專利名稱:一體化家用生物質(zhì)氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及農(nóng)雜類產(chǎn)品中的民用爐具,具體為一體化家用生物質(zhì)氣化爐。
技術(shù)背景
當(dāng)前國(guó)際能源問題是一個(gè)關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大問題,如石油、煤炭等不可再生資源 逐漸緊缺,所以國(guó)內(nèi)外都在尋求能很好利用可再生資源的方法和技術(shù)。
同時(shí),現(xiàn)農(nóng)村采用的傳統(tǒng)農(nóng)用柴草灶是直接將柴草和農(nóng)作物秸稈進(jìn)行燃燒,作為 燃燒能源,但浪費(fèi)大,且嚴(yán)重污染環(huán)境。近年來(lái),不少地方設(shè)計(jì)制造了一種農(nóng)用秸稈燃 氣爐,用這種農(nóng)用秸稈燃?xì)鉅t將桔桿氣化,使之產(chǎn)生可燃?xì)怏w,用這種可燃的氣體進(jìn)行 炊事,大大減少了柴草和秸稈的消耗量,節(jié)約了能源,同時(shí)也降低了環(huán)境污染,有利于 環(huán)境保護(hù)和炊事人員的身體健康,但這種秸稈燃?xì)庵茪鉅t在具體實(shí)踐和使用過程中還存 在以下缺陷 一是制造不規(guī)范,使用材料多,使用壽命短,使用不方便;二是分體結(jié)構(gòu), 占用地方大,造型不美觀;三是基本上燃料點(diǎn)火都是人工點(diǎn)火,操作麻煩,不利于人的 健康和環(huán)境衛(wèi)生;四是沒將燃?xì)膺M(jìn)行充分提純,沒將燃?xì)庵械慕褂瓦M(jìn)行催化裂解處理, 將其催化裂解為可燃?xì)怏w,造成了能源浪費(fèi)和污染了環(huán)境,同時(shí)未經(jīng)處理的焦油在使用 過程中,對(duì)爐具也產(chǎn)生很大的腐蝕作用,降低了爐具的使用壽命。另外未經(jīng)充分凈化處 理的燃?xì)庠谑褂眠^程中火力不足,甚至出現(xiàn)火勢(shì)不穩(wěn)定或中途熄火,造成使用不方便和 浪費(fèi)了燃料,污染了環(huán)境。 實(shí)用新型內(nèi)容-
針對(duì)巳有的農(nóng)用秸稈制氣爐所存在的缺陷和不足,本實(shí)用新型提出一種一體化家用 生物質(zhì)氣化爐,在設(shè)計(jì)和制造時(shí),不僅要求節(jié)約原材料,占地面積小,使用方便,經(jīng)久 耐用,美觀大方實(shí)用,而且要使產(chǎn)生的燃?xì)飧蓛粜l(wèi)生無(wú)污染,有利于節(jié)約能源,環(huán)境保 護(hù)和人員健康。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的,采取的技術(shù)方案是, 一種一體化家用生物質(zhì)氣化爐,包括 爐體、灶頭和控制面板,爐體包括位于一側(cè)的爐膛、緊靠爐膛側(cè)壁位置安裝的裂解箱和 水箱,燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng);內(nèi)壁三面由耐火材料、 一面金屬板制成的爐膛頂端設(shè)有加料口, 下部安裝有點(diǎn)火裝置和有與風(fēng)機(jī)相聯(lián)通的風(fēng)道,底端設(shè)有清灰口,爐膛上側(cè)安裝有一級(jí)
燃?xì)夤艿赖倪M(jìn)口端;一級(jí)燃?xì)夤艿莱隹诙私尤肓呀庀渖喜浚涣呀庀渑c水箱并列安裝于緊貼爐膛金屬板側(cè)壁位置,所述裂解箱內(nèi)置有焦油裂解材料包,裂解箱內(nèi)裂解材料包以下位置設(shè)有二級(jí)燃?xì)夤艿?,且其出口端接入燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng),燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng)下端通過三 級(jí)燃?xì)夤艿琅c凈化器相連通;凈化器內(nèi)安裝有三級(jí)燃?xì)夤艿赖膶?duì)側(cè)位置設(shè)有尾氣排放口和排污口,且凈化器一側(cè)還設(shè)有與風(fēng)機(jī)相通的補(bǔ)充空氣管道出口端,凈化器另一側(cè)設(shè)有與灶體上灶頭相通的混合氣體管道進(jìn)口端,且灶頭下端設(shè)置有集污盒。
沿所述加料口周徑設(shè)有密封水槽和與其相應(yīng)的爐蓋,且爐蓋為圓弧型,槽截面呈不完全封閉的"口"字型。這樣可保證密封良好,并且保證在使用過程中用來(lái)密封的水不會(huì)由于溫度的升高而溢出污染爐體。所述凈化器外型呈"心"型。
所述爐體底端安裝有四個(gè)輪子。所述焦油裂解材料包由多層鋼絲網(wǎng)和其內(nèi)部的裂解材料組成。所述爐膛外層為鋼板,其中一級(jí)燃?xì)夤艿腊ㄒ粋€(gè)通向裂解箱的上部的直道和通向裂解箱中部的彎管,其中彎管折呈9 O度角伸入焦油裂解材料包,可保證燃?xì)馀c焦油裂解材料的充分接觸, 快速反應(yīng)。所述爐膛的下部設(shè)置與風(fēng)機(jī)相聯(lián)通的風(fēng)道上有多個(gè)小孔的噴風(fēng)嘴。所述所有管道均安裝有控制閥門。
并且上述控制面板上設(shè)有與相應(yīng)位置電路連接的燃料點(diǎn)火開關(guān)、灶頭電子點(diǎn)火開關(guān)、風(fēng)機(jī)調(diào)速開關(guān)、燃?xì)忾_關(guān)和進(jìn)風(fēng)開關(guān)。
本實(shí)用新型提供的上述一體化家用生物質(zhì)氣化爐的爐體外部全部采用鋼板制作,爐膛針對(duì)在使用過程中所產(chǎn)生的溫度高,采用三面用耐火材料, 一面用金屬板做成,以保 證熱能能充分使用,同時(shí)保證爐具能經(jīng)久耐用,在爐膛底部設(shè)有有與風(fēng)機(jī)相聯(lián)通的風(fēng)道及風(fēng)道上設(shè)有多孔的噴風(fēng)嘴,以保障進(jìn)風(fēng)穩(wěn)定,燃料燃燒均勻,風(fēng)速由控制風(fēng)機(jī)的調(diào)速開關(guān)控制,以控制風(fēng)速來(lái)控制燃?xì)猱a(chǎn)生的多少來(lái)控制火力的大小,另在爐膛的底部設(shè)置 低電壓(變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn))點(diǎn)火裝置,實(shí)現(xiàn)先加料后火,同時(shí)實(shí)現(xiàn)可根據(jù)需要隨時(shí)點(diǎn)火, 減少重新點(diǎn)火的麻煩和減少先點(diǎn)火后加料過程出現(xiàn)的煙氣熏人和污染環(huán)境的現(xiàn)象發(fā)生.另外對(duì)爐膛產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行凈化和提純,煙氣在爐膛中產(chǎn)生和實(shí)現(xiàn)第一次分解和與灰塵分離,帶有水蒸汽和灰塵、焦油等的燃?xì)馔ㄟ^一級(jí)燃?xì)夤艿肋M(jìn)入位于緊貼爐膛內(nèi)金 屬板一側(cè)的裂解箱中,裂解箱中裝有一個(gè)由活性炭和白云石組成的焦油裂解材料包,其是用多層鋼絲網(wǎng)做成包裹式樣,內(nèi)放白云石和顆粒活性炭,裂解材料包架在裂解箱下部的鋼材架上,除裂解箱上部留有少許空間外,整個(gè)箱體由裂解材料包塞滿壓實(shí),來(lái)自爐膛的一級(jí)燃?xì)夤艿啦迦肓呀獠牧习?,?jīng)過粉碎加工的白云石和活性炭,在高溫的輔助作用下,燃?xì)庵械幕覊m被白云石和活性炭所吸附,而燃?xì)庵械乃魵夂徒褂蛣t在白云石 和活性炭催化作用下快速進(jìn)行裂解反應(yīng),裂解為可燃?xì)怏w,實(shí)現(xiàn)了燃?xì)獾牡诙蝺艋?純,大大降低了燃?xì)庵械慕褂秃退暮?,提高了燃料產(chǎn)氣效能,節(jié)約了燃料,保護(hù)了 環(huán)境衛(wèi)生和人體健康,同時(shí)降低了爐具的腐蝕,延長(zhǎng)了爐具的使用壽命,實(shí)現(xiàn)了燃?xì)獾?第二次凈化提純后的燃?xì)馔ㄟ^二級(jí)燃?xì)夤艿肋M(jìn)入裂解箱下端的燃?xì)饩彌_、凈化倉(cāng),進(jìn)行 燃?xì)獾牡谌畏蛛x和提純,在此可分離出燃?xì)庵写媪舻纳倭炕覊m和水汽和焦油,沉積在 倉(cāng)底,可通過預(yù)留的排污口進(jìn)行定期清理,經(jīng)過三次凈化處理的燃?xì)馔ㄟ^三級(jí)燃?xì)夤艿?從燃?xì)饩彌_、凈化倉(cāng)流向爐體外心臟形狀凈化器,該形狀有利于燃?xì)馀c空氣的混合和回 旋凈化,在此與通過補(bǔ)充空氣管道送來(lái)的補(bǔ)充空氣進(jìn)行混合,根據(jù)氣體動(dòng)力學(xué)的原理, 燃?xì)庠诖诉M(jìn)行第四次凈化提純,分離出的殘留物質(zhì)沉積在凈化器底部,可通過預(yù)留的排 污口進(jìn)行定期清理,這樣經(jīng)過了四次凈化分離提純處理后的燃?xì)庠倭飨蛟铑^,進(jìn)行炊事 使用,在灶頭下面也設(shè)置了集污盒,可通過定期清理,清理長(zhǎng)期燃燒使用沉積的污物, 這樣就保障了燃?xì)獾母蓛魺o(wú)污染和燃燒穩(wěn)定,同時(shí)真正實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境的作 用。
其中在爐膛內(nèi)金屬板一側(cè),與裂解箱并列安裝的水箱不僅可充分利用爐膛產(chǎn)生的熱量,充分利用熱能,而且水箱在爐膛使用過程中對(duì)該側(cè)高溫狀態(tài)下的爐膛壁有很好的 保護(hù)作用,同時(shí)對(duì)燃?xì)饩彌_、凈化倉(cāng)中的高溫燃?xì)獾膬艋峒冇泻芎玫妮o助作用。
另外,本實(shí)用新型的電控系統(tǒng)采用了耐高溫的絕緣材料,以保障使用過程中使用安全可靠。
綜上所述,本實(shí)用新型提出的所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐在設(shè)計(jì)和制造時(shí),不僅 要求節(jié)約原材料,占地面積小,使用方便,經(jīng)久耐用,美觀大方實(shí)用,而且要使產(chǎn)生的 燃?xì)飧蓛粜l(wèi)生無(wú)污染,有利于節(jié)約能源,環(huán)境保護(hù)和人員健康。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明。
圖1為生物質(zhì)氣化爐的總體結(jié)構(gòu)圖2為生物質(zhì)氣化爐的爐膛和裂解箱局部結(jié)構(gòu)圖3為生物質(zhì)氣化爐的制氣爐體外燃?xì)夤艿肋B接示意圖中
1-爐體 2-灶頭 3-控制面板 4-爐膛
5-裂解箱 6-水箱 7-燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng) 8-加料口9-自動(dòng)點(diǎn)火裝置 10-風(fēng)機(jī) 11-風(fēng)道 12-清灰口
13-—級(jí)燃?xì)夤艿? 14-焦油裂解材料包 15-二級(jí)燃?xì)夤艿?br>
16-三級(jí)燃?xì)夤艿? 17-凈化器 18-尾氣排放口
19-補(bǔ)充空氣管道20-混合氣體管道21-集污盒
22-密封水槽 23-爐蓋24-電源25-噴風(fēng)嘴
具體實(shí)施方案
如附圖所示,本實(shí)施例中生物質(zhì)氣化爐包括爐體1、灶頭2和控制面板3,爐體l 包括位于一側(cè)的爐膛4、緊靠爐膛4側(cè)壁位置安裝的裂解箱5和水箱6,燃?xì)饩彌_凈化 倉(cāng)7;內(nèi)壁由三面耐火材料、 一面厚鋼板制成的爐膛4頂端設(shè)有加料口 8,沿所述加料 口 8周圍設(shè)有密封水槽22和與其相應(yīng)的爐蓋23,且爐蓋23為圓弧型,槽截面呈不完全 封閉的"口"字型。爐膛4下部安裝有燃料自動(dòng)點(diǎn)火裝置9和有與風(fēng)機(jī)10相聯(lián)通的風(fēng) 道ll,底端設(shè)有清灰口12,爐膛4上側(cè)安裝有一級(jí)燃?xì)夤艿?3的進(jìn)口端; 一級(jí)燃?xì)夤?道13出口端接入裂解箱5上部;裂解箱5與水箱6并列安裝于緊貼爐膛厚鋼板側(cè)壁位 置,所述裂解箱5內(nèi)置有焦油裂解材料包14,裂解箱5內(nèi)焦油裂解材料包14以下位置 設(shè)有二級(jí)燃?xì)夤艿?5,作為裂解材料包14的支承,且其出口端接入燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng)7, 燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng)7下端通過三級(jí)燃?xì)夤艿?6與凈化器17相連通;凈化器17內(nèi)設(shè)有尾 氣排放口 18和排污口 ,且凈化器17 —側(cè)還設(shè)有與風(fēng)機(jī)10相通的補(bǔ)充空氣管道19出口 端,凈化器17另一側(cè)設(shè)有與爐體1上灶頭2相通的混合氣體管道20進(jìn)口端,且灶頭2 下端設(shè)置有集污盒21。
使用時(shí),取下爐蓋23,從進(jìn)料口8加燃料進(jìn)入爐膛4中,燃料根據(jù)使用的情況可加 滿壓緊整個(gè)爐膛4,然后在密封水槽22中注滿水,蓋上爐蓋23,打開尾氣排放控制閥, 插上電源24,用風(fēng)機(jī)調(diào)速開關(guān)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)IO,風(fēng)機(jī)10調(diào)到低速,空氣即可通過爐內(nèi)風(fēng)道 11和風(fēng)道11上的噴風(fēng)嘴25均勻分布噴向燃料,然后按下控制面板3上的爐內(nèi)燃料點(diǎn)火 點(diǎn)動(dòng)開關(guān),1 —2分鐘后,即可使利用自動(dòng)點(diǎn)火裝置9使燃料著火燃燒,燃料著火燃燒 后即可通過控制面板上的點(diǎn)火裝置開關(guān)關(guān)掉自動(dòng)點(diǎn)火裝置9,尾氣排放l 一2分鐘后, 打開燃?xì)饪刂崎y和補(bǔ)充空氣控制閥,關(guān)上尾氣排放控制閥,使燃?xì)饬飨蛟铑^2,啟動(dòng)控 制面板4上的灶頭電子點(diǎn)火開關(guān),實(shí)現(xiàn)燃?xì)恻c(diǎn)火,根據(jù)燃?xì)馊紵那闆r調(diào)節(jié)補(bǔ)充空氣控 制閥,使燃?xì)獾娜紵隣顩r達(dá)到最佳狀態(tài),另在燃燒過程中可根據(jù)使用火的情況以調(diào)節(jié)風(fēng) 機(jī)10速度來(lái)調(diào)節(jié)火力大小。如要停止使用,即可先關(guān)掉風(fēng)機(jī)IO,再通過尾氣排放控制閥打開尾氣排放口 18,關(guān)閉燃?xì)饪刂崎y和補(bǔ)充空氣控制閥,即可停止使用,同時(shí)由于風(fēng) 道ll和尾氣排放口 18所形成的對(duì)流狀況,又可使?fàn)t內(nèi)燃料能保持在一種非常慢的燃燒 狀態(tài),有利于保留爐內(nèi)火種,下次使用,不用重新點(diǎn)火,打開風(fēng)機(jī)10開關(guān)即可進(jìn)入使用狀態(tài)。
爐內(nèi)燃料可根據(jù)使用的情況適時(shí)適量添加,爐底灰燼可根據(jù)使用的情況適時(shí)清理,一般2—3天清理一次。
權(quán)利要求1、一種一體化家用生物質(zhì)氣化爐,包括爐體、灶頭和控制面板,其特征在于,爐體包括位于一側(cè)的爐膛、緊靠爐膛側(cè)壁位置安裝的裂解箱和水箱,燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng);內(nèi)壁由三面耐火材料、一面金屬板制成的爐膛頂端設(shè)有加料口,下部安裝有點(diǎn)火裝置和有與風(fēng)機(jī)相聯(lián)通的風(fēng)道,底端設(shè)有清灰口,爐膛上側(cè)安裝有一級(jí)燃?xì)夤艿赖倪M(jìn)口端;一級(jí)燃?xì)夤艿莱隹诙私尤肓呀庀渖喜?;裂解箱與水箱并列安裝于緊貼爐膛金屬板側(cè)壁位置,所述裂解箱內(nèi)置有焦油裂解材料包,裂解箱內(nèi)焦油裂解材料包以下位置設(shè)有二級(jí)燃?xì)夤艿?,作為裂解材料包的支承,且其出口端接入燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng),燃?xì)饩彌_凈化倉(cāng)下端通過三級(jí)燃?xì)夤艿琅c凈化器相連通;凈化器內(nèi)設(shè)有尾氣排放口和排污口,且凈化器一側(cè)還設(shè)有與風(fēng)機(jī)相通的補(bǔ)充空氣管道出口端,凈化器另一側(cè)設(shè)有與灶體上灶頭相通的混合氣體管道進(jìn)口端,且灶頭下端設(shè)置有集污盒。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,其特征在于,沿所述加料口周 徑設(shè)有密封水槽和與其相應(yīng)的爐蓋,且爐蓋為圓弧型,槽截面呈不完全封閉的"口"字 型。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,其特征在于,所述凈化器外型 呈心臟形狀。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,其特征在于,所述爐體底端安 裝有輪子。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,其特征在于,所述裂解材料包 由多層鋼絲網(wǎng)和其內(nèi)部的裂解材料組成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,其特征在于,所述爐膛外層為 鋼板。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,其特征在于,所述一級(jí)燃?xì)夤?道包括一個(gè)通向裂解箱的上部的直道和通向裂解箱中部的彎管,其中彎管折彎呈9 0度 角。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,其特征在于,所述爐膛的下部 設(shè)置與風(fēng)機(jī)相聯(lián)通的風(fēng)道上有多個(gè)小孔的噴風(fēng)嘴。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,其特征在于,所述所有 管道均安裝有控制閥門。
專利摘要本實(shí)用新型涉及農(nóng)雜類產(chǎn)品中的民用爐具,具體為一體化家用生物質(zhì)氣化爐。其爐體外部全部采用鋼板制作,爐膛采用耐火材料和金屬板做成,在爐膛底部設(shè)有與風(fēng)機(jī)相聯(lián)通的風(fēng)道及風(fēng)道上設(shè)有多孔的噴風(fēng)嘴,另在爐膛的底部設(shè)置低電壓點(diǎn)火裝置,在灶頭下面也設(shè)置了集污盒。本實(shí)用新型提出的所述一體化家用生物質(zhì)氣化爐,不僅節(jié)約原材料,占地面積小,使用方便,經(jīng)久耐用,美觀大方實(shí)用,而且要使產(chǎn)生的燃?xì)飧蓛粜l(wèi)生無(wú)污染,有利于節(jié)約能源,環(huán)境保護(hù)和人員健康。
文檔編號(hào)C10B53/00GK201181022SQ200720065179
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2007年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日
發(fā)明者劉東翔, 李佑成 申請(qǐng)人:劉東翔;李佑成