專利名稱：燃生物質(zhì)成型燃料農(nóng)村炊事洗浴供暖火炕一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種炊事洗浴供暖火炕一體化裝置。
背景技術(shù)：
我國現(xiàn)階段在能源領(lǐng)域號召幵展節(jié)能減排，利用清潔可再生的生物質(zhì)能
源，部分替代化石能源，滿足農(nóng)村對能源的需求。預(yù)計(jì)到2020年全國每年 將生產(chǎn)5000萬噸生物質(zhì)成型燃料，用于生物質(zhì)發(fā)電或農(nóng)村用能。國內(nèi)目前 燃燒生物質(zhì)成型燃料的熱能轉(zhuǎn)換裝置主要用于農(nóng)村的采暖，少數(shù)帶有洗浴功 能，因用于洗浴的熱水是通過采用浸在熱水中的盤管通過水一水換熱實(shí)現(xiàn) 的，熱水溫度低，不能滿足北方高寒地區(qū)的洗浴要求。 一些同類產(chǎn)品只具有 其中一項(xiàng)或兩項(xiàng)功能，不能滿足北方農(nóng)村炊事、洗浴及取暖要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有燃燒生物質(zhì)成型燃料的熱能轉(zhuǎn)換裝置主要 用于農(nóng)村的采暖，少數(shù)帶有洗浴功能，因用于洗浴的熱水是通過采用浸在熱 水中的盤管通過水一水換熱實(shí)現(xiàn)的，熱水溫度低，不能滿足北方高寒地區(qū)的 洗浴要求； 一些同類產(chǎn)品只具有其中一項(xiàng)或兩項(xiàng)功能，不能滿足北方農(nóng)村炊 事、洗浴及取暖要求的問題。提供一種燃生物質(zhì)成型燃料農(nóng)村炊事洗浴供暖 火炕一體化裝置。本發(fā)明包括灰斗、調(diào)節(jié)風(fēng)門、爐蓖、給燃料口、爐膛、二 次風(fēng)口、 二次燃燒室、第一出口煙氣擋板、第二出口煙氣擋板、洗浴熱水熱 交換器、暖氣熱交換器、洗浴熱水二次熱交換器、暖氣二次熱交換器、熱水 (洗浴)出水口、曖氣出水口、洗浴進(jìn)水口、暖氣進(jìn)水口、火炕煙道、火炕 煙道擋板、二次風(fēng)道、二次風(fēng)機(jī)、出口煙道擋板、出口煙道、儲水箱、二次 風(fēng)連接通道、主煙道和水套，灰斗設(shè)置在爐膛的下端，爐蓖設(shè)置在灰斗與爐 膛之間，灰斗的前端設(shè)有調(diào)節(jié)風(fēng)門，給燃料口與爐膛的中部相連通，水套設(shè) 置在爐膛的外側(cè)，爐膛的上側(cè)爐壁上設(shè)有二次風(fēng)口，爐膛的上端與二次燃燒 室相連通，二次風(fēng)連接通道設(shè)置在爐膛的外側(cè)，二次風(fēng)道的一端與二次風(fēng)連 接通道相連通，二次風(fēng)道的另一端與二次風(fēng)機(jī)的出口相連通，二次燃燒室的后側(cè)與主煙道相連通，主煙道內(nèi)設(shè)有洗浴熱水熱交換器和暖氣熱交換器，洗 浴熱水熱交換器與二次燃燒室之間設(shè)有第一出口煙氣擋板，暖氣熱交換器與 二次燃燒室之間設(shè)有第二出口煙氣擋板，洗浴熱水熱交換器的上端設(shè)有洗浴 熱水二次熱交換器，洗浴熱水二次熱交換器的上端設(shè)有熱水(洗浴)出水口， 暖氣熱交換器的上端設(shè)有暖氣二次熱交換器，暖氣二次熱交換器的上端設(shè)有 暖氣出水口，洗浴進(jìn)水口和暖氣進(jìn)水口分別設(shè)置在水套外部的下側(cè)，洗浴進(jìn) 水口的一端與洗浴熱水熱交換器的下端相連通，暖氣進(jìn)水口的一端與暖氣熱 交換器的下端相連通，出口煙道固定在主煙道的上端，出口煙道的入口端內(nèi) 設(shè)有出口煙道擋板，火炕煙道與主煙道的下端相連通，火炕煙道的出口端內(nèi) 設(shè)有火炕煙道擋板，熱水(洗浴)出水口與儲水箱的入口相連通，儲水箱的 出口與洗浴進(jìn)水口相連通。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是針對生物質(zhì)燃料高揮發(fā)分的特點(diǎn)，通過調(diào)節(jié)一次風(fēng)量 和二次風(fēng)量，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)在爐膛內(nèi)氣化燃燒以及在二次燃燒室內(nèi)強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)燃 燒的目標(biāo)?？紤]北方高寒地區(qū)農(nóng)村供熱、洗浴困難的現(xiàn)狀，本發(fā)明能夠在一 個(gè)裝置內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)炊事、洗浴、取暖(暖氣及火炕)的功能，解決了目前部 分同類產(chǎn)品功能單一，或洗浴熱水溫度低，不能滿足北方農(nóng)村洗浴的需要。 本發(fā)明燃燒效率高，排煙溫度低于22(TC，熱效率較高，對于節(jié)約農(nóng)村能源 具有重要意義。此外，本發(fā)明在換熱器設(shè)計(jì)方面借鑒鍋爐設(shè)計(jì)原理，將換熱
器內(nèi)管子傾斜布置(5 10°)，有利于管內(nèi)水循環(huán)流動(dòng)，同時(shí)換熱管子順列布
置，有利于清灰。采用鍋爐設(shè)計(jì)常用的旋轉(zhuǎn)二次風(fēng)，加強(qiáng)煙氣與二次空氣混 合，延長燃燒停留時(shí)間，有利于生物質(zhì)燃盡，提高燃燒效率。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖(不含儲水箱29)，圖2是圖1的A-A 剖視圖，圖3是本發(fā)明的主視圖，圖4是本發(fā)明的俯視圖，圖5是圖1的 B-B剖視圖，圖6是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的附圖標(biāo)記25是清灰 門。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一(參見圖1 圖6)本實(shí)施方式包括灰斗1、調(diào)節(jié)風(fēng)門2、 爐蓖3、給燃料口4、爐膛5、 二次風(fēng)口6、 二次燃燒室7、第一出口煙氣擋
5板9、第二出口煙氣擋板10、洗浴熱水熱交換器11、暖氣熱交換器12、洗 浴熱水二次熱交換器13、暖氣二次熱交換器14、熱水(洗浴)出水口 15、 暖氣出水口 16、洗浴進(jìn)水口 17、暖氣進(jìn)水口 18、火炕煙道19、火炕煙道擋 板20、 二次風(fēng)道21、 二次風(fēng)機(jī)22、出口煙道擋板23、出口煙道24、儲水箱 29、 二次風(fēng)連接通道30、主煙道31和水套32，灰斗1設(shè)置在爐膛5的下端， 爐蓖3設(shè)置在灰斗1與爐膛5之間，灰斗1的前端設(shè)有調(diào)節(jié)風(fēng)門2，給燃料 口 4與爐膛5的中部相連通，水套32設(shè)置在爐膛5的外側(cè)，爐膛5的上側(cè) 爐壁上設(shè)有二次風(fēng)口6，爐膛5的上端與二次燃燒室7相連通，二次風(fēng)連接 通道30設(shè)置在爐膛5的外側(cè)，二次風(fēng)道21的一端與二次風(fēng)連接通道30相 連通，二次風(fēng)道21的另一端與二次風(fēng)機(jī)22的出口相連通，二次燃燒室7的 后側(cè)與主煙道31相連通，主煙道31內(nèi)設(shè)有洗浴熱水熱交換器11和曖氣熱 交換器12，洗浴熱水熱交換器11與二次燃燒室7之間設(shè)有第一出口煙氣擋 板9，暖氣熱交換器12與二次燃燒室7之間設(shè)有第二出口煙氣擋板10，洗 浴熱水熱交換器11的上端設(shè)有洗浴熱水二次熱交換器13，洗浴熱水二次熱 交換器13的上端設(shè)有熱水(洗浴)出水口 15，暖氣熱交換器12的上端設(shè)有 曖氣二次熱交換器14，暖氣二次熱交換器14的上端設(shè)有暖氣出水口 16，洗 浴進(jìn)水口 17和暖氣進(jìn)水口 18分別設(shè)置在水套32外部的下側(cè)，洗浴進(jìn)水口 17的一端與洗浴熱水熱交換器11的下端相連通，暖氣進(jìn)水口 18的一端與暖 氣熱交換器12的下端相連通，出口煙道24固定在主煙道31的上端，出口 煙道24的入口端內(nèi)設(shè)有出口煙道擋板23，火炕煙道19與主煙道31的下端 相連通，火炕煙道19的出口端內(nèi)設(shè)有火炕煙道擋板20，熱水(洗浴)出水 口 15與儲水箱29的入口相連通，儲水箱29的出口與洗浴進(jìn)水口 17相連通。
具體實(shí)施方式
二(參見圖4)本實(shí)施方式的二次風(fēng)口 6為四角切圓風(fēng)口。 爐膛5的出口處布置有四角切圓風(fēng)口，用于在爐膛內(nèi)未完全燃燒的可燃物質(zhì) 提供燃燒所需的二次空氣，四角切圓二次風(fēng)在爐膛出口形成強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)燃燒， 加強(qiáng)二次空氣與可燃物質(zhì)的混合，延長燃燒停留時(shí)間，使可燃物在二次燃燒 室7內(nèi)完全燃燒。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三(參見圖1)本實(shí)施方式增加了調(diào)速裝置26，調(diào)速裝 置26與二次風(fēng)機(jī)22的電源端相連接。其它與具體實(shí)施方式
二相同。
具體實(shí)施方式
四(參見圖1和圖5)本實(shí)施方式的增加了耐火材料27， 耐火材料27固定在爐膛5內(nèi)。其它與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
五(參見圖1和圖5)本實(shí)施方式的增加了保溫材料28，
保溫材料28固定在水套32的外側(cè)。其它與具體實(shí)施方式
四相同。
使用時(shí)將生物質(zhì)成型燃料(或煤與生物質(zhì)混合成型燃料)通過給燃料口 4送入爐膛5內(nèi)，爐膛5下面是爐蓖3，燃燒后產(chǎn)生的灰漏到灰斗1內(nèi)，在 灰斗1的前面面板上布置調(diào)節(jié)風(fēng)門2，用于調(diào)節(jié)爐膛5內(nèi)生物質(zhì)氣化燃燒所 需的空氣量。爐膛5的出口設(shè)有二次風(fēng)口 6，之后進(jìn)入二次燃燒室7，之上 是做飯的鍋8， 二次燃燒室7出口左側(cè)進(jìn)入第一出口煙氣擋板9，之后進(jìn)入 洗浴熱水熱交換器11;右側(cè)進(jìn)入第二出口煙氣擋板10，之后進(jìn)入暖氣換熱 器12。煙氣在洗浴熱水熱交換器11和暖氣熱交換器12出口匯合后進(jìn)入洗浴 熱水二次熱交換器13和暖氣二次熱交換器14，之后通過出口煙道擋板23 后進(jìn)入出口煙道24。在洗浴熱水熱交換器11和暖氣熱交換器12下部與火炕 煙道19相連，當(dāng)需要加熱火炕時(shí)，關(guān)小或關(guān)閉出口煙道擋板23，讓部分或 全部煙氣進(jìn)入火炕煙道19加熱火炕，在火炕煙道上設(shè)有火炕煙道擋板20， 用于控制進(jìn)入火炕的煙氣量，當(dāng)火炕加熱到需要溫度后，關(guān)閉火炕煙道擋板 20，打開出口煙道擋板23給洗浴和暖氣供熱。當(dāng)洗浴熱水溫度達(dá)到40 45"C 后，關(guān)閉第一出口煙氣擋板9，停止加熱洗浴熱水，這時(shí)主要給暖氣供熱。 燃燒所需的二次風(fēng)由二次風(fēng)機(jī)22通過二次風(fēng)道21送入二次風(fēng)口 6， 二次風(fēng) 口6切向布置，在爐膛5出口形成假想的切圓，形成強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)燃燒，有利于 燃盡，提高燃燒效率。二次風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通過調(diào)速裝置26實(shí)現(xiàn)無級變速，風(fēng) 量連續(xù)可調(diào)。工質(zhì)側(cè)經(jīng)過暖氣換熱后的回水通過暖氣進(jìn)水口 18進(jìn)入暖氣 熱交換器12，之后進(jìn)入暖氣二次熱交換器14，直至?xí)釟獬鏊?16向外供熱。 從儲水箱29來的洗浴用水經(jīng)過管道進(jìn)入洗浴進(jìn)水口 17，之后進(jìn)入洗浴熱水 熱交換器11和洗浴熱水二次熱交換器13，最后通過熱水(洗浴)出水口 15 進(jìn)入儲水箱29。
權(quán)利要求
1、一種燃生物質(zhì)成型燃料農(nóng)村炊事洗浴供暖火炕一體化裝置，它包括灰斗(1)、調(diào)節(jié)風(fēng)門(2)、爐蓖(3)、給燃料口(4)、爐膛(5)、二次風(fēng)口(6)、二次燃燒室(7)、第一出口煙氣擋板(9)、第二出口煙氣擋板(10)、洗浴熱水熱交換器(11)、暖氣熱交換器(12)、洗浴熱水二次熱交換器(13)、暖氣二次熱交換器(14)、熱水出水口(15)、暖氣出水口(16)、洗浴進(jìn)水口(17)、暖氣進(jìn)水口(18)、火炕煙道(19)、火炕煙道擋板(20)、二次風(fēng)道(21)、二次風(fēng)機(jī)(22)、出口煙道擋板(23)、出口煙道(24)、儲水箱(29)、二次風(fēng)連接通道(30)、主煙道(31)和水套(32)，灰斗(1)設(shè)置在爐膛(5)的下端，爐蓖(3)設(shè)置在灰斗(1)與爐膛(5)之間，灰斗(1)的前端設(shè)有調(diào)節(jié)風(fēng)門(2)，給燃料口(4)與爐膛(5)的中部相連通，水套(32)設(shè)置在爐膛(5)的外側(cè)，其特征在于爐膛(5)的上側(cè)爐壁上設(shè)有二次風(fēng)口(6)，爐膛(5)的上端與二次燃燒室(7)相連通，二次風(fēng)連接通道(30)設(shè)置在爐膛(5)的外側(cè)，二次風(fēng)道(21)的一端與二次風(fēng)連接通道(30)相連通，二次風(fēng)道(21)的另一端與二次風(fēng)機(jī)(22)的出口相連通，二次燃燒室(7)的后側(cè)與主煙道(31)相連通，主煙道(31)內(nèi)設(shè)有洗浴熱水熱交換器(11)和暖氣熱交換器(12)，洗浴熱水熱交換器(11)與二次燃燒室(7)之間設(shè)有第一出口煙氣擋板(9)，暖氣熱交換器(12)與二次燃燒室(7)之間設(shè)有第二出口煙氣擋板(10)，洗浴熱水熱交換器(11)的上端設(shè)有洗浴熱水二次熱交換器(13)，洗浴熱水二次熱交換器(13)的上端設(shè)有熱水出水口(15)，暖氣熱交換器(12)的上端設(shè)有暖氣二次熱交換器(14)，暖氣二次熱交換器(14)的上端設(shè)有暖氣出水口(16)，洗浴進(jìn)水口(17)和暖氣進(jìn)水口(18)分別設(shè)置在水套(32)外部的下側(cè)，洗浴進(jìn)水口(17)的一端與洗浴熱水熱交換器(11)的下端相連通，暖氣進(jìn)水口(18)的一端與暖氣熱交換器(12)的下端相連通，出口煙道(24)固定在主煙道(31)的上端，出口煙道(24)的入口端內(nèi)設(shè)有出口煙道擋板(23)，火炕煙道(19)與主煙道(31)的下端相連通，火炕煙道(19)的出口端內(nèi)設(shè)有火炕煙道擋板(20)，熱水出水口(15)與儲水箱(29)的入口相連通，儲水箱(29)的出口與洗浴進(jìn)水口(17)相連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃生物質(zhì)成型燃料農(nóng)村炊事洗浴供暖火炕一 體化裝置，其特征在于二次風(fēng)口 (6)為四角切圓風(fēng)口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃生物質(zhì)成型燃料農(nóng)村炊事洗浴供暖火炕一體化裝置，其特征在于它還包含調(diào)速裝置(26)，調(diào)速裝置(26)與二次 風(fēng)機(jī)(22)的電源端相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃生物質(zhì)成型燃料農(nóng)村炊事洗浴供暖火炕一 體化裝置，其特征在于它還包含耐火材料(27)，耐火材料(27)固定在 爐膛(5)內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃生物質(zhì)成型燃料農(nóng)村炊事洗浴供暖火炕一 體化裝置，其特征在于它還包含保溫材料(28)，保溫材料(28)固定在 水套(32)的外側(cè)。
全文摘要
燃生物質(zhì)成型燃料農(nóng)村炊事洗浴供暖火炕一體化裝置，它涉及一種炊事洗浴供暖火炕一體化裝置。本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有燃燒生物質(zhì)成型燃料的熱能轉(zhuǎn)換裝置不能同時(shí)滿足北方農(nóng)村炊事、洗浴及取暖要求的問題。本發(fā)明爐膛的上側(cè)爐壁上設(shè)有二次進(jìn)風(fēng)口，爐膛的上端與二次燃燒室相連通，二次風(fēng)連接通道設(shè)置在爐膛的外側(cè)，二次風(fēng)道的一端與二次風(fēng)連接通道相連通，主煙道內(nèi)設(shè)有洗浴熱水熱交換器和暖氣熱交換器。本發(fā)明針對生物質(zhì)燃料高揮發(fā)分的特點(diǎn)，通過調(diào)節(jié)一次風(fēng)量和二次風(fēng)量，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)在爐膛內(nèi)氣化燃燒以及在二次燃燒室內(nèi)強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)燃燒的目標(biāo)。本發(fā)明能夠在一個(gè)裝置內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)炊事、洗浴、取暖(暖氣及火炕)的功能。
文檔編號F24B1/191GK101430102SQ20081020966
公開日2009年5月13日 申請日期2008年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月10日
發(fā)明者修太春, 別如山, 縵 張, 偉 朱, 王慶功, 鄂佐星 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)