CN103512028A

CN103512028A - 旋风离心除灰式生物质颗粒燃料燃烧器

Info

Publication number: CN103512028A
Application number: CN201210206533.6A
Authority: CN
Inventors: 史晓平; 陈亮; 渠喜龙
Original assignee: INNER MONGOLIA FANGYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: INNER MONGOLIA FANGYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-06-21
Filing date: 2012-06-21
Publication date: 2014-01-15

Abstract

本发明公开了一种旋风离心除灰式生物质颗粒燃料燃烧器，它由两个燃烧室构成，即初燃室、旋燃室。二室之间通过楔型火焰流道切向相连。初燃室呈底部为锥型、上部为柱型的腔体，其底部的燃烧杯通过螺旋输送机与料仓相通，其上端为封口。旋燃室亦呈底部为锥型、上部为柱型的腔体，其上部为高温出火口，底部与储灰室相连。本发明中，在燃烧杯上部产生的灰分受到强劲的一、二次风的吹动，火焰进入旋燃室后形成高速旋转火焰，靠离心力将灰分甩离出去。此燃烧器借助多级配风与燃烧器结构的完美结合，成功将灰分转移出初燃室外并落入储灰室，省去了专门的除灰机构，实现了高灰分生物质燃料连续自动燃烧且工作性能稳定可靠。

Description

旋风离心除灰式生物质颗粒燃料燃烧器

技术领域

本发明涉及一种燃烧器，特别指一种多灰分生物质颗粒燃烧器。

背景技术

近几十年来，随着大气中温室气体浓度的增加，全球变暖、冰川融化及各种灾害的频繁发生，人们认识到了清洁能源的重要性，并开始了对高效清洁再生能源的研究。但全球研究重点均是纯净燃料，而我国每年有相当于7亿吨标煤的各种农林废弃物被浪费，农林废弃物为多灰分生物质。因此研究多灰分生物质燃料就成为一个重要的课题。由于生物质多数为秸杆、灌木等农林废弃物，其中Na、K、Si及其它挥发性物质比纯净的木屑高数十倍，而且在颗粒制作过程中混有尘土、沙粒等杂质，因此燃烧中灰渣含量高，且结焦、结渣严重，易导致燃烧器堵塞。因此目前使用的燃烧器无法实现高效、自动、连续燃烧。根据多灰分生物质燃料燃烧机理和特性，研制专用于多灰分生物质燃料的燃烧器是非常必要和迫切的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种旋风离心除灰式生物质颗粒燃烧器，这种燃烧器根据多灰分生物质燃料燃烧机理和特性研制而成。

本发明要解决的技术问题由以下结构来实现：旋风离心除灰式生物质颗粒燃料燃烧器，包括料仓、进料口、进料电机、螺旋输送机、锥型燃烧杯、燃烧杯风罩、初燃室、观火口、楔型火焰流道、旋燃室、高温出火口、圆形挡灰管、储灰室、风室、风孔、风机、风管，其特征是：所述初燃室呈底部为锥型、上部为柱型的腔体，初燃室部的锥型燃烧杯与螺旋输送机相通，螺旋输送机一端与送料电机相联，螺旋输送机与进料口相通，进料口与总风罩相通、总风罩还与锥型燃烧杯风罩相通。总风罩由风机提供风力。初燃室与旋燃室由楔型火焰流道切向相连。旋燃室呈底部为锥型、上部为柱型的腔体，柱型腔体上部为高温出火口、出火口下部有圆型挡灰管。旋燃室底部的锥与储灰室相连。

本发明的工作原理：旋风离心除灰式生物质颗粒燃料燃烧器通过送料电机带动螺旋输送机，将颗粒燃料送入锥型燃烧杯内。在燃烧杯上部燃烧产生的灰分，受到由燃烧杯底部进入的一次风的吹拂，特别是受到由燃烧杯上口进入的强力二次风的吹动，刚燃完的灰烬瞬间变成飞灰，火焰裹夹着飞灰通过楔型火焰流道高速切向进入旋燃室，由于火焰是切向进入旋燃室，因此火焰在旋燃室内高速旋转。灰分由于离心力的作用被甩落在旋燃室内壁上，甩落在内壁上的灰分滑落入储灰室。此燃烧器的一次风是由进料口进入，经由螺旋输送机内颗粒燃料之间的间隙进入锥型燃烧杯。二次风经由锥型燃烧杯风罩上端的二次风孔喷出。三次风经由高温出火口的三次风孔喷出。

本发明的优点：

1、旋风离心除灰式生物质颗粒燃烧器实现了生物质燃料连续自动燃烧，可将所有秸杆、灌木等农林废弃物变成为燃料进行直接的能源转换和利用。

2、旋风离心除灰式生物质颗粒燃料燃烧器充分利用初燃室与旋燃室的形状结构，通过楔型火焰流道将两个燃烧室切向连在一起，产生旋转火焰，通过合理设计楔型火焰流道两端的开口尺寸、合理匹配一次风二次风，就会产生强劲的旋转火焰，达到旋风离心除灰的目的。解决了多灰分生物质挥发性物质含量过高、易结焦结渣、堵塞风道及排渣问题，实现了高灰分生物质燃料连续自动燃烧，燃烧效率达到93％以上，排放达到欧3标准，且工作性能稳定可靠。

附图说明

下面结合附图举实例做进一步详细描述：

图1是旋风离心除灰式生物质颗粒燃烧器的主剖视图。

图2是图1的A-A视图。

具体实施方式

如图1、图2、所示，旋风离心除灰式生物质颗粒燃料燃烧器的燃烧室由初燃室9、旋燃室3、楔型火焰流道8三部分组成。初燃室9呈底部为锥型、上部为柱型的腔体，底部是锥型燃烧杯10，燃烧杯10外套有风罩12，风罩12上部开有二次风孔11，风罩12与总风罩7经由二次风管21连通。锥型燃烧杯10下部与螺旋输送机20相连。旋燃室3亦呈底部为锥型、上部为柱型的腔体，底部锥型下方是储灰室2。旋燃室3上部是出火口5，出火口5内开有三次风孔6，出火口5下部是圆形挡灰管4。楔型火焰流道8将旋燃室3与初燃室9切向连通。

如图1所示，当颗粒燃料通过料箱16下面的进料管18进入螺旋输送机20后，螺旋输送机20由电机19驱动将燃料送入锥型燃烧杯10，此刻一次风由总风罩7经由一次风管17到达进料管18，经由螺旋输送机20内颗粒燃料之间的间隙进入锥型燃烧杯10内形成一次风参与燃烧。同时强劲的二次风由总风罩7经过二次风管21到达锥型燃烧杯风罩12，由二次风孔11强劲喷出。在一次风与二次风的强力吹拂下产生了强大的火焰，此刻刚燃烬的灰被一、二次风强劲吹起变成飞灰，飞灰被火焰裹夹着通过楔型火焰流道8高速切向进入旋燃室3，由于火焰是切向进入旋燃室3，因此火焰在旋燃室3内高速旋转。灰分由于离心力的作用被甩落在旋燃室3内壁上，甩落在内壁上的灰分滑落入储灰室2。在旋燃室3内高速旋转的火焰与空气接触的更充分，燃烧的更完全。火焰在旋燃室3内充分燃烧的同时灰份被甩落剥离出去。无灰无尘的洁净火焰通过圆形挡灰管4的内孔到达上部的高温出火口5，三次风经由高温出火口5的三次风孔6喷出。借助三次风彻底燃尽了火焰中的剩余未燃气体。在燃烧器工作时，料箱密封盖15、观火口密封盖22、储灰室密封盖1、都要处在密封状态。所有风力均由风机14通过主风管13送达总风罩7，再由总风罩7分配转化成一、二、三次风。本燃烧器充分利用合理配风，借助风力与燃烧器结构的完美结合，成功将灰转移出初燃室外并落入储灰室，省去了专门的除灰机构，实现了高灰分生物质燃料连续自动燃烧。

Claims

1.所述旋风离心除灰式生物质颗粒燃料燃烧器，包括料仓、加料口、加料口盖、进料电机、螺旋输送机、锥型燃烧杯、燃烧杯风罩、初燃室、初燃室观火口、观火口密封盖、楔型火焰流道、旋燃室、高温出火口、圆形挡灰管、储灰室、储灰室密封盖、风室、风孔、风机、风管，其特征是：所述初燃室呈底部为锥型、上部为柱型的腔体，初燃室底部的锥型燃烧杯与螺旋输送机相通，螺旋输送机一端与送料电机相联，螺旋输送机还与料仓相通，料仓下部与总风罩相通、总风罩还与锥型燃烧杯风罩相通。总风罩由风机提供风力。初燃室与旋燃室由楔型火焰流道切向相连。旋燃室呈底部为锥型、上部为柱型的腔体，腔体上部为高温出火口、出火口下部有圆型挡灰管。旋燃室底部的锥与储灰室相连。初燃室、旋燃室外围是总风罩。

2.根据权利要求1所述的自排灰式生物质颗粒燃料燃烧器，其特是：一次风由螺旋输送机送料管进入，经由料的间隙到达锥型燃烧杯参与燃烧。

3.锥型燃烧杯外套有风罩，在靠上部位开有二次风孔。

4.初燃室与旋燃室通过楔型火焰流道切向相连。

5.旋燃室上部的高温出火口处开有三次风孔。

6.高温出火口下部是圆型挡灰管。

7.旋燃室下部为储灰室。