到強(qiáng)勁的一、二次風(fēng)的吹動(dòng),火焰進(jìn)入旋燃室后形成高速旋轉(zhuǎn)火焰,靠離心力將灰分甩離出去。該燃燒器利用風(fēng)力將吹出初燃室并在燃燒的火焰上方形成旋轉(zhuǎn)氣流,利用離心力使灰分落入儲(chǔ)灰室,省去了專門的除灰機(jī)構(gòu)。這種燃燒器在對(duì)初燃室采用直吹送風(fēng)方法來(lái)滿足顆粒燃料燃燒時(shí)的供氧要求外,還設(shè)置了旋風(fēng)室用于去除燃燒產(chǎn)生的灰分,但這一設(shè)置只能減少噴火口的灰分排出量,無(wú)法提高燃料的燃燒效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的顆粒燃料燃燒裝置不能實(shí)現(xiàn)均衡送料、影響燃燒裝置的火力穩(wěn)定,無(wú)法滿足多種應(yīng)用場(chǎng)合要求的問(wèn)題,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,火力穩(wěn)定,可以滿足多種應(yīng)用場(chǎng)合要求的生物質(zhì)顆粒燃料燃燒機(jī)。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的顆粒燃料燃燒裝置燃燒效率低,煙塵排放大、環(huán)境污染嚴(yán)重的問(wèn)題,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、燃燒效率高,煙塵排放少、環(huán)境污染小的生物質(zhì)顆粒燃料燃燒機(jī)。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的具體技術(shù)方案為:一種生物質(zhì)顆粒燃料燃燒機(jī),包括殼體、輸料系統(tǒng)、燃燒器及主風(fēng)機(jī),所述輸料系統(tǒng)包括料斗及與料斗出口連接的均料絞龍,均料絞龍的輸出端通過(guò)豎直設(shè)置的落料通道與設(shè)置在均料絞龍下方的推料絞龍連接,推料絞龍的輸出端與燃燒器相連,所述燃燒器設(shè)置在殼體外側(cè),包括一水平設(shè)置的雙層結(jié)構(gòu)圓筒,所述圓筒的內(nèi)筒與外筒同軸布置,內(nèi)筒的后端設(shè)有后端板,后端板的上部設(shè)有進(jìn)料孔,推料絞龍的輸出端與進(jìn)料孔連接,后端板的下部設(shè)有點(diǎn)火口,點(diǎn)火口的后側(cè)設(shè)有點(diǎn)火裝置,內(nèi)筒的前端設(shè)有噴火口,內(nèi)筒的內(nèi)腔構(gòu)成顆粒燃料燃燒室,內(nèi)筒與外筒之間空腔構(gòu)成送風(fēng)腔,所述送風(fēng)腔靠近內(nèi)筒噴火口的前端封閉,送風(fēng)腔的后端通過(guò)一進(jìn)風(fēng)盒與所述主風(fēng)機(jī)連接,內(nèi)筒的筒壁上設(shè)有連通燃燒室與送風(fēng)腔的送風(fēng)孔,所述生物質(zhì)顆粒燃料燃燒機(jī)還包括控制裝置及燃燒室溫度傳感器,所述控制裝置連接燃燒室溫度傳感器、均料絞龍、推料絞龍、點(diǎn)火裝置及主風(fēng)機(jī)。本發(fā)明的燃燒機(jī)工作時(shí),顆粒燃料從料斗落入均料絞龍,均料絞龍將結(jié)成塊狀的顆粒燃料擠壓分散后送出,進(jìn)入垂直設(shè)置的落料通道內(nèi)。落料通道在均料絞龍與推料絞龍之間起到緩沖作用,顆粒燃料經(jīng)過(guò)落料通道進(jìn)入推料絞龍時(shí),推料絞龍得到的是相對(duì)分散、均勻的顆粒燃料,因此推料絞龍可以為燃燒室提供均衡的顆粒燃料。在初始狀態(tài)下,顆粒燃料進(jìn)入燃燒室后,點(diǎn)火裝置工作將其引燃,其后燃燒機(jī)正常工作,顆粒燃料被源源不斷地送入燃燒室,主風(fēng)機(jī)吹出的風(fēng)經(jīng)過(guò)風(fēng)管、進(jìn)風(fēng)盒到達(dá)送風(fēng)腔,并通過(guò)內(nèi)筒壁上設(shè)置的送風(fēng)孔為燃燒室提供足夠的空氣,而顆粒燃料燃燒產(chǎn)生的火焰從噴火口噴出,控制裝置通過(guò)燃燒室溫度傳感器來(lái)監(jiān)控燃燒室的工作狀態(tài),并根據(jù)燃燒室的工作狀況控制均料絞龍、推料絞龍及主風(fēng)機(jī)等相關(guān)設(shè)備的工作參數(shù),使燃燒室保持某一穩(wěn)定的工作狀態(tài);本發(fā)明橫向設(shè)置在殼體外側(cè)的燃燒器可以方便與各種用火設(shè)備進(jìn)行對(duì)接。本發(fā)明采用上下設(shè)置的兩條絞龍共同完成顆粒燃料的輸送工作,從料斗落下的顆粒燃料進(jìn)入均料絞龍后,在均料絞龍的攪拌作用及垂直設(shè)置的落料通道的緩沖作用下,因?yàn)轭w粒燃料結(jié)塊等導(dǎo)致進(jìn)料不均勻的問(wèn)題得到解決,均料絞龍下方的推料絞龍可以為燃燒器提供均衡的燃料,使燃燒器的燃燒得以均衡、連續(xù)地進(jìn)行,解決現(xiàn)有技術(shù)的顆粒燃料燃燒裝置不能實(shí)現(xiàn)均衡送料、從而影響燃燒裝置的火力穩(wěn)定,無(wú)法滿足多種應(yīng)用場(chǎng)合要求的問(wèn)題。
[0006]作為優(yōu)選,均料絞龍由同一絞龍軸驅(qū)動(dòng)的輸入段、均料段及輸出段依次連接構(gòu)成,所述均料段的長(zhǎng)度小于輸入段及輸出段的長(zhǎng)度,輸入段與輸出段的絞龍片旋向一致,均料段的絞龍片旋向與輸入段及輸出段的絞龍片旋向相反。將均料絞龍分為三段,中間段的絞龍葉片旋向與另外兩段相反,這樣,當(dāng)顆粒燃料推送到該段時(shí),該段會(huì)對(duì)顆粒燃料起到反向推動(dòng)作用,當(dāng)顆粒燃料的流量較大時(shí),這種反向推動(dòng)形成的阻礙力較大,使得顆粒燃料通過(guò)難度增加;相反,當(dāng)顆粒燃料的流量較小時(shí),反向絞龍對(duì)顆粒燃料阻礙力較小,顆粒燃料容易通過(guò)。這樣,均料絞龍起到了均衡傳送的作用。
[0007]作為優(yōu)選,輸出段的絞龍軸上固定有撥料桿,撥料桿上設(shè)有可繞撥料桿轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,轉(zhuǎn)輪的外周延伸有與轉(zhuǎn)輪徑向面傾斜且其末端遠(yuǎn)離撥料桿的撥料片,所述撥料片長(zhǎng)度方向的中心線與撥料桿的軸線異面,所述的撥料片為兩個(gè),兩個(gè)撥料片的起始端對(duì)稱設(shè)置在轉(zhuǎn)輪直徑的兩端,兩個(gè)撥料片的延伸方向相反。在輸出段的絞龍軸上固定撥料桿,絞龍軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)撥料桿對(duì)顆粒燃料有撥動(dòng)作用,這樣可以將通過(guò)均料段反向絞龍受到擠壓后可能結(jié)塊的顆粒燃料撥散,有利于顆粒燃料順利進(jìn)入推料絞龍得以均衡輸送。此外,在撥料桿上設(shè)置可繞撥料桿轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,轉(zhuǎn)輪的外周設(shè)置與轉(zhuǎn)輪徑向面傾斜且其末端遠(yuǎn)離撥料桿的撥料片,這樣,絞龍軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)兩個(gè)撥料片可以多方位攪動(dòng)顆粒燃料,從而進(jìn)一步起到分散顆粒燃料,均衡輸送的目的。這里的撥料片長(zhǎng)度方向的中心線與撥料桿的軸線異面,是指撥料片長(zhǎng)度方向與撥料桿既有徑向上的偏移,又有周向(切線方向)上的偏移。兩個(gè)撥料片的延伸方向相反,是指一個(gè)撥料片向絞龍的外壁方向延伸,另一個(gè)撥料片向絞龍軸的方向延伸。
[0008]作為優(yōu)選,均料絞龍與推料絞龍由同一驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與均料絞龍及推料絞龍連接,均料絞龍的直徑與推料絞龍相同,