CN104822802A - 水平连续式碳化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于碳化山林残留物的装置，包括内筒体(11)和外筒体(12)之间的隔壁板(14),收容内筒体(11)的内部移送螺旋类(22),可以调节高度的多数调节腿(35)和调节腿(35)中至少部分具备了缓冲器(37)的燃烧筒(10);上述又隔壁板(14)区分的各个加热空间内部安装多数的燃烧器(31);以及上述燃烧筒(10)的下端介入排出管(28)连接,往移送螺旋类(42)移送并进行冷却，还包括具备的排出台冷却筒(40),以便在下端生成的燃料按设定的形态生成颗粒为特征。因此本发明的水平连续式碳化装置把大量的山林残留物平稳地水平移送之后，依次经过热分解过程，可以连续生成所想要形态的燃料的效果。

Description

水平连续式碳化装置
技术领域
本发明是关于水平连续式碳化装置的发明。更具体地说是，水平连续式碳化装置把大量的山林残留物平稳地水平移送之后，依次经过热分解过程，可以连续生成所想要形态的燃料的发明。
背景技术
在山林生物能源中，生成最多和能量含量最高的就是树木。例如：从树木上砍下来的树枝和梗以及碎屑，用燃烧热分解就可以生成颗粒(pellet)，生成的颗粒是相当于碳的很好的燃料材料；关于这个有现行专利韩国公开专利公报 第2012-0027069号, 韩国公开专利公报 第0994207号等。
前者的现行专利是山林残留物碎屑等为燃料媒体碳化的装置：包括由内、外筒的双重构造的主机；上部内筒可以旋转地收容，可以把燃料媒体下降移送的移送螺旋；上部内筒连接到多个地点，可以诱导煤气排出的排气管；还包括位于上部外筒的下部空间内的通过内筒送出热风的燃气器。因此安装此装置占空间少，可以提高空间效率，还有就是垂直方向的燃烧可以缩短时间的效果。
上述现行专利的垂直型构造虽然占地面积少，但是只适合处理少量的山林残留物。当处理大量山林残留物时，由于下端所受的力太大，导致动力消耗增大或停止的现象经常发生。
后者的现行专利包括把保温盒内部的热往内侧传达后，把投入到内部的燃料加热碳化的本机和；在上部保温盒一侧形成的投入原料的投入部和；包住上部主机末端并在下册形成了排出口，排出由上部本机生成的碳、由本机排出的热燃烧煤气通过上侧附设的管道收集煤气屋子等。本装置的重量较轻，因此可以减少能量以及费用的效果。
但是这些构造比木材更适合燃烧粗糠、玉米棒、稻草捆等。这些构造是通过投入一定量之后，经加热、排出、取出等工作。因此，不能连续生产，对生产力的提高有局限性。
发明内容
为了改善上述问题，本发明的目的是把大量的山林残留物平稳地水平移送之后，依次经过热分解过程，可以连续生成所想要形态的燃料的水平连续式碳化装置。
为了达到上述目的，本发明的山林残留物碳化装置: 包括内筒体和外筒体之间的隔壁板，内筒体的内部收容了移送螺旋类，可以调高度的调节腿和调节腿中至少部分是具备缓冲器的燃烧筒；上部由隔壁板区分的每个加热空间内部安装多数燃烧器；上部燃烧筒的下端介入排出管连接，使用移送螺旋移送并进行冷却，还包括具备冷却筒的排出 台，以便在下端生成的燃料按设定的形态生成颗粒等特征。
还有，本发明的特征就是上部燃烧筒使用了具有隔热性的2个隔壁板，使得形成3个加热空间。
还有，根据本发明上部冷却筒带有环形流路的冷却圆形体和配备冷却圆形体的筒口，另外还具备了通过筒口调节冷却媒体的喷雾状态的喷雾控制器。
另外，在本明细表以及专利要求书所使用的用语或单词不能限定解释为通常或词典上的意思，应该从发明者的角度，符合本技术思想的意思和概念适当的解释。因此，本明细表中记载的事例和图面只是最适合本发明的事例而已，不能代替本发明的所有技术思想。当申请本发明时，可能会有代替这些的各种均等物和变形例子。
依据上述的本发明，水平连续式碳化装置把大量的山林残留物平稳地水平移送之后，依次经过热分解过程，可以连续生成所想要形态的燃料的效果。
附图说明
图1 是根据发明表示的碳化装置模式图。
图2 是根据本发明变形例子表示碳化装置的模式图。
具体实施方式
依据附件的图面，本发明的实例详细说明如下。
本发明是山林残留物，就是从树木上砍下来的树枝和梗以及碎屑等碳化的装置；碳化就是把像山林残留物等废木材粉碎成原材料（100），粉碎的废木材内残留的水分和煤气去除的热分解过程。
根据本发明，内筒体(11)内部收容移送螺旋类(22)的燃烧筒(10)是内筒体(11)和 外筒体(12)之间具备隔壁板(14)的构造；因为内筒体(11)和外筒体(12)分布在是同一水平轴上，所以内筒体(11)和外筒体(12)之间形成加热空间。燃烧筒(10)的加热空间是由 隔壁板(14)区分，上端漏斗(16)连接到内筒体(11)；漏斗(16)也可以具备为把山林残留物原材料(100)以碎屑(chip) 形态切断切割器（图示省略）；内筒体(11)水平收容的 移送螺旋类(22)是在一端介入减速器(26)连接发动机(24)。
这时上部燃烧筒(10)使用带有隔热性的2个隔壁板(14)，形成3个加热空间。因此可以把燃烧筒(10)的加热空间分成上流部、中间部、下流部有利于大量的山林残留物原材料(100)短时间内一次热分解；隔壁板(14)不仅支持内筒体(11)和外筒体(12)的作用，而且由于隔热作用在加热空间上流部、中间部、下流部也可以独立维持温度。
还有，根据本发明，上部由隔壁板(14)区分的各个加热空间内安装了燃烧器(31)。 在图示的各个加热空间内只表示了一个燃烧器(31)，但也可以安装复数个。加热空间的上流部大约是200~600℃内外, 最好维持在 250~400℃内外，热分解前阶段就蒸发水分；加热空间的中间部大约是400~900℃, 最好维持在500~700℃内外，进行第一阶段的热分解过程；加热空间的下流部大约是 300~800℃, 最好维持在 400~600℃内外，持续第二阶的热分解；这样的加热空间的温度区分根据原材料(100)的种类、温度、水分含量有所不同，可以通过临近燃烧器(31)安装热风诱导口(33)来调节。热风诱导口(33)是切断燃烧器(31)的火器直接接触原材料(100)并变动热风量的构造。
虽然图示上省略了燃烧筒(10)的加热空间(上流部、中间部、下流部)测温度的传感器，但是大部分都具备传感器。
另外内筒体(11)在多处具备往外部排气的排气管(18)；排气管(18)可以为了个别排出构成为独立的排管，也可以构成为全部连接在一个联合排管。
还有根据本发明，往移送螺旋类(42)移送并进行冷却的冷却筒(40)是上部燃烧筒(10)的下端介入排出管(28)连接的构造；排出管(28)是燃烧筒(10)的从下端底面连接到 冷却筒(40)的上端上面。 冷却筒(40)也是像燃烧筒(10)一样，带有为了移送原材料(100)移送螺旋类(42)，移送螺旋类(42)是在一端介入减速器(46)连接到发动机(44)。冷却筒(40)是在燃烧筒(10)以粉末形态排出的约 400℃程度的碳化物，均匀地冷却并凝结的作用。
根据本发明上部冷却筒(40)带有环形流路的冷却圆形体(51)和配备冷却圆形体(51)的筒口(52)，另外还具备了通过筒口(52)调节冷却媒体的喷雾状态的喷雾控制器(56)；安装在冷却筒(40)的外周面的冷却 圆形体(51)在内周面上具备多数的筒口(52）；冷却媒体基本使用水，包括少量的粘度液和空气。冷却 圆形体(51)是介入冷却管(54)连接到喷雾控制器(56)；喷雾控制器(56)是通过筒口(52)变动喷雾的水量和压力。原材料(100)碳化物从冷却筒(40)的上端约以400℃ 内外的温度流入，往下端 以150℃ 内外的温度排出。
这时如果冷却筒(40)的长度变长的话，可以安装复数个冷却手段(50)。这种情况下，可以设置为上端筒口(52)把水或包括一点点粘度液的水喷雾，下端筒口(52)喷雾空气；当然使用水或空气以外的原料时，也可以包括维持粘度的成分或促进燃烧的成分喷雾也可以。
另外在上部冷却筒(40)也可以具备在下端设置的燃料形态的排出台(48)；排出台 （48)可以排出圆形截面、角形截面碳化物并包括以一定长度切断的功能；通过排出台 （48)排出约70~120℃（最好是80~100℃内外）的碳化物颗粒。
根据本发明的图2变形例子，上部燃烧筒(10)具备了可以调节高度的多数调节腿(35)，调节腿(35)中至少部分是具备缓冲器(37)；本发明的水平式燃烧筒(10)相对垂直式移送螺旋类(22)的运转圆滑，但是随着外形的增大，对发动机(24)的负担也随之增加。因此在燃烧筒(10)的底面安装了多数调节腿(35)，妥当地允许燃烧筒(10)的坡度为好。调节腿(35)的可变高度是由千斤顶(Jack)或简单的螺丝构造安装；特别是除了上端和下端之外中间的调节腿(35)是最好具备缓冲器(37)；缓冲器(37)可以使用简单的弹簧，缓解在燃烧筒(10)里发生的振动。
当然冷却筒(40)的底面也可以像燃烧筒(10)安装调节腿(35)；任何情况下，为了允许燃烧筒(10)和冷却筒(40)的相对运动，排出管(28)至少部分应该包括可弯曲的管。
工作时，山林残留物原材料(100)通过漏斗(16)流入到内筒体(11)的上端，根据移送螺旋类(22)以一定的速度移送并大概经过3个阶段的热分解过程。约2~30分内原材料(100)以碳化物 (能量发生燃料)活用形态往排出管(28)方向排出并投入到冷却筒(40)，再由移送螺旋类(42)以一定的速度移送并生成颗粒形态的原料。
根据本发明，即使往漏斗(16)把原材料(100)连续投入也是，依次经过热分解之后，在冷却筒(40)的排出台 (48)连续生产原料。燃烧筒(10)的长度由短几米至30m厂以上，可以有效地处理山林残留物原材料(100)的优点。
本发明记载的实例有局限性，只要不超出本发明的思想以及范围的前提下，可以修改以及变形。对于这就是领域的专家来说其义自明，无须多说。因此这样的变形例子或者修改例子应该都属于本专利的申请范围。
【顺序目录 pretext】
10: 燃烧筒                   11: 内筒体
12: 外筒体                   14: 隔壁板
22, 42: 移送螺旋类           24, 44: 发动机
28: 排出管                   31: 燃烧器
33: 热风诱导口               35: 调节腿
37: 缓冲器                   40: 冷却筒
48: 排出台                   50: 冷却手段
51: 冷却圆形体               52: 筒口
54: 冷却管                   56: 喷雾控制器
100: 原材料。

Claims (3)

1.山林残留物碳化装置，其特征是：包括内筒体(11)和外筒体(12)之间的隔壁板(14), 收容内筒体(11)的内部移送螺旋类(22), 可以调节高度的多数调节腿(35)和调节腿(35)中至少部分具备了缓冲器(37)的燃烧筒(10);上述又隔壁板(14)区分的各个加热空间内部安装多数的 燃烧器(31); 以及上述燃烧筒(10)的下端介入排出管(28)连接, 往移送螺旋类(42)移送并进行冷却，还包括具备的排出台冷却筒(40),以便在下端生成的燃料按设定的形态生成颗粒为特征的水平连续式碳化装置。
2.根据权利要求1所述的山林残留物碳化装置，其特征是：燃烧筒(10)是使用1个以上具有隔热性隔壁板(14)，形成2个以上加热空间为特征的水平连续式碳化装置。
3.根据权利要求1所述的山林残留物碳化装置，其特征是：冷却筒(40)带有环形流路的冷却圆形体(51)和配备冷却圆形体(51)的筒口(52)，另外还具备了通过筒口(52)调节冷却媒体的喷雾状态的喷雾控制器(56)为特征的水平连续式碳化装置。
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