專利名稱：節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種農(nóng)戶生活用灶，尤其是一種利用生物質(zhì)等廢棄物質(zhì)為原料的氣化灶。
背景技術(shù)：
我國(guó)農(nóng)村廣闊，約2億戶農(nóng)民，生活生產(chǎn)用熱源以煤或柴為主，部分柴煤缺乏區(qū)，燒水做飯的能源成為農(nóng)民的難題。也有以農(nóng)作物秸桿為燃料的，其燃燒方式都以傳統(tǒng)的直接燃燒，獲取熱能。因而，排出物中煙塵大，燃燒不完全的物質(zhì)含量大，燃料耗費(fèi)多，同時(shí)對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重。燒煤的地區(qū)，還給工業(yè)生產(chǎn)爭(zhēng)用能源，造成煤碳供應(yīng)緊張局面。據(jù)有關(guān)報(bào)道，我國(guó)每年有約1.2億噸剩余的可作為燃料的生物質(zhì)沒(méi)得到有效利用，而是直接在地里燃燒處理，灰燼雖可做肥料，但煙塵混入大氣中，造成環(huán)境嚴(yán)重污染。究其原因，一是傳統(tǒng)習(xí)慣所使，認(rèn)為簡(jiǎn)單方便、省力省事；二是傳統(tǒng)的爐灶以植物秸桿為燃料，燃燒方式簡(jiǎn)單，燃燒過(guò)程短暫，熱效率低，大量可燃物質(zhì)從煙囟中排出，不能充分變?yōu)闊崮?，難于滿足農(nóng)民生活需求。造成了一方面把大量生物質(zhì)燃料浪費(fèi)，另一面又要花錢(qián)去購(gòu)買(mǎi)其它能源來(lái)解決農(nóng)民生活用熱?，F(xiàn)有的以生物質(zhì)為燃料的氣化爐，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，占地面積大，多數(shù)是以生物質(zhì)為原料進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)可燃?xì)?，提供用戶使用。此種方式，對(duì)居住分散的農(nóng)民很不適用，一是農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)承受力有限，二是燃?xì)夤┙o有相當(dāng)難度。如國(guó)內(nèi)引進(jìn)的固定床、硫化床、移動(dòng)床等生物質(zhì)氣化設(shè)備就屬此種技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是提供一種能將生物質(zhì)燃料氣化的并適應(yīng)于農(nóng)戶家庭使用的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶。要解決的技術(shù)問(wèn)題是填料容量大，燃燒速度可控范圍大燃燒室結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，能以各種生物質(zhì)和可燃垃圾及煤柴為燃料，適應(yīng)大口徑鑄鐵鍋的灶口。
實(shí)現(xiàn)上述目的的方案是節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，由灶體、煙囪、燃燒室、進(jìn)風(fēng)進(jìn)料口等構(gòu)成，燃燒室由上部燃燒室和中心燃燒室連通構(gòu)成，在灶體和燃燒室內(nèi)壁之間填充有保溫填料，關(guān)鍵是中心燃燒室是一個(gè)由柵欄框和實(shí)壁筒相結(jié)合的圓筒體，其周?chē)臻g構(gòu)成填料倉(cāng)，底部有爐箅和帶調(diào)節(jié)板的進(jìn)風(fēng)通道；還有一個(gè)備料倉(cāng)。上部燃燒室為圓筒狀，筒壁按從下至上，開(kāi)具有大、中、小孔徑依次漸小的三組通風(fēng)孔，其底部安裝有燃?xì)膺M(jìn)入量的控制板；其周?chē)且粋€(gè)環(huán)形空腔。灶口制成與通常鑄鐵鍋底形狀相配合的鍋底形，其與上部燃燒室口部及鍋底間構(gòu)成一個(gè)鍋底形空間。煙囪與鍋底形空間相連通。
在中心燃燒室下部一側(cè)開(kāi)有下進(jìn)風(fēng)口；在填料倉(cāng)底部由多根金屬條水平排列構(gòu)成爐條形結(jié)構(gòu)，下部一側(cè)開(kāi)有填料口；在中心燃燒室的上部一側(cè)開(kāi)有進(jìn)料口；在上部燃燒室周?chē)h(huán)形空腔一側(cè)開(kāi)有上進(jìn)風(fēng)口。以上所有各口均安裝有開(kāi)啟關(guān)閉的控制門(mén)板。
按照上述方案即可制成一種各種生物質(zhì)、可燃垃圾為燃料的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶。使用時(shí)，先從填料口將生物質(zhì)燃料填充在填料倉(cāng)中，并盡可能將填料擠壓緊實(shí)。把填料口關(guān)閉。下部控火調(diào)節(jié)板開(kāi)啟，再?gòu)倪M(jìn)料口處向中心燃燒室送入少量引火燃料，并點(diǎn)燃。即關(guān)閉進(jìn)料口。周?chē)盍蟼}(cāng)中的生物質(zhì)在隨中心燃燒室溫度的升高450-600℃過(guò)程中產(chǎn)生有機(jī)蒸氣，進(jìn)而熱裂解氣化。在中心燃燒室中燃燒，至上部燃燒室經(jīng)上進(jìn)風(fēng)口的二次供氧，在上部燃燒室得到充分燃燒，溫度上升至700℃。實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)燃料的氣化燃燒。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對(duì)同類生物質(zhì)氣化灶簡(jiǎn)單，特別是兩個(gè)燃燒室更簡(jiǎn)單，其中中心燃燒室采用柵欄圓筒形，使處于周?chē)奶盍蟼}(cāng)中的備料，能大面積升溫，熱裂解，氣化能力強(qiáng)。在中心燃燒室上部正面開(kāi)有進(jìn)料口，可根據(jù)需要向中心燃燒室內(nèi)填加燃料，以保證其長(zhǎng)時(shí)間使用。上部燃燒室周?chē)且粋€(gè)環(huán)形空間，加之燃燒室筒壁上開(kāi)具的三組通風(fēng)孔，二次進(jìn)風(fēng)量充足。向上部燃燒室中的提供過(guò)量氧氣，生物質(zhì)得到充分燃燒，使得溫度可達(dá)700℃大大減少了排出物中的有害物質(zhì)。灶口以農(nóng)戶通常使用的鑄鐵鍋形吻合，使之適應(yīng)選用尺寸規(guī)格不同的鑄鐵鍋，可滿足農(nóng)戶需要。在底部正面及兩側(cè)還制有備料倉(cāng)，解決了備用燃料的貯備供給問(wèn)題。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)也相應(yīng)低，符合更多農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)能力所接受。還由于中心燃燒室底部有爐箅，其下是灰燼貯放空間。所以，本灶同樣可以以煤為燃料。填料倉(cāng)的底部由多根金屬條排列成爐條結(jié)構(gòu)。燃燒后的灰燼全部落到下方的貯灰空間中，方便排出。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是中心燃燒室立體形狀圖；
圖3是上部燃燒室立體形狀圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，作為實(shí)施例，對(duì)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
參照?qǐng)D1、2、3，采用與農(nóng)戶現(xiàn)有以柴草為主要燃料的灶形相近的灶體。煙囟9與灶口連通，上部燃燒室12處于灶口中心處。灶口周?chē)幸粓A臺(tái)10支撐著鑄鐵鍋11。鍋下底面與灶口間就是一個(gè)鍋底形空間8。上部燃燒室12和中心燃燒室5的中軸線在同一垂直線上。兩個(gè)燃燒室所處的空間相連通，兩個(gè)燃燒室周?chē)纬森h(huán)狀空間。其中，中心燃燒室周?chē)目臻g作為填料倉(cāng)3。填料倉(cāng)3與下進(jìn)風(fēng)口18所對(duì)應(yīng)的空間之間的爐條2水平排列并固定在下部燃燒室5內(nèi)壁上，把填料倉(cāng)3與下進(jìn)風(fēng)口18隔開(kāi)。填料倉(cāng)中的待燃燒生物質(zhì)就堆積在這些爐條2上。填料倉(cāng)3內(nèi)腔處于灶體正面位置上部制作有一個(gè)進(jìn)料口16，下部位置制作有一個(gè)填料口17。相應(yīng)的在中心燃燒室5與進(jìn)料口16相接部位開(kāi)口23，構(gòu)成進(jìn)料口與中心燃燒室內(nèi)腔的連通。爐箅1安裝在中心燃燒室5下部的實(shí)壁筒體26與柵欄框25結(jié)合位置；其底部實(shí)壁上開(kāi)有在同直徑線上的兩個(gè)孔21，用于轉(zhuǎn)動(dòng)安裝中心控火調(diào)節(jié)桿19，控火板20就安裝在調(diào)節(jié)桿上位于燃燒室內(nèi)的位置上，其下方是下進(jìn)風(fēng)口18，開(kāi)在灶體下部正面位置，與中心燃燒室5相通。上部燃燒室周?chē)沫h(huán)形空間7是作為二次供風(fēng)的通道，該空間對(duì)應(yīng)的灶體正面部位開(kāi)有上進(jìn)風(fēng)口14，與該空間連通。上部燃燒室下壁同一直徑線上開(kāi)有兩個(gè)安裝孔28，上控火調(diào)節(jié)板13通過(guò)與其固接為一體的調(diào)節(jié)桿15轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在此二孔28中。上部燃燒室12通過(guò)一塊中心開(kāi)口的隔板6與中心燃燒室5相連接。保溫填料4充填在灶體外壁與兩個(gè)燃燒室所處空間內(nèi)壁的夾層中。
參照?qǐng)D1，整個(gè)灶體壁一般由外壁、內(nèi)壁，中間的保溫填料4夾層構(gòu)成。內(nèi)壁通常用耐火材料，外層用金屬材料。還可根據(jù)農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)能力，內(nèi)外壁均用水泥砌塊按方案結(jié)構(gòu)制作，兩個(gè)燃燒室用耐高溫材料制作。
參照?qǐng)D2，中心燃燒室5上部是由多根條狀金屬桿22連接在上環(huán)24和下部實(shí)壁筒體26上沿間，構(gòu)成一個(gè)柵欄式框體。以利在燃燒室內(nèi)點(diǎn)火，填料倉(cāng)3內(nèi)圍繞在燃燒室周?chē)纳镔|(zhì)料，均被升溫，大面積發(fā)生熱裂解，炭化和氣化。參照?qǐng)D3，上部燃燒室12也是一個(gè)圓筒體，筒壁自下而上開(kāi)有大、中、小三組孔徑不同的二次進(jìn)風(fēng)孔27。使進(jìn)風(fēng)量底部大，上部進(jìn)風(fēng)孔漸小，使進(jìn)風(fēng)量分配更均勻。
權(quán)利要求1.節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，由灶體、煙囪、燃燒室、進(jìn)風(fēng)、進(jìn)料口等構(gòu)成，燃燒室由上部燃燒室(12)和中心燃燒室(5)連通構(gòu)成，在灶體和燃燒室內(nèi)壁之間填充有保溫填料4，其特征在于中心燃燒室(5)是一個(gè)由柵欄框和實(shí)壁筒(26)相結(jié)合的圓筒體，其周?chē)臻g構(gòu)成填料倉(cāng)(3)，底部有爐箅(1)和帶調(diào)節(jié)板(20)的進(jìn)風(fēng)通道；上部燃燒室(12)為圓筒狀，其周?chē)且粋€(gè)環(huán)形空腔(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，其特征在于上部燃燒室(12)筒壁上按從下至上，開(kāi)具有大、中、小孔徑依次漸小的三組通風(fēng)孔(27)，其底部安裝有燃?xì)膺M(jìn)入量的控制板(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，其特征在于灶口制成與通常鑄鐵鍋(11)底形狀相配合的鍋底形，其與上部燃燒室口部及鍋底間構(gòu)成一個(gè)鍋底形空間(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，其特征在于在中心燃燒室(5)下部一側(cè)開(kāi)有下進(jìn)風(fēng)口(18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，其特征在于在填料倉(cāng)(3)底部由多根金屬條(2)水平排列構(gòu)成爐條形結(jié)構(gòu)，下部一側(cè)開(kāi)有填料口(17)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，其特征在于在中心燃燒室(5)的上部一側(cè)開(kāi)有進(jìn)料口(16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，其特征在于在上部燃燒室周?chē)h(huán)形空腔(7)一側(cè)開(kāi)有上進(jìn)風(fēng)口(14)。
專利摘要節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)氣化灶，由灶體、煙囪、燃燒室、進(jìn)風(fēng)進(jìn)料口等構(gòu)成，燃燒室由上部燃燒室和中心燃燒室連通構(gòu)成，在灶體和燃燒室之間填充有保溫填料，關(guān)鍵是中心燃燒室是一個(gè)由柵欄框和實(shí)壁相結(jié)合的圓筒體，其周?chē)鶠樘盍蟼}(cāng)，底部有爐箅和帶調(diào)節(jié)板的進(jìn)風(fēng)通道；還有一個(gè)備料倉(cāng)。上部燃燒室為圓筒狀，其周?chē)且粋€(gè)環(huán)形空腔。利用本實(shí)用新型解決了農(nóng)戶大量植物秸稈的出路，減少農(nóng)戶在生活、生產(chǎn)用熱的開(kāi)支。避免了焚燒植物秸稈給環(huán)境造成的污染和熱能的浪費(fèi)。
文檔編號(hào)F24B1/20GK2807057SQ20052002242
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者傅云祥 申請(qǐng)人:傅云祥