CN104279582B - 一种生物质猛火灶 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种生物质猛火灶，属于燃料设备技术领域。它解决了现有生物质猛火灶结构复杂、除尘效果差等问题。本生物质猛火灶包括灶体，灶体内一侧设有底部为落料口的料仓，灶体内还固连有筒状出料管，筒状出料管的侧部与落料口相连通，筒状出料管的外端处设有出料机构，灶体内另一侧设有呈筒状的灶芯，灶芯的顶部固定有支锅架，灶芯的底部与筒状出料管的内端通过连接箱相连通，灶芯侧部近中一圈开设有若干个周向均匀分布的进风口，灶芯的侧部固定有一圈将进风口包覆的夹层且夹层和燃烧室外壁之间形成进风腔，灶体内还固定有向进风腔送风的鼓风机。本发明具有结构紧凑、节能环保等优点。

Description

一种生物质猛火灶

技术领域

本发明属于燃料设备技术领域，涉及一种猛火灶，特别涉及一种生物质猛火灶。

背景技术

近年来，对生物质能源的开发和利用已越来越受到人们的重视，并正在逐步得到推广和应用。生物质燃料是一种新型的环保型燃料，具有清洁、高热值、高燃烧率等特点。目前的生物质燃料炉同传统的燃煤炉的燃烧方式是相同的，从燃烧的上方加料，这样燃烧总是在下方进行，导致燃烧不充分、燃烧效率低、易产生有害气体污染环境、浪费燃料等，而且将生物质颗粒放置到燃烧灶内燃烧时，会产生大量的浓烟和灰尘，对环境造成影响。

针对上述存在的问题，申请人设计了一种生物质燃料猛火灶并申请了专利[申请号：201220421834.6；授权公告号：CN202733953U]，包括具有进料口的灶体和设于灶体上方的用于放置炊具的灶台，进料口处设有鼓风机，灶台上具有与灶体内部连通的灶口，灶体内具有与进料口连通的第一燃烧腔和与第一燃烧腔连通的具有出火口的第二燃烧腔，第二燃烧腔的下部具有清灰口，灶口与出火口连通，灶体与第一燃烧腔、第二燃烧腔之间具有夹层，鼓风机通过一风管与该夹层连通，出火口侧壁设有与该夹层连通的补氧孔。

上述的生物质燃料猛火灶使用时火焰首先在第一燃烧腔燃烧，再进入第二燃烧腔内，鼓风机一直通过风管向夹层内进风，经补氧孔进入出火口内，使火焰在第二燃烧腔内进行旋风除尘燃烧，但是火焰从第一燃烧腔传递至第二燃烧腔会影响火力，第二燃烧腔内火力不够猛烈，而且第一燃烧腔、第二燃烧腔的布置使得结构较为复杂，制造不便，另外风从补氧孔进入出火口内，不易使第二燃烧腔内火焰产生稳定的漩涡状的旋转，火焰中的烟尘也容易从出火口飞出，除尘效果不够理想，还有待火时间不够长，每次燃烧时都需要重新点燃第一燃烧腔内的生物质燃料，操作较为不便。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种结构紧凑、待火时间长且节能环保的生物质猛火灶。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种生物质猛火灶，包括长柜状的灶体，所述的灶体内一侧设有料仓，所述的料仓的底部开设有落料口，所述的灶体内还固连有位于料仓下部且横向设置的筒状出料管，所述的筒状出料管的侧部与落料口相连通，所述的筒状出料管的外端处设有出料机构，其特征在于，所述的灶体内另一侧设有呈筒状的灶芯，所述的灶芯的顶部固定有支锅架，所述的灶芯的底部与筒状出料管的内端通过连接箱相连通，所述的灶芯侧部近中一圈开设有若干个周向均匀分布的进风口，位于进风口下的灶芯内部为炭化腔，位于进风口上的灶芯内部为燃烧腔，所述的灶芯的侧部固定有一圈将进风口包覆的夹层且所述的夹层和燃烧室外壁之间形成进风腔，所述的灶体内还固定有向进风腔送风的鼓风机。

本生物质猛火灶使用时，料仓内放置生物质燃料，在重力作用下生物质燃料从落料口掉入筒状出料管内，在由出料机构工作使生物质燃料从筒状出料管内端出料，生物质燃料持续出料，充满连接箱再填充灶芯下部的炭化腔中，待炭化腔快满时，将生物质燃料点燃，鼓风机工作向进风腔送风，风从进风口进入燃烧筒内，因为进风腔靠近鼓风机处的风力较大，所以进入进风口的风量有大小区别，这样从进风口吹出的风于灶芯的中心处相撞，从而在燃烧腔内形成漩涡状的进风，带动生物质燃料燃烧产生的火焰也呈漩涡状，形成旋风式的火焰，生物质燃料在燃烧腔内燃烧充分，旋风式的火焰火力集中、温度高，炭化腔内的生物质燃料受热而炭化，于炭化腔内形成炭化层，另外漩涡状的进风、火焰对燃烧产生的烟尘起到离心作用，且在燃烧产生的烟尘在自重的作用下会向下掉落，实现了无烟尘，环保；本生物质猛火灶使用后，鼓风机停止工作，燃烧腔内火焰消失，炭化腔内炭化层顶部如同木炭一样受热发红，会极慢向下熬，一直处于待火状态，待火时间至少有两天（申请人做过测试）,火焰不会向下燃烧，且因为炭化层的存在，所以不会出现逆火现象；之后本生物质猛火灶再次使用时，鼓风机工作，炭化层的顶部被风一吹就会重新燃烧，产生火焰，使用操作方便。

在上述的一种生物质猛火灶中，所述的灶芯的顶部和支锅架之间固定向灶芯内轴向延伸并位于燃烧腔中的炉芯，所述的炉芯包括筒状的出火部和呈倒置圆锥状的锥状部，所述的出火部和锥状部均与灶芯同轴设置，所述的出火部的顶端通过搭边叠于燃烧筒的顶部，出火部的侧部开设有若干个周向均匀分布的出火口。

从进风口吹出的风会顺着锥状部的圆锥面运动，极易在燃烧腔内形成漩涡状的进风，带动燃烧腔内生物质燃料燃烧产生也呈漩涡状的火焰，形成旋风式的火焰，之后旋风式的火焰从出火口进入出火部内，也呈漩涡状地从出火部的顶端出火，这里因为炉芯起到了阻挡作用，出火部顶端出火的高度不高，不会对操作人员造成伤害，但火力大、温度高，另外燃烧腔内火焰中的烟尘极大部分都会在离心和自重作用下掉落于炭化腔内，极小部分上扬的烟尘也会被锥状部阻挡，会顺着锥状部的圆锥面向下掉落，除尘效果好。

在上述的一种生物质猛火灶中，所述的锥状部的高度与出火部的高度相一致，锥状部的锥尖位于各个进风口径向相交于灶芯轴线的相交点处。进风口有一定高度，锥状部的锥尖向下超过进风口并抵触于进风口近一半高度的水平面处，这样结构合理，方便形成漩涡状的进风和火焰。

在上述的一种生物质猛火灶中，所述的锥状部为空心结构且锥状部内腔与出火部内腔相连通。出火部内的火焰也呈漩涡状，火焰中基本不会存在烟尘，如存在，在离心和自重作用下，出火部内的火焰中含有的烟尘也会掉落于锥状部内腔，实现了无烟尘，环保，使用一段时间后可抬起支锅架，再取出炉芯进行清灰，清理方便。

在上述的一种生物质猛火灶中，所述的进风口和出火口的数量均为三个，进风口和出火口均统一沿顺时针或逆时针分布，所述的出火口的切入边沿与出火部侧壁的切入角a为9°～45°，所述的进风口的切入边沿与灶芯侧壁的切入角b为25°～45°。

在上述的一种生物质猛火灶中，所述的灶体内设有位于灶芯外侧的配风室，所述的配风室的顶部与所述的进风腔相连通，所述的鼓风机的机头穿过配风室的侧部并位于配风室内。

在上述的一种生物质猛火灶中，所述的连接箱包括顶部为开口的箱体、支撑于灶芯底部且呈圆环状的支撑顶片，所述的箱体的开口边沿固接于支撑顶片内圈，所述的筒状出料管的内端从箱体侧部穿出，所述的箱体的底边弯曲成圆弧片状且底边的内弧面朝向筒状出料管的内端布置。从筒状出料管内端出来的生物质燃料会顺着底边的内弧面爬升，这样方便生物质燃料进入灶芯。

在上述的一种生物质猛火灶中，所述的灶体上设有将料仓遮盖的盖板，所述的料仓的边壁均倾斜地连接于落料口。盖板避免灰尘进入料仓，保证料仓内生物质燃料的燃烧性，料仓的边壁倾斜设置方便生物质燃料滑落至落料口中。

在上述的一种生物质猛火灶中，所述的出料机构包括筒状出料管外端固连有的电机，所述的筒状出料管内设有传动螺杆，所述的传动螺杆上固连有螺旋状的叶片，所述的电机的输出轴与传动螺杆相固连。

作为另一种情况，在上述的一种生物质猛火灶中，所述的出料结构包括筒状出料管外端固连有的气缸，所述的气缸的活塞杆伸入筒状出料管内且活塞杆端部固连有长块状的推块，当气缸带动推块经过所述的落料口时所述的推块的侧面始终封堵所述的落料口，当气缸带动推块向筒状出料管外端移动且经过所述的落料口后所述的落料口与筒状出料管内部相连通。

与现有技术相比，本生物质猛火灶的结构紧凑、布置合理，生物质燃料燃烧充分，待火时间长，自动化程度高，使用方便，且实现了无烟尘燃烧，节能环保。

附图说明

图1是本生物质猛火灶的结构示意图。

图2是本生物质猛火灶的剖视结构示意图。

图3是本生物质猛火灶另一角度的剖视结构示意图。

图4是本生物质猛火灶中炉芯的俯视结构示意图。

图5是本生物质猛火灶中燃烧筒的俯视结构示意图。

图中，1、灶体；2、料仓；3、落料口；4、筒状出料管；5、灶芯；5a、炭化腔；5b、燃烧腔；6、支锅架；7、连接箱；7a、箱体；7b、支撑顶片；7c、底边；8、进风口；9、夹层；10、进风腔；11、鼓风机；12、炉芯；12a、出火部；12b、锥状部；13、搭边；14、出火口；15、配风室；16、盖板；17、电机；18、传动螺杆；19、叶片。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2和图3所示，本生物质猛火灶包括长柜状的灶体1，灶体1内一侧设有料仓2，料仓2的底部开设有落料口3，灶体1内还固连有位于料仓2下部且横向设置的筒状出料管4，筒状出料管4的侧部与落料口3相连通，筒状出料管4的外端处设有出料机构，本实施例中出料机构包括筒状出料管4外端固连有的电机17，筒状出料管4内设有传动螺杆18，传动螺杆18上固连有螺旋状的叶片19，电机17的输出轴与传动螺杆18相固连。灶体1内另一侧设有呈筒状的灶芯5，灶芯5的顶部固定有支锅架6，灶芯5的底部与筒状出料管4的内端通过连接箱7相连通，灶芯5侧部近中一圈开设有若干个周向均匀分布的进风口8，位于进风口8下的灶芯5内部为炭化腔5a，位于进风口8上的灶芯5内部为燃烧腔5b，灶芯5的侧部固定有一圈将进风口8包覆的夹层9且夹层9和燃烧室外壁之间形成进风腔10，灶体1内还固定有向进风腔10送风的鼓风机11。

进一步细说，灶芯5内具有一台阶使得炭化腔5a的直径小于燃烧腔5b的直径，进风口8的底部刚好位于台阶上，这样进风顺畅，容易在台阶水平面上形成漩涡状进风，炭化腔5a的高度于燃烧腔5b的高度比为16:21，这样燃烧腔5b内火焰燃烧最佳，火焰不会太高，本实施例中燃烧腔5b的高度为210厘米。灶芯5的顶部和支锅架6之间固定向灶芯5内轴向延伸并位于燃烧腔5b中的炉芯12，炉芯12包括筒状的出火部12a和呈倒置圆锥状的锥状部12b，出火部12a和锥状部12b均与灶芯5同轴设置，出火部12a的顶端通过搭边13叠于燃烧筒的顶部，出火部12a的侧部开设有若干个周向均匀分布的出火口14，锥状部12b的高度与出火部12a的高度相一致，锥状部12b的锥尖位于各个进风口8径向相交于灶芯5轴线的相交点处，锥状部12b为空心结构且锥状部12b内腔与出火部12a内腔相连通。

如图4和图5所示，进风口8和出火口14的数量均为三个，进风口8和出火口14均统一沿逆时针分布，出火口14的切入边沿与出火部12a侧壁的切入角a为9°～45°，进风口8的切入边沿与灶芯5侧壁的切入角b为25°～45°，本实施例中切入角a为9°，切入角b为38°。

灶体1内设有位于灶芯5外侧的配风室15，配风室15的顶部与进风腔10相连通，所述的鼓风机11的机头穿过配风室15的侧部并位于配风室15内。连接箱7包括顶部为开口的箱体7a、支撑于灶芯5底部且呈圆环状的支撑顶片7b，箱体7a的开口边沿固接于支撑顶片7b内圈，筒状出料管4的内端从箱体7a侧部穿出，箱体7a的底边7c弯曲成圆弧片状且底边7c的内弧面朝向筒状出料管4的内端布置。灶体1上设有将料仓2遮盖的盖板16，料仓2的边壁均倾斜地连接于落料口3。

本生物质猛火灶使用时，料仓2内放置生物质燃料，在重力作用下生物质燃料从落料口3掉入筒状出料管4内，电机17工作带动传动螺杆18旋转，生物质燃料被叶片19带动再从筒状出料管4的内端出料，生物质燃料持续出料，充满连接箱7再填充炭化腔5a，生物质燃料快将炭化腔5a填满时，将生物质燃料点燃，鼓风机11工作向进风腔10送风，风从进风口8进入燃烧筒内，因切入角b存在，且从进风口8吹出的风会顺着锥状部12b的圆锥面运动，所以极易在燃烧腔5b内形成漩涡状的进风，带动燃烧腔5b内生物质燃料燃烧产生也呈漩涡状的火焰，形成旋风式的火焰，生物质燃料在燃烧腔5b内燃烧充分，旋风式的火焰火力集中、温度高，炭化腔5a内的生物质燃料受热而炭化，于炭化腔5a内形成炭化层，之后旋风式的火焰从出火口14进入出火部12a内，也呈漩涡状地从出火部12a的顶端出火，另外燃烧腔5b内火焰中的烟尘极大部分都会在离心和自重作用下掉落于炭化腔5a内，极小部分上扬的烟尘也会被锥状部12b阻挡，会顺着锥状部12b的圆锥面向下掉落，出火部12a内的火焰也呈漩涡状，火焰中基本不会存在烟尘，如存在，在离心和自重作用下，出火部12a内的火焰中含有的烟尘也会掉落于锥状部12b内腔，除尘效果好，实现了无烟尘，环保。

本生物质猛火灶使用后，鼓风机11停止工作，燃烧腔5b内火焰消失，炭化腔5a内炭化层顶部如同木炭一样受热发红，会极慢向下熬，一直处于待火状态，待火时间至少有两天（申请人做过测试）,火焰不会向下燃烧，且因为炭化层的存在，所以不会出现逆火现象；之后本生物质猛火灶再次使用时，鼓风机11工作，炭化层的顶部被风一吹就会重新燃烧，产生火焰，使用操作方便。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了灶体1、料仓2、落料口3、筒状出料管4、灶芯5、炭化腔5a、燃烧腔5b、支锅架6、连接箱7、箱体7a、支撑顶片7b、底边7c、进风口8、夹层9、进风腔10、鼓风机11、炉芯12、出火部12a、锥状部12b、搭边13、出火口14、配风室15、盖板16、电机17、传动螺杆18、叶片19等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种生物质猛火灶，包括长柜状的灶体（1），所述的灶体（1）内一侧设有料仓（2），所述的料仓（2）的底部开设有落料口（3），所述的灶体（1）内还固连有位于料仓（2）下部且横向设置的筒状出料管（4），所述的筒状出料管（4）的侧部与落料口（3）相连通，所述的筒状出料管（4）的外端处设有出料机构，其特征在于，所述的灶体（1）内另一侧设有呈筒状的灶芯（5），所述的灶芯（5）的顶部固定有支锅架（6），所述的灶芯（5）的底部与筒状出料管（4）的内端通过连接箱（7）相连通，所述的灶芯（5）侧部近中一圈开设有若干个周向均匀分布的进风口（8），位于进风口（8）下的灶芯（5）内部为炭化腔（5a），位于进风口（8）上的灶芯（5）内部为燃烧腔（5b），所述的灶芯（5）的侧部固定有一圈将进风口（8）包覆的夹层（9）且所述的夹层（9）和燃烧室外壁之间形成进风腔（10），所述的灶体（1）内还固定有向进风腔（10）送风的鼓风机（11），所述的灶芯（5）的顶部和支锅架（6）之间固定向灶芯（5）内轴向延伸并位于燃烧腔（5b）中的炉芯（12），所述的炉芯（12）包括筒状的出火部（12a）和呈倒置圆锥状的锥状部（12b），所述的出火部（12a）和锥状部（12b）均与灶芯（5）同轴设置，所述的出火部（12a）的顶端通过搭边（13）叠于燃烧腔（5b）的顶部，出火部（12a）的侧部开设有若干个周向均匀分布的出火口（14）。

2.根据权利要求1所述的一种生物质猛火灶，其特征在于，所述的锥状部（12b）的高度与出火部（12a）的高度相一致，锥状部（12b）的锥尖位于各个进风口（8）径向相交于灶芯（5）轴线的相交点处。

3.根据权利要求2所述的一种生物质猛火灶，其特征在于，所述的锥状部（12b）为空心结构且锥状部（12b）内腔与出火部（12a）内腔相连通。

4.根据权利要求2或3所述的一种生物质猛火灶，其特征在于，所述的进风口（8）和出火口（14）的数量均为三个，进风口（8）和出火口（14）均统一沿顺时针或逆时针分布，所述的出火口（14）的切入边沿与出火部（12a）侧壁的切入角a为9°～45°，所述的进风口（8）的切入边沿与灶芯（5）侧壁的切入角b为25°～45°。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种生物质猛火灶，其特征在于，所述的灶体（1）内设有位于灶芯（5）外侧的配风室（15），所述的配风室（15）的顶部与所述的进风腔（10）相连通，所述的鼓风机（11）的机头穿过配风室（15）的侧部并位于配风室（15）内。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种生物质猛火灶，其特征在于，所述的连接箱（7）包括顶部为开口的箱体（7a）、支撑于灶芯（5）底部且呈圆环状的支撑顶片（7b），所述的箱体（7a）的开口边沿固接于支撑顶片（7b）内圈，所述的筒状出料管（4）的内端从箱体（7a）侧部穿出，所述的箱体（7a）的底边（7c）弯曲成圆弧片状且底边（7c）的内弧面朝向筒状出料管（4）的内端布置。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种生物质猛火灶，其特征在于，所述的灶体（1）上设有将料仓（2）遮盖的盖板（16），所述的料仓（2）的边壁均倾斜地连接于落料口（3）。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种生物质猛火灶，其特征在于，所述的出料机构包括筒状出料管（4）外端固连有的电机（17），所述的筒状出料管（4）内设有传动螺杆（18），所述的传动螺杆（18）上固连有螺旋状的叶片（19），所述的电机（17）的输出轴与传动螺杆（18）相固连。

9.根据权利要求1或2或3所述的一种生物质猛火灶，其特征在于，所述的出料结构包括筒状出料管（4）外端固连有的气缸，所述的气缸的活塞杆伸入筒状出料管（4）内且活塞杆端部固连有长块状的推块，当气缸带动推块经过所述的落料口（3）时所述的推块的侧面始终封堵所述的落料口（3），当气缸带动推块向筒状出料管（4）外端移动且经过所述的落料口（3）后所述的落料口（3）与筒状出料管（4）内部相连通。