CN102944006B - 一种生物质热解燃烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物质热解燃烧炉，属于生物质燃料热解设备领域。包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。采用本发明具有生物质燃料热解充分，燃烧完全，并且还具有对燃烧后的热能利用充分的优点。

Description

一种生物质热解燃烧炉

技术领域

本发明公开了一种生物质热解燃烧炉，属于生物质燃料热解设备领域。尤其适用于生物质的热解和燃烧。 

背景技术

目前，市面上用于生物质燃烧的燃烧炉已经较为普及，普遍的原理都是采用先将生物质热解，燃烧热解产生的气体。但，都存在生物质热解不充分，热解时间长、热解不均匀、效率低下的缺陷。 

随后出现了实用新型名称为农业废弃物多功能热解炉，申请号为201110006886，为申请日：2011年1月10日，公开日：2012年7月18日的发明专利。 

该专利技术的技术方案如下：包括：内胆、设于内胆外的外筒、炉排、出料口、出气管、设于内胆上口的炉盖、设于炉盖上的进料口和进气口，其特征在于所述内胆的底部连接所述出料口，所述炉排设于所述内筒与所述出料口之间；所述内胆下部筒侧均匀分布有多个出气小孔；所述外筒与所述内胆之间形成环形气道，所述出气管设于所述外筒上，与所述气道、出气小孔构成气体抽出通道；所述炉盖为钟罩型，其内设有布料组件。 

由于上述技术方案是在内胆下部筒侧均匀分布有多个出气小孔，可以达到使内胆内的物料在燃烧时补充氧气的目的，但内胆上部的物料在燃烧的过程中，却很难获得氧气，导致，燃烧或热解不充分。并且，仅仅依靠内胆底部均匀分布的小孔，不能满足燃烧烧时所需要的氧气。因此，该专利技术方案，依然存在，热解不充分，物料不能充分燃烧的缺陷，并且，还存在废料、残渣不利于回收的不足。 

发明内容

本发明提供了一种物料热解充分，燃烧完全，并且还具有对燃烧后的热能利用充分的优点。并且，本发明热解、燃烧后不会对环境产生污染，不会产生废渣。 

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是： 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。

所述风帽靠近炉胆的一层设置有预燃烧补风孔。 

本发明所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。 

本发明所述二次补风孔呈水平布置。 

本发明还包括位于点火腔内的点火罩，所述点火罩为上端开口下部封闭的圆柱体。

本发明所述点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面。 

本发明还包括连接在一次补风室与进风口之间的一次补风管，连接在二次补风室与进风口之间的二次补风管。 

本发明还包括用于控制所述一次补风管和二次补风管风量的控风装置，所述控风装置包括与一次补风管和二次补风管连接的控风室，以及设置在控风室内用于调节风量的调节板，还包括设置在控风室上用于使调节板旋转的旋钮开关。 

本发明还包括设置在控风室内用于为一次补风室和二次补风室供风的风机。 

本发明还包括设置在炉壳侧壁外侧的水箱，与燃烧室连通的烟道，所述烟道穿过水箱。 

本发明还包括圆筒状的控火环，所述控火环纵向设置在燃烧室内，所述控火环靠近烟道一侧的高度高于远离烟道一侧的高度。 

本发明采用上述技术方案，其有益效果和工作原理如下： 

一、由于在炉胆底部与炉壳之间设置了一次补风室，为炉胆内的物料在热解时，提供了充分的氧气，使得物料热解更加彻底；

二、在风帽上设置的二次补风室，并与风帽上的预燃烧补风孔配合，使得热解后的气体与氧气混合，为进一步的燃烧做好了充分的准备；

三、在一次补风室连接的一次补风管和在二次补风室连接的二次补风管，为进一步两次补风提供了风量来源；

四、设置的控风装置，可以根据需要，随时调节热解的程度或燃烧的强度；

五、设置风量调节板，进一步方便了风量的调节；

六、在控风室内设置的风机，大大加强了送风的强度；

七、由于风帽为双层结构，且上层的直径大于下层直径，二次补风室送来的风量正好在夹层内，为预燃烧补风孔的送风提供了有利条件；

八、由于风帽的中部轴向设置有圆锥台形点火腔，并且在所述点火腔的侧壁上设置了与二次补风室连通的二次补风孔，如此，保证点火腔内的可燃烧气体有足够的氧气，并达到充分燃烧的效果；

九、二次补风孔呈水平布置，保证了送风均匀、稳定；

十、设置圆柱体点火罩，并且，点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面，使燃烧气体在与点火罩接触时，由于冷、热相遇，形成涡流，使热解后的可燃气体与空气混合达到充分燃烧之目的；

十一、由于点火是在炉胆上部进行，因此，在一次和二次补风的作用下，炉胆内的物料是自上而下进行热解，热解后的气体燃烧，燃烧所产生的热量有对炉胆的物料热解，热解又产生气体，又实现燃烧，如此，周而复始；

十二、烟道穿过设置在炉壳侧壁的水箱，充分利用了燃烧产生的热能；

十三、设置圆筒状的控火环，且纵向设置在燃烧室内，由于所述控火环靠近烟道一侧的高度高于远离烟道一侧的高度，因此，燃烧室内的火焰不会因为烟道而形成的负压，使火焰发生偏移、不稳定、不能充分利用燃烧产生的热能；

十四、在没有电力，风机无法工作时，将燃烧室出火口密闭住，取掉风盖，空气在烟道的负压作用下，自然风进入一次补风室，和通过二次补风管进入二次补风室，分别到达炉胆、预燃烧补风孔、二次补风孔，使燃烧炉达到热解和燃烧的效果。

附图说明

图1是本发明的正面剖视示意图； 

图2是本发明俯视示意图；

图3是本发明控风装置的正面示意图；

图4是本发明控风装置的俯视剖面示意图；

图5是本发明控风装置的剖面示意图；

图6是本发明控风装置的立体示意图；

图7本发明风帽的正面示意图；

图8是本发明风帽的俯视剖面图；

图9是本发明风帽的立体示意图。

图中：1、炉壳    2、一次补风室   3、炉胆   4、风帽    5、点火罩   

6、二次补风室     7、燃烧室    8、旋钮开关    9、控风室   

10、一次补风管    11、二次补风管    12、烟道   13、风机

14、控火环       15、水箱       16、支架     17、预燃烧补风孔

18、点火腔        19、调节板     20、二次补风孔   21、进风口

具体实施方式

实施例1 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。

上述实施方式中，先点燃炉胆内的物料，然后盖上风帽，使得炉胆内的物料开始热解，热解后产生的气体穿过风帽进入燃烧室燃烧。在一次补风室和在二次补风室的作用下，保证了燃烧和热解所必要的氧气来源。由于炉胆的热解，使炉胆内部产生负压，因此，一次补风室的风会自动流入炉胆，为热解提供必须氧气。 

实施例2 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述风帽靠近炉胆的一层设置有预燃烧补风孔。

实施例3 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。

实施例4 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述风帽靠近炉胆的一层设置有预燃烧补风孔。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。

上述实施方式中，二次补风室送来的风分为两部分，一部分通过预燃烧补风孔进入炉胆，为热解提供必要的氧气；另一部分通过二次补风孔进入点火腔，为热解后的可燃性气体燃烧提供氧气。 

实施例5 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。所述二次补风孔呈水平布置。

实施例6 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。所述二次补风孔呈水平布置。还包括位于点火腔内的点火罩，所述点火罩为上端开口下部封闭的圆柱体。

实施例7 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。所述二次补风孔呈水平布置。还包括位于点火腔内的点火罩，所述点火罩为上端开口下部封闭的圆柱体。所述点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面。

上述实施方式中，点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面，使燃烧气体在与点火罩接触时，由于冷、热相遇，形成涡流，使热解后的可燃气体与空气混合达到充分燃烧之目的。 

实施例8 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。所述二次补风孔呈水平布置。还包括位于点火腔内的点火罩，所述点火罩为上端开口下部封闭的圆柱体。所述点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面。还包括连接在一次补风室与进风口之间的一次补风管，连接在二次补风室与进风口之间的二次补风管。

实施例9 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。所述二次补风孔呈水平布置。还包括位于点火腔内的点火罩，所述点火罩为上端开口下部封闭的圆柱体。所述点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面。还包括连接在一次补风室与进风口之间的一次补风管，连接在二次补风室与进风口之间的二次补风管。还包括用于控制所述一次补风管和二次补风管风量的控风装置，所述控风装置包括与一次补风管和二次补风管连接的控风室，以及设置在控风室内用于调节风量的调节板，还包括设置在控风室上用于使调节板旋转的旋钮开关。

实施例10 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。所述二次补风孔呈水平布置。还包括位于点火腔内的点火罩，所述点火罩为上端开口下部封闭的圆柱体。所述点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面。还包括连接在一次补风室与进风口之间的一次补风管，连接在二次补风室与进风口之间的二次补风管。还包括用于控制所述一次补风管和二次补风管风量的控风装置，所述控风装置包括与一次补风管和二次补风管连接的控风室，以及设置在控风室内用于调节风量的调节板，还包括设置在控风室上用于使调节板旋转的旋钮开关。还包括设置在控风室内用于为一次补风室和二次补风室供风的风机。

实施例11 

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。所述二次补风孔呈水平布置。还包括位于点火腔内的点火罩，所述点火罩为上端开口下部封闭的圆柱体。所述点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面。还包括连接在一次补风室与进风口之间的一次补风管，连接在二次补风室与进风口之间的二次补风管。还包括用于控制所述一次补风管和二次补风管风量的控风装置，所述控风装置包括与一次补风管和二次补风管连接的控风室，以及设置在控风室内用于调节风量的调节板，还包括设置在控风室上用于使调节板旋转的旋钮开关。还包括设置在控风室内用于为一次补风室和二次补风室供风的风机。还包括设置在炉壳侧壁外侧的水箱，与燃烧室连通的烟道，所述烟道穿过水箱。

实施例12 

本实施方式为最佳实施方式：

一种生物质热解燃烧炉，包括支架、炉壳、进风口和设置在炉胆上的风帽，所述炉壳设置在支架上，炉胆位于炉壳内，进风口设置在炉壳上，其特征在于：所述风帽为上、下层结构并形成二次补风室，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔，     所述炉胆的底部有孔，炉胆底部与炉壳之间设置有一次补风室，进风口分别连接到一次补风室和二次补风室，风帽与炉壳上部内壁之间形成燃烧室。所述点火腔的侧壁上设有与二次补风室连通的二次补风孔。所述二次补风孔呈水平布置。还包括位于点火腔内的点火罩，所述点火罩为上端开口下部封闭的圆柱体。所述点火罩的下底与二次补风孔位于同一水平面。还包括连接在一次补风室与进风口之间的一次补风管，连接在二次补风室与进风口之间的二次补风管。还包括用于控制所述一次补风管和二次补风管风量的控风装置，所述控风装置包括与一次补风管和二次补风管连接的控风室，以及设置在控风室内用于调节风量的调节板，还包括设置在控风室上用于使调节板旋转的旋钮开关。还包括设置在控风室内用于为一次补风室和二次补风室供风的风机。还包括设置在炉壳侧壁外侧的水箱，与燃烧室连通的烟道，所述烟道穿过水箱。还包括圆筒状的控火环，所述控火环纵向设置在燃烧室内，所述控火环靠近烟道一侧的高度高于远离烟道一侧的高度 。

Claims (7)

1.一种生物质热解燃烧炉，包括支架（16）、炉壳（1）、进风口（21）和设置在炉胆（3）上的风帽（4），所述炉壳（1）设置在支架（16）上，炉胆（3）位于炉壳（1）内，进风口（21）设置在炉壳（1）上，其特征在于：所述风帽（4）为上、下层结构并形成二次补风室（6），所述风帽（4）上层的直径大于下层直径，且中部轴向设置有圆锥台形点火腔（18），所述炉胆（3）的底部有孔，炉胆（3）底部与炉壳（1）之间设置有一次补风室（2），进风口（21）分别连接到一次补风室（2）和二次补风室（6），风帽（4）与炉壳（1）上部内壁之间形成燃烧室（7），所述点火腔（18）的侧壁上设有与二次补风室（6）连通的二次补风孔（20），所述二次补风孔（20）呈水平布置，还包括位于点火腔内（18）的点火罩（5），所述点火罩（5）为上端开口下部封闭的圆柱体。

2.根据权利要求1所述的一种生物质热解燃烧炉，其特征在于：所述点火罩（5）的下底与二次补风孔（20）位于同一水平面。

3.根据权利要求2所述的一种生物质热解燃烧炉，其特征在于：还包括连接在一次补风室（2）与进风口（21）之间的一次补风管（10），连接在二次补风室（6）与进风口（21）之间的二次补风管（11）。

4.根据权利要求3所述的一种生物质热解燃烧炉，其特征在于：还包括用于控制所述一次补风管（10）和二次补风管（11）风量的控风装置，所述控风装置包括与一次补风管（10）和二次补风管（11）连接的控风室（9），以及设置在控风室（9）内用于调节风量的调节板（19），还包括设置在控风室（9）上用于使调节板（19）旋转的旋钮开关（8）。

5.根据权利要求4所述的一种生物质热解燃烧炉，其特征在于：还包括设置在控风室（9）内用于为一次补风室（2）和二次补风室（6）供风的风机（13）。

6.根据权利要求5所述的一种生物质热解燃烧炉，其特征在于：还包括设置在炉壳（1）侧壁外侧的水箱（15），与燃烧室（7）连通的烟道（12），所述烟道（12）穿过水箱（15）。

7.根据权利要求6所述的一种生物质热解燃烧炉，其特征在于：还包括圆筒状的控火环（14），所述控火环（14）纵向设置在燃烧室内，所述控火环（14）靠近烟道（12）一侧的高度高于远离烟道（12）一侧的高度。