本發(fā)明涉及壁爐領域，尤其涉及一種自適應不同燃料燃燒的生物質壁爐。
背景技術：
生物質壁爐是以生物質顆粒為燃料，對空氣進行加熱用于室內(nèi)取暖。在提倡環(huán)保的今天，生物質顆粒燃料相比煤炭等高污染燃料，因其具有環(huán)保、高效的特點而被廣泛引用。
本申請人申請?zhí)枮?01320358181.6的在先專利公開了一種生物質壁爐，包括爐體以及置于爐體內(nèi)的燃燒室，爐體內(nèi)前側設有燃燒室，其后側設有送料機構，所述爐體前側下部設有暖氣出風口，爐體內(nèi)送料機構下方設有鼓風機，燃燒室與送料機構之間設有風道，鼓風機的出風口及暖氣出風口均與風道連通。本發(fā)明具有結構緊湊、合理，能經(jīng)濟、方便和高效地加熱室內(nèi)溫度，有效的縮小了爐內(nèi)頂部與底部的溫度差，從而有利于提高壁爐產(chǎn)生熱量的利用率；增加了循環(huán)空氣里程，增加循環(huán)空氣加熱時間，在相同功率與時間內(nèi)，得到了更多的熱率，充分的提高了出風的溫度。
上述專利所解決的技術問題是如何提高空氣的換熱效率。但是另外會存在以下問題：目前市場上售有各種不同的生物質顆粒燃料，不同廠家之間的燃料組成和燃燒效率不盡相同，而目前的壁爐對于不同的燃料都是采用相同的燃燒方式，并沒有區(qū)分功能。如此會導致壁爐對于不同廠家的燃料的燃燒效率不盡相同，可能會出現(xiàn)燃燒效率極低的情況，從而導致浪費能源，提高使用成本。
技術實現(xiàn)要素：
為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種自適應不同燃料燃燒的生物質壁爐。本發(fā)明的生物質壁爐在排煙口設有氧氣傳感器，能夠根據(jù)煙氣中的含氧量來判斷燃料是否充分燃燒，并根據(jù)判斷結果來調節(jié)供氧量。如此能夠實現(xiàn)對不同燃料的充分燃燒，節(jié)約能源，降低使用成本。
本發(fā)明的具體技術方案為：一種自適應不同燃料燃燒的生物質壁爐，包括外殼以及設于所述外殼內(nèi)的料箱、送料機構、燃燒室、進風機、風道、排煙風機、煙道和氧氣傳感器；所述送料機構設于所述料箱內(nèi)，送料機構的出料端與所述燃燒室接通，所述風道的進風口和出風口分別設于外殼上，且風道經(jīng)過所述燃燒室與料箱之間，所述進風機設于風道上靠近進風口處，所述煙道的進煙口和排煙口分別設于燃燒室、外殼上，煙道的一部分設于風道內(nèi)，所述排煙風機設于煙道上靠近排煙口處，所述氧氣傳感器設于排煙口處。其中，上述氧氣傳感器與排煙風機之間為電路連接，可以通過電路來實現(xiàn)自動控制。并且上述電路控制方式可采用現(xiàn)有技術中常用的技術手段即可實現(xiàn)。
在本發(fā)明的壁爐中，在煙氣的排煙口設置有氧氣傳感器。煙氣從燃燒室排出后，到達氧氣傳感器處時，氧氣傳感器對煙氣中的含氧量進行檢測，當探測到煙氣中氧氣較低時，說明燃燒室中氧氣不足，燃料沒有充分燃燒，氧氣傳感器將信號傳遞至排煙風機，排煙風機上的主線路板控制排煙風機加大轉速，增加燃燒室的含氧量，使燃料充分燃燒；相反地，當探測到煙氣中氧氣多余時，說明燃燒室中氧氣充分，燃料能夠充分燃燒，主線路板會控制降低排煙風機的轉速，節(jié)省氧氣和電機的能耗。因此，當用戶購買不同廠家的燃料時，壁爐會自動適應不同燃料的燃燒工況。
此外，本發(fā)明的風道經(jīng)過所述燃燒室與料箱之間，從而風道中的空氣能夠充分被燃燒室的熱量加熱成暖氣。同時，煙道有部分設于風道中，煙道中的煙氣也具有大量的熱量，煙道部分設于風道中，煙道中的熱量也能夠對風道中的空氣進行加熱，同時也對煙氣進行了冷卻，充分利用了能源，提高了換熱效率。
作為優(yōu)選，所述風道的進風口設于外殼底部，所述出風口設于外殼頂部。
作為優(yōu)選，所述進煙口設于燃燒室頂部，所述排煙口設于外殼底部。
作為優(yōu)選，所述送料機構包括送料電機、螺旋送料器和導料筒；所述螺旋送料器傾斜固定于料箱內(nèi)且出料口在上，所述送料電機設于螺旋送料器的底部，所述導料筒的兩端分別連接螺旋送料器的出料口和燃燒室，導料筒傾斜設置且與燃燒室連接的一端在下。
上述結構的送料結構，送料效率高，且導料筒與螺旋送料器分別為傾斜設置，能夠防止燃燒室中的火與送料機構以及料箱中的燃料發(fā)生回火情況。
作為優(yōu)選，所述料箱內(nèi)位于送料機構的上方設有燃料傳感器。所述燃料傳感器為位置傳感器。
上述燃料傳感器的能夠檢測料箱中燃料存量情況，當燃料快要耗盡時，由于燃料傳感器周圍沒有燃料，因此燃料傳感器就出發(fā)生信號，用戶就能及時知曉并進行加料，此外，該燃料傳感器也可與自動加料裝置聯(lián)用實現(xiàn)自動加料。
作為優(yōu)選，所述出風口上設有空氣過濾層。
本發(fā)明的壁爐在出風口處設有空氣過濾層?？諝膺^濾層能夠有效阻擋、吸附過濾空氣中的顆粒物，起到凈化室內(nèi)空氣作用。
作為優(yōu)選，所述空氣過濾層為聚氨酯過濾海綿，厚度為5-10mm，孔隙率為60-80％。一般用于空氣凈化層的材料都是無紡布或是紙材料。雖然其也能起到一定的空氣過濾作用，但是其缺點是由于無紡布或紙材料的透氣性較低，因此過濾層的厚度只能設置得很薄，過厚會嚴重影響出風效率。而正是由于厚度較薄，造成了過濾層本身的容塵量較小的問題，過濾層的孔隙很快被吸附的雜質堵塞，因此無紡布或紙質的空氣過濾層的而更換周期較短，一般不超過10天。本發(fā)明選用聚氨酯海綿作為過濾介質，優(yōu)點是其孔隙率高，透氣性好，即使在較厚的情況下也不會嚴重影響出風效率，由于其厚度可以設置得較厚，因此其容塵量就大，更換周期就長，一般能夠長達1-2月之久。
作為優(yōu)選，所述聚氨酯過濾海綿的制備方法為：
(a)將珊瑚礁粉在250-350℃下焙燒3-5h，然后用硅烷偶聯(lián)劑對其進行疏水改性處理，得到疏水珊瑚礁粉。
(b)按重量份將2-4份預膠化淀粉、1-3份疏水氣相二氧化硅粉、4-6份疏水珊瑚礁粉添加到90-110份聚醚多元醇中攪拌均勻，然后再依次添加35-40份異氰酸酯，0.5-1.5份催化劑，3-5份發(fā)泡劑，在60-65℃下攪拌發(fā)泡1-3h，然后將產(chǎn)物轉移至真空干燥箱中在45-55℃下熟化、干燥，取出經(jīng)切割得到特定尺寸的聚氨酯海綿。
(c)將聚氨酯海綿在植物精油中浸漬處理30-90min，取出瀝去多余植物油精油。
(d)將浸漬植物精油后的聚氨酯海綿在30-40wt％的聚四氟乙烯乳液中浸漬處理20-40min，取出后在80-90℃下預烘干10-20min，然后在吹風、70-80℃條件下干燥2-4h，制得聚氨酯過濾海綿。
與現(xiàn)有技術對比，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明的生物質壁爐在排煙口設有氧氣傳感器，能夠根據(jù)煙氣中的含氧量來判斷燃料是否充分燃燒，并根據(jù)判斷結果來調節(jié)供氧量。如此能夠實現(xiàn)對不同燃料的充分燃燒，節(jié)約能源，降低使用成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種結構示意圖。
附圖標記為：外殼1、料箱2、燃燒室3、進風機4、風道5、排煙風機6、煙道7、氧氣傳感器8、送料電機9、螺旋送料器10、導料筒11、燃料傳感器12、空氣過濾層13。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。在本發(fā)明中所涉及的裝置、連接結構和方法，若無特指，均為本領域公知的裝置、連接結構和方法。
實施例1
如圖1所示：一種自適應不同燃料燃燒的生物質壁爐，包括外殼1以及設于所述外殼內(nèi)的料箱2、送料機構、燃燒室3、進風機4、風道5、排煙風機6、煙道7和氧氣傳感器8。
所述送料機構設于所述料箱內(nèi)，送料機構的出料端與所述燃燒室接通，所述風道的進風口設于外殼底部，出風口設于外殼頂部，且風道經(jīng)過所述燃燒室與料箱之間，所述進風機設于風道上靠近進風口處，所述出風口上設有空氣過濾層13。所述煙道的進煙口設于燃燒室頂部，排煙口分別設于外殼底部，煙道的一部分設于風道內(nèi)，所述排煙風機設于煙道上靠近排煙口處，所述氧氣傳感器設于排煙口處，氧氣傳感器與排煙風機之間為電路連接，可以通過電路來實現(xiàn)自動控制。并且上述電路控制方式可采用現(xiàn)有技術中常用的技術手段即可實現(xiàn)。
在本發(fā)明的壁爐中，在煙氣的排煙口設置有氧氣傳感器。煙氣從燃燒室排出后，到達氧氣傳感器處時，氧氣傳感器對煙氣中的含氧量進行檢測，當探測到煙氣中氧氣較低時，說明燃燒室中氧氣不足，燃料沒有充分燃燒，氧氣傳感器將信號傳遞至排煙風機，排煙風機上的主線路板控制排煙風機加大轉速，增加燃燒室的含氧量，使燃料充分燃燒；相反地，當探測到煙氣中氧氣多余時，說明燃燒室中氧氣充分，燃料能夠充分燃燒，主線路板會控制降低排煙風機的轉速，節(jié)省氧氣和電機的能耗。因此，當用戶購買不同廠家的燃料時，壁爐會自動適應不同燃料的燃燒工況。
所述送料機構包括送料電機9、螺旋送料器10和導料筒11；所述螺旋送料器傾斜固定于料箱內(nèi)且出料口在上，所述送料電機設于螺旋送料器的底部，所述導料筒的兩端分別連接螺旋送料器的出料口和燃燒室，導料筒傾斜設置且與燃燒室連接的一端在下。所述料箱內(nèi)位于送料機構的上方設有燃料傳感器12。
其中，所述空氣過濾層是厚度為8mm的聚氨酯過濾海綿，其制備方法為：
(a)將珊瑚礁粉在300℃下焙燒4h，然后用硅烷偶聯(lián)劑對其進行疏水改性處理，得到疏水珊瑚礁粉。
珊瑚礁取自海底，其基體經(jīng)過長期的海水侵蝕后，具有大量的微小孔隙結構，并且小型植物、微生物生活在孔隙中。本發(fā)明先將珊瑚礁粉碎呈粉，然后在特定溫度下進行焙燒，去除微小孔隙中的生物，從而將孔隙空間釋放，其中焙燒溫度和時間需要控制以免珊瑚基體發(fā)生熱解，再經(jīng)過疏水改性后具有疏水性。
(b)按重量份將3份預膠化淀粉、2份疏水氣相二氧化硅粉、5份疏水珊瑚礁粉添加到100份聚醚多元醇中攪拌均勻，然后再依次添加35-40份異氰酸酯，1份催化劑，4份發(fā)泡劑，在65℃下攪拌發(fā)泡2h，然后將產(chǎn)物轉移至真空干燥箱中在50℃下熟化、干燥，取出經(jīng)切割得到特定尺寸的聚氨酯海綿。
將預膠化淀粉、疏水氣相二氧化硅粉與疏水珊瑚礁粉與聚醚多元醇混合，再與異氰酸酯在催化劑、發(fā)泡劑存下進行反應、發(fā)泡處理。發(fā)泡后將產(chǎn)物轉至真空環(huán)境下熟化、干燥，好處是在真空環(huán)境下，泡沫狀的產(chǎn)物內(nèi)部氣泡中的氣壓大于外界氣壓，在壓差下，氣泡中氣體逃逸，氣體在逃逸過程中勢必會泡壞氣泡液膜，因此干燥成型后孔隙之間液膜固化后形成的分隔膜大幅減少，海綿具有蜂窩狀結構，各孔隙之間的連通性好，因此透氣度就高。
(c)將聚氨酯海綿在植物精油中浸漬處理60min，取出瀝去多余植物油精油。將海綿在植物精油中浸漬處理，能夠吸附植物精油。在使用過程中，暖氣通過時，高溫促使精油揮發(fā)，從而帶入室內(nèi)，帶來不同植物精油的芬芳。
(d)將浸漬植物精油后的聚氨酯海綿在35wt％的聚四氟乙烯乳液中浸漬處理30min，取出后在85℃下預烘干15min，然后在吹風、75℃條件下干燥3h，制得孔隙率為80％左右的聚氨酯過濾海綿。
最后對海綿進行聚四氟乙烯乳液浸漬，作用是使得海綿具有靜電吸附的功能，靜電能夠吸附空氣中的顆粒物，使其附著于過濾介質中，從而達到凈化空氣的效果。本發(fā)明的過濾介質為海綿，且復配有預膠化淀粉、疏水氣相二氧化硅粉與疏水珊瑚礁粉，上述物質均具有高孔隙率，能夠提高海綿對聚四氟乙烯乳液的吸附力，與普通的浸漬方式相比，能夠提高海綿對聚四氟乙烯乳液的吸附量，增強靜電吸附的持久性和效率。且上述物質均具有疏水性和耐高溫性，不會因為吸濕而導致靜電吸附效果的消失以及在海綿在暖氣加熱下加速老化。
此外先精油后乳液的浸漬方法，在精油被吸附后，乳液再被吸收，能夠對精油形成包覆，防止精油快速揮發(fā)，達到緩釋效果。在步驟(d)干燥過程中，先預烘干使乳液初步固化，再在吹風下干燥，吹風能夠防止乳液對海綿孔隙造成堵塞，在確保乳液吸附量的同時提高透氣性。上述方法制得的聚氨酯過濾海綿質地柔軟，復合有高孔隙率的物質，再加上自身空孔隙的高通透性，除了過濾效率高之外，還能有效吸收風噪。
實施例1的聚氨酯過濾海綿，其各項指標如下：
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換，均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。