CN104879787A - 生物质节能减排多用炉 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种生物质节能减排多用炉，用以解决现有技术中暖炊炉内燃烧物质无法充分燃烧、易冒黑烟污染空气的问题。一种生物质节能减排多用炉，燃料仓与燃烧室之间设有控制落料调节闸门，燃料仓底面为倾斜设置，燃烧室底面为倾斜设置的滑动振动炉排，滑动振动炉排下方设有炉灰盒，燃烧室靠近火道侧壁底端设有出火口，燃烧室与火道相连通，燃烧室上方设有灶台，火道设有通炕口，燃烧室水套和火道水套连接有供暖水管，燃烧室、火道与灶台之间设有火焰导向装置，通炕口处设有火焰导出变换板。该生物质节能减排多用炉实现一炉多用，强力自然循环，热效率高提温快，不易冒烟出焦油，烟囱排出热量极少，烟囱出口看不见烟，节能减排。

Description

生物质节能减排多用炉

技术领域

本发明涉及炉具领域，尤其是指一种生物质节能减排多用炉。

背景技术

目前人们所用的暖炊炉，多数采用煤作燃料，而广阔的农村采用煤炉取暖做饭，使得一次性能源更加紧缺。现有产品的缺点主要体现在：一、煤炉燃烧秸秆、树枝木柴、木粉、玉米棒芯、和可燃垃圾等，易出焦油，易冒烟，排放量大。二、民用普通生物质炉因无法调节落料速度和炉内燃烧物质缺少充足的氧气、可燃气达不到燃烧温度和火焰与循环水热交换面积太少而导致易冒烟污染空气，且排放热量大，易出焦油污染环境，燃料用量多，热效率低。

因此，现在亟需一种能够充分燃烧、不会造成大量空气污染的生物质节能减排多用炉。

发明内容

本发明提出一种生物质节能减排多用炉，解决了现有技术中暖炊炉内燃烧物质无法充分燃烧、且排放热量大、易冒烟污染空气的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种生物质节能减排多用炉，包括燃料仓、燃烧室、火道和烟囱，所述燃料仓与所述燃烧室之间设有控制落料调节闸门，所述燃料仓的底面为倾斜设置，所述燃烧室的底面为倾斜设置的滑动振动炉排，所述滑动振动炉排的下方设有炉灰盒，所述燃烧室靠近所述火道的侧壁底端设有出火口，所述燃烧室通过所述出火口与所述火道相连通，所述燃烧室周侧设有燃烧室水套，所述火道周侧设有火道水套，所述燃烧室的上方设有灶台，所述火道设有通炕口，所述燃烧室水套和所述火道水套连接有供暖水管， 所述燃烧室、所述火道与所述灶台之间设有火焰导向装置，所述通炕口处设有火焰导出变换板。

作为一优选的实施方式，所述火道由侧火道和后火道组成，所述侧火道分为第一侧火道、第二侧火道、第三侧火道和第四侧火道，所述第一侧火道下端与所述出火口相连通，所述第二侧火道、所述后火道、所述第三侧火道和所述第四侧火道依次首尾连通，所述第四侧火道与所述烟囱相连通，所述第三侧火道和所述第四侧火道位于所述燃料仓的下方，所述第一侧火道和所述第二侧火道之间设有吸热水套，所述第三侧火道和所述第四侧火道之间也设有所述吸热水套，所述通炕口设置于所述第二侧火道和所述后火道的连接处。

作为一优选的实施方式，所述第一侧火道与所述第二侧火道平行设置，所述第三侧火道与所述第四侧火道平行设置，所述后火道分别垂直连通于所述第二侧火道和所述第三侧火道。

作为一优选的实施方式，所述火焰导向装置包括火焰导向口与推拉板，所述火焰导向口包括上导向口、下导向口和侧导向口，所述燃烧室通过所述上导向口与所述灶台相连通，所述上导向口与所述灶台之间形成火焰空腔，所述火焰空腔通过所述下导向口与所述第二侧火道相连通，所述第一侧火道的上端通过侧导向口与所述第二侧火道相连通，所述推拉板包括两个水平板和一个侧板，两个所述水平板的大小分别对应所述上导向口和所述下导向口的大小，所述侧板的大小对应所述侧导向口的大小，所述推拉板由推拉杆和滑轨控制。

作为一优选的实施方式，所述上导向口和所述下导向口同时敞开时，所述侧导向口关闭；所述上导向口和所述下导向口同时关闭时，所述侧导向口敞开。

作为一优选的实施方式，所述滑动振动炉排为倾斜滑动振动设置，所述滑动振动炉排的上方设有多孔助燃装置，所述多孔助燃装置的底部设有一空气进口，所述多孔助燃装置的侧壁上设有若干个空气出口。

作为一优选的实施方式，所述第一侧火道和第二侧火道的连接处设有侧火道除尘门，所述第三侧火道和第四侧火道的连接处也设有所述侧火道除尘门，所述后火道的一端设有后火道除尘门。

作为一优选的实施方式，所述供暖水管包括进水管和出水管，所述进水管与所述第四侧火道外侧的所述火道水套相连通，所述出水管越过所述后火道的上端，与所述燃烧室水套的上端相连通，位于所述后火道周侧的所述火道水套外侧上设有压力安全阀。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：创新后的生物质燃料仓与燃烧室分离，在生物质燃料仓与燃烧室之间设控制落料调节闸门。闸门开大，则落料多、火焰大；闸门开小，则落料少、火焰小；关闭闸门，则停止落料、燃烧终止；重新打开闸门，则未熄灭的炭质可以很方便地点燃生物质燃料，继续燃烧。

生物质燃料落入燃烧室经加热燃烧，在燃烧的同时分离出可燃气，分离出可燃气的生物质燃料形成炭火，炭火沿燃烧室底部的倾斜炉排向火道方向滑落，大型炉可设向前移动的行走式炉排，使生物质炭火向火道下端出火口方向移动燃烧，这样形成了生物质炭火在前，生物质燃料在后。加热的空气膨胀，经烟囱流动上升，带动火道内的气流从燃烧室下端的出火口横向吸气拉动燃烧室加温区分离出的可燃气，可燃气紧贴生物质炭火的上面由燃烧室下端的出火口向烟囱方向流动。同时从炉条和多孔助燃装置吸入的空气进入滑动振动炉排上面与炭火混合，这时燃烧室内有充足的氧气，和可燃气加炭火的高温，使其再一次充分燃烧，燃烧出的火焰和热量经燃烧室下端出火口进入各火道水套，经火道水套循环水大面积充分吸收热量后顺烟囱口排出。烟囱排出的热量极少，烟囱出口看不见烟，既节省燃料，又减少烟尘的排放。燃烧室的上方设有灶台，火道设有通炕口，燃烧室水套和火道水套连接有供暖水管，可满足于日常的取暖、做饭和通炕。

该生物质节能减排多用炉，以燃烧秸秆、树枝木柴、木粉、玉米棒芯、和可燃垃圾等制出的颗粒为燃料，家庭用炉不需要送料机、不需要鼓风机辅助设备，加一次燃料即可连续燃烧数小时。同时利用本炉自己的热量，使烟气快速膨胀上升以加快向外排出的速度，拉动火道和燃烧室的气体快速流动排出，使炉内形成负压，因炉具其它部位封闭，空气只有从滑动振动炉排，多孔助燃装置，适量的进入燃烧室，以得到充足的氧气，产生高温火焰，经合理的配气增氧与炉内可燃物质、可燃气均匀混合多次燃烧，使可燃物质得到充分燃烧，排 放物明显减少，达到理想的高效低排。使用控制落料调节闸门和燃烧室底部倾斜设置的滑动振动炉排，利用重力学原理，不需要动力机械就能拉动落料燃烧，使生物质燃料达到很好的自然燃烧效果。通炕口处设有火焰导出变换板，可以将热量通入暖炕，燃烧室上方设有灶台，可以烧水做饭、可以水暖、又可热炕，从而实现一炉多用。强力自然循环，热效率高、提温快，节省能源，不易冒烟出焦油、减少污染物排放。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明生物质节能减排多用炉的剖视结构示意图；

图2为生物质节能减排多用炉的俯视结构示意图；

图3为多孔助燃装置的一种结构示意图。

图中，1-燃料仓；2-燃烧室；3-烟囱；4-控制落料调节闸门；5-滑动振动炉排；6-炉灰盒；7-出火口；8-燃烧室水套；9-火道水套；10-灶台；11-通炕口；12-火焰导出变换板；13-后火道；14-第一侧火道；15-第二侧火道；16-第三侧火道；17-第四侧火道；18-吸热水套；19-上导向口；20-下导向口；21-侧导向口；22-火焰空腔；23-水平板；24-侧板；25-推拉杆；26-滑轨；27-多孔助燃装置；28-空气进口；29-空气出口；30-侧火道除尘门；31-后火道除尘门；32-压力安全阀；33-循环水连通；34-烤箱；35-进水管；36-出水管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至3所示，一种生物质节能减排多用炉，包括燃料仓1、燃烧室2、火道和烟囱3，燃料仓1与燃烧室2之间设有控制落料调节闸门4，燃料仓1的底面为倾斜设置，燃烧室2的底面为倾斜设置的滑动振动炉排5，滑动振动炉排5的下方设有炉灰盒6，燃烧室2靠近火道的侧壁底端设有出火口7，燃烧室2通过出火口7与火道相连通，燃烧室2周侧设有燃烧室水套8，火道周侧设有火道水套9，燃烧室2的上方设有灶台10，火道设有通炕口11，燃烧室水套8和火道水套9连接有供暖水管，燃烧室2、火道与灶台10之间设有火焰导向装置，通炕口11处设有火焰导出变换板12。

火道由侧火道和后火道13组成，侧火道分为第一侧火道14、第二侧火道15、第三侧火道16和第四侧火道17，第一侧火道14下端与出火口7相连通，第二侧火道15、后火道13、第三侧火道16和第四侧火道17依次首尾连通，第四侧火道17与烟囱3相连通，第三侧火道16和第四侧火道17位于燃料仓1的下方，第一侧火道14和第二侧火道15之间设有吸热水套18，第三侧火道16和第四侧火道17之间也设有吸热水套18，通炕口11设置于第二侧火道15和后火道13的连接处。 

第一侧火道14与第二侧火道15平行设置，第三侧火道16与第四侧火道17平行设置，后火道13分别垂直连通于第二侧火道15和第三侧火道16。

火焰导向装置包括火焰导向口与推拉板，火焰导向口包括上导向口19、下导向口20和侧导向口21，燃烧室2通过上导向口19与灶台10相连通，上导向口19与灶台10之间形成火焰空腔22，火焰空腔22通过下导向口20与第二侧火道15相连通，第一侧火道14的上端通过侧导向口21与第二侧火道15相连通，推拉板包括两个水平板23和一个侧板24，两个水平板23的大小分别对应上导向口19和下导向口20的大小，侧板24的大小对应侧导向口21的大小，推拉板由推拉杆25和滑轨26控制。

上导向口19和下导向口20同时敞开时，侧导向口21关闭；上导向口19和下导向口20同时关闭时，侧导向口21敞开。

滑动振动炉排5为倾斜滑动振动设置，滑动振动炉排5的上方设有多孔助燃装置27，多孔助燃装置的底部设有一空气进口28，多孔助燃装置27的侧壁 上设有若干个空气出口29，第一侧火道14和第二侧火道15的下方设有烤箱34，第三侧火道16和第四侧火道17的下方也设有烤箱34，两个烤箱34均与炉灰盒6设置相齐平。

第一侧火道14和第二侧火道15的连接处设有侧火道除尘门30，第三侧火道16和第四侧火道17的连接处也设有侧火道除尘门30，后火道13的一端设有后火道除尘门31。

供暖水管包括进水管35和出水管36，进水管35与第四侧火道17外侧的火道水套9相连通，出水管36越过后火道13的上端，与燃烧室水套8的上端相连通，所有水套按顺序相互连通，第一侧火道14的火道水套8和第二侧火道15的火道水套9之间设有循环水连通33，位于后火道13周侧的火道水套9外侧上设有用于平衡气压的压力安全阀32。

该生物质节能减排多用炉的工作原理是：根据空气加热膨胀上升原理，烟囱内上升的气流经过水套火道，从炉排及多孔助燃装置使空气快速吸入燃烧室内，生物质燃料经加热燃烧时分离出炭火和可燃气，炭火在燃烧室的下部横向流动燃烧，可燃气紧贴高温炭火上面。这时燃烧具备了三个条件：1.可燃物、2.氧气、3.炭火的高温，使生物质燃料达到充分燃烧，产出的火焰经出火口进入各火道水套加热循环水取暖。

取暖时，利用推拉杆控制推拉板将上导向口和下导向口同时关闭，侧导向口敞开，火道内通炕口关闭，火焰由燃烧室出火口进入第一侧火道，通过侧导向口进入第二侧火道，进入后火道，进入第三侧火道，进入第四侧火道，经各火道循环水大面积吸热后进入烟囱排出室外。采暖系统循环水经进水口进入第四侧火道进行加温预热进入第三侧火道，再次加温预热后进入第二侧火道和第一侧火道，使高温火焰继续加热循环水再进入高温区燃烧室水套。强烈的火焰猛烧燃烧室周侧水套，这时燃烧室周侧水套内循环水达到沸点，高温水经燃烧室水套上端顺出水口快速流向采暖系统散热，降温的循环水经进水管重新流回炉内完成了循环水的加热和散热。

做饭时，利用推拉杆控制推拉板将上导向口和下导向口同时敞开，侧导向口关闭，燃烧室通过上导向口与灶台相连通，上导向口与灶台之间形成火焰空 腔，火焰由燃烧室从上导向口寻出进行使用，加热灶台上的锅壶等，之后经过火焰空腔由下导向口进入第二侧火道后进入后火道，再进行排出。也可调节变换板，进入通炕口热炕。

通炕时，利用推拉杆控制推拉板将上导向口和下导向口同时关闭，侧导向口敞开，并且调节通炕口处的火焰导出变换板，使其通炕口敞开，后火道关闭，火焰经通炕口进入炕内暖炕，调回火焰导出变换板，通炕口关闭，后火道敞开，经第三侧火道第四侧火道进入烟囱排出。另外，后火道水套外侧上设有压力安全阀，此设计可以防止寒冬时节停炉循环水系统内结冰，预防点火生炉时炉内产生压力，压力安全阀开启泄压。

该生物质节能减排多用炉在使用时，烟囱排出热量极少，烟囱出口看不见烟，既节省燃料，又减少烟尘的排放。燃烧室的上方设有灶台，火道设有通炕口，燃烧室水套，火道水套连接有供暖水管，可满足于日常的取暖、做饭和通炕。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种生物质节能减排多用炉，包括燃料仓、燃烧室、火道和烟囱，其特征在于：所述燃料仓与所述燃烧室之间设有控制落料调节闸门，所述燃料仓的底面为倾斜设置，所述燃烧室的底面为倾斜设置的滑动振动炉排，所述滑动振动炉排的下方设有炉灰盒，所述燃烧室靠近所述火道的侧壁底端设有出火口，所述燃烧室通过所述出火口与所述火道相连通，所述燃烧室周侧设有燃烧室水套，所述火道周侧设有火道水套，所述燃烧室的上方设有灶台，所述火道设有通炕口，所述燃烧室水套和所述火道水套连接有供暖水管，所述燃烧室、所述火道与所述灶台之间设有火焰导向装置，所述通炕口处设有火焰导出变换板。

2.如权利要求1所述的生物质节能减排多用炉，其特征在于：所述火道由侧火道和后火道组成，所述侧火道分为第一侧火道、第二侧火道、第三侧火道和第四侧火道，所述第一侧火道下端与所述出火口相连通，所述第二侧火道、所述后火道、所述第三侧火道和所述第四侧火道依次首尾连通，所述第四侧火道与所述烟囱相连通，所述第三侧火道和所述第四侧火道位于所述燃料仓的下方，所述第一侧火道和所述第二侧火道之间设有吸热水套，所述第三侧火道和所述第四侧火道之间也设有所述吸热水套，所述通炕口设置于所述第二侧火道和所述后火道的连接处。

3.如权利要求2所述的生物质节能减排多用炉，其特征在于：所述第一侧火道与所述第二侧火道平行设置，所述第三侧火道与所述第四侧火道平行设置，所述后火道分别垂直连通于所述第二侧火道和所述第三侧火道。

4.如权利要求3所述的生物质节能减排多用炉，其特征在于：所述火焰导向装置包括火焰导向口与推拉板，所述火焰导向口包括上导向口、下导向口和侧导向口，所述燃烧室通过所述上导向口与所述灶台相连通，所述上导向口与所述灶台之间形成火焰空腔，所述火焰空腔通过所述下导向口与所述第二侧火道相连通，所述第一侧火道的上端通过侧导向口与所述第二侧火道相连通，所述推拉板包括两个水平板和一个侧板，两个所述水平板的大小分别对应所述上导向口和所述下导向口的大小，所述侧板的大小对应所述侧导向口的大小，所述推拉板由推拉杆和滑轨控制。

5.如权利要求4所述的生物质节能减排多用炉，其特征在于：所述上导向口和所述下导向口同时敞开时，所述侧导向口关闭；所述上导向口和所述下导向口同时关闭时，所述侧导向口敞开。

6.如权利要求1所述的生物质节能减排多用炉，其特征在于：所述滑动振动炉排为倾斜滑动振动设置，所述滑动振动炉排的上方设有多孔助燃装置，所述多孔助燃装置的底部设有一空气进口，所述多孔助燃装置的侧壁上设有若干个空气出口。

7.如权利要求3所述的生物质节能减排多用炉，其特征在于：所述第一侧火道和第二侧火道的连接处设有侧火道除尘门，所述第三侧火道和第四侧火道的连接处也设有所述侧火道除尘门，所述后火道的一端设有后火道除尘门。

8.如权利要求2所述的生物质节能减排多用炉，其特征在于：所述供暖水管包括进水管和出水管，所述进水管与所述第四侧火道外侧的所述火道水套相连通，所述出水管越过所述后火道的上端，与所述燃烧室水套的上端相连通，位于所述后火道周侧的所述火道水套外侧上设有压力安全阀。