CN106765231B - 生物质颗粒壁炉自动除渣结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种生物质颗粒壁炉自动除渣结构，它包括燃烧池、除渣通风装置和动力机构，燃烧池的底部开设多排槽形通风孔；除渣通风装置包括转轴和间隔安装在转轴上的除渣齿片和通风齿片，除渣齿片和通风齿片之间垫设挡环使得除渣齿片和通风齿片间隔并交错的插入各槽形通风孔中；减速电机通过曲柄连杆机构带动转轴做往复摆动运动；除渣齿片和通风齿片之间对应槽形通风孔设置夹角，摆动过程中，除渣齿片的摆动范围和通风齿片的摆动范围覆盖整个槽形通风孔的长度。减速电机带动转轴转动，带动除渣齿片摆动，将料渣破碎，从槽形通风孔排出，同时疏通槽形通风孔，通风齿片主要用于将除渣齿片不能到达的槽形通风孔处疏通，达到燃烧室内除渣和通风的目的。

Description

生物质颗粒壁炉自动除渣结构

技术领域

本发明涉及一种生物质颗粒燃烧除渣结构，具体的说，涉及了一种生物质颗粒壁炉自动除渣结构。

背景技术

目前我国现有壁炉也只能燃用高端的、低灰分、不结渣的木质颗粒，颗粒在燃烧池内呈现翻滚式沸腾燃烧，残留物依靠风机抽力，飘落出燃烧池。对于灰分大、燃烧过程中易结渣的生物质颗粒，现有壁炉无法使用。

为了解决这个问题，国内一直在摸索合理的技术解决方案：有的在燃烧池内架设一根弹簧进行搅动，受限度较大；有的在燃烧池侧部布置一个推块或螺旋叶片进行推渣，都存在不足而难以推广应用。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、适应灰分大的生物质颗粒的燃烧、除渣效率高、空气供给充足的生物质颗粒壁炉自动除渣结构。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种生物质颗粒壁炉自动除渣结构，包括燃烧池、除渣通风装置和动力机构，其中，所述燃烧池的底部开设多排槽形通风孔；所述除渣通风装置包括转轴和间隔并交错安装在所述转轴上的除渣齿片和通风齿片，所述除渣齿片和所述通风齿片之间垫设挡环使得所述除渣齿片和所述通风齿片间隔的插入各所述槽形通风孔中，所述除渣齿片伸入所述燃烧池内部以便破除块渣，所述通风齿片仅穿过所述槽形通风孔以便疏通所述槽形通风孔；所述动力机构包括减速电机和曲柄连杆机构，所述减速电机通过所述曲柄连杆机构带动所述转轴做往复摆动运动；所述除渣齿片和所述通风齿片之间对应所述槽形通风孔设置夹角，摆动过程中，所述除渣齿片的摆动范围和所述通风齿片的摆动范围覆盖整个所述槽形通风孔的长度。

基上所述，所述燃烧池的槽形通风孔向两侧壁延伸一定高度以便所述除渣齿片和所述通风齿片在摆动过程中能够穿过。

基上所述，所述除渣齿片摆动的最大位置与燃烧池内壁之间留设燃料空间。

基上所述，所述除渣齿片呈叶状，所述除渣齿片的正面弧度小于反面弧度，所述通风齿片呈柄状，所述通风齿片的正面弧度大于反面弧度，所述除渣齿片的正面与所述通风齿片的反面相邻。

基上所述，所述曲柄连杆机构包括连接所述减速电机输出轴的曲柄、连接所述曲柄的连杆和连接所述连杆的摇杆，所述摇杆连接所述转轴，所述减速电机带动曲柄转动，所述转轴通过一轴承座固定，所述曲柄带动所述摇杆摆动从而带动所述转轴在一定角度内转动。

基上所述，所述除渣齿片、所述通风齿片和所述挡环可拆卸的安装在所述转轴上，以便检修与更换。

基上所述，它还包括控制器，所述控制器控制连接所述减速电机以便控制整个除渣机构动作的时长与频次。

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明具有以下优点：

1、在燃烧池底部开设槽形通风孔，除渣齿片和通风齿片穿过槽形通风孔，除渣齿片伸入燃烧池内部，对大块的残渣进行破碎，通风齿片仅往返通过槽形通风孔，仅对槽形通风孔进行疏通，一方面防止大块残渣的结成阻塞料渣的排出，另一方面疏通进风道，进风量更足，保证燃烧的更充分。

2、除渣齿片的摆动范围的一端与燃烧池内壁之间留一定空间，是为了避免燃料被一并破碎，但是为了避免这部分空间内的槽形通风孔被堵塞，设置通风齿片对这部分进行疏通，防止其堵塞。

3、摆动的速度由选定的减速电机来定，摆动的时长和频次均根据颗粒原料的性质可通过控制程序任意调整，可调整空间大，适应能力强，本装置结构紧凑、小巧，便于嫁接于应用于现有壁炉。本装置的嫁接不影响原来壁炉的整体外形尺寸与基本结构，只需稍加改动。

还提供了另一种生物质颗粒壁炉自动除渣结构。它包括燃烧池、除渣通风装置和动力机构，其中，所述燃烧池的底部开设多排槽形通风孔；所述除渣通风装置包括转轴和安装在所述转轴上的除渣齿片，各所述除渣齿片之间垫设挡环使得所述除渣齿片分别插入各所述槽形通风孔中，所述除渣齿片的自由端伸入所述燃烧池内部以便破除块渣；所述动力机构包括驱动所述转轴转动的减速电机，所述除渣齿片在减速电机的带动下做圆周运动。

基上所述，所述燃烧池的槽形通风孔向两侧壁延伸一定高度以便所述除渣齿片在转动过程中能够穿过。

基上所述，所述除渣齿片和所述挡环可拆卸的安装在所述转轴上。

相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，在燃烧池底部开设槽形通风孔，除渣齿片穿过槽形通风孔并伸入燃烧池内部，在减速电机的带动下做圆周转动，转动过程中，对大块的残渣进行破碎，同时疏通槽形通风孔，保证燃烧的更充分。

附图说明

图1是本发明实施例1中生物质颗粒壁炉自动除渣结构的结构原理图。

图2是本发明实施例1中生物质颗粒壁炉自动除渣结构第一位置的结构示意图。

图3是本发明实施例1中生物质颗粒壁炉自动除渣结构第二位置的结构示意图。

图4是本发明实施例1中生物质颗粒壁炉自动除渣结构的原理图。

图5-1是本发明实施例1中除渣通风装置的主视图。

图5-2是本发明实施例1中除渣通风装置的立体图。

图6是本发明实施例1中生物质颗粒壁炉自动除渣结构应用状态下的结构示意图。

图7是实施例2中生物质颗粒壁炉自动除渣结构的结构示意图。

图中：1.燃烧池；2.槽形通风孔；3.除渣齿片；4.通风齿片；5.挡环；6.转轴；7.电机；8.曲柄；9.连杆；10.摇杆；11.轴承座；31.除渣齿片的正面弧度；32. 除渣齿片的反面弧度；41. 通风齿片的正面弧度；42. 通风齿片的反面弧度。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

如图1和图6所示，一种生物质颗粒壁炉自动除渣结构，包括燃烧池1、除渣通风装置和动力机构。

其中，所述燃烧池1的底部开设多排槽形通风孔2。

如图2-4、图5-1和图5-2所示，所述除渣通风装置包括转轴6和间隔安装在所述转轴6上的除渣齿片3和通风齿片4，所述除渣齿片3和所述通风齿片4之间垫设挡环5使得所述除渣齿片3和所述通风齿片4间隔的插入各所述槽形通风孔2中，所述除渣齿片3伸入所述燃烧池1内部以便破除块渣，类似刀刃的齿片将即将或已结渣的燃烧物残留物进行强力破碎，从燃烧池下部漏下，未燃尽的在燃烧池内继续燃烧，同时对燃烧池底部进行扰动，疏通了燃烧所需的进风通道，使燃烧得以持续进行。同时空气的疏通又降低了燃烧残留物的温度，进一步遏制了灰分熔融、结渣的进行。

但是为了保证燃料空间部分槽形通风孔的疏通，所述除渣齿片3和所述通风齿片4之间对应所述槽形通风孔设置夹角，摆动过程中，所述除渣齿片的摆动范围和所述通风齿片的摆动范围覆盖整个所述槽形通风孔的长度。所述通风齿片4仅穿过所述槽形通风孔2，通风齿片4的尺寸较小，只需要疏通燃料空间部分的槽形通风孔，与除渣齿片配合，覆盖整个燃烧池，达到全方位的疏通和破碎功能。

为增加摆动范围和破碎效果，槽形通风孔2向两侧壁延伸一定高度以便所述除渣齿片3和所述通风齿片4在摆动过程中能够穿过，提升了除渣齿片3的破碎能力。

所述除渣齿片3呈叶状，所述除渣齿片的正面弧度31小于反面弧度32，所述通风齿片4呈柄状，所述通风齿片的正面弧度41大于反面弧度42，所述除渣齿片3的正面与所述通风齿片4的反面相邻，圆弧状破渣齿片类似刀刃的切割功能，使得壁炉对于颗粒灰份的要求大大降低，颗粒燃烧的要求由原来的不能结渣到不怕结渣。

所述除渣齿片3、所述通风齿片4和所述挡环5可拆卸的安装在所述转轴6上，更换与维修的时候十分方便。

如图1和图6所示，所述动力机构包括减速电机7和曲柄连杆机构，所述减速电机7通过所述曲柄连杆机构带动所述转轴做往复摆动运动；所述曲柄连杆机构包括连接所述减速电机7的输出轴的曲柄8、连接所述曲柄8的连杆9和连接所述连杆9的摇杆10，所述摇杆10连接所述转轴6，转轴6通过一段连接轴连接，通过一轴承座11支撑，所述电机7带动曲柄8转动，所述转轴通过一轴承座固定，所述曲柄带动所述摇杆摆动从而带动所述转轴摆动。

自动除渣机构的控制程序融入整个壁炉的控制系统之内，根据不同生物质颗粒结渣的难易程度，只需设定减速电机何时运转，运转多长时间、以及两次运转之间的时间间隔即可。

整体的工作原理：曲柄由减速电机驱动作360°连续回转运动，执行件破渣齿片在整个机构的带动下，在燃烧池底部的槽形通风孔2内作一定角度的来回摆动，当破渣齿片3向右摆动时，处于齿片右侧的较大渣块或即将结渣的团状燃尽物被齿片破碎，处于齿片左侧的燃尽物在自重力的作用下下落，当齿片再次返回时，较大渣块再次被破碎。通风齿片4将破渣齿片3未触及到的槽形通风孔2部分进行疏通。被破碎的灰渣颗粒会自动从燃烧池底部的长槽形孔内漏下，落入灰盆内，同时结渣或未结渣燃烧物的堆积被破坏、打散，疏通了燃烧池底部的长槽形孔的进风通道。燃烧所需空气的进入一方面提供了生物质颗粒充分燃烧的必要条件，同时降低了燃烧池底部灰渣的温度，从而遏制了结渣的进一步形成。

本装置同时具有强制破渣、卸渣，通风功能，增加了生物质颗粒取暖壁炉对原料的适应性。摆脱取暖生物质壁炉对原料仅限于灰份含量极小的纯木质颗粒的限制，使灰份含量较大、易结渣的农作物秸杆颗粒适应壁炉燃烧的正常运行。颗粒在燃烧池内不必沸腾燃烧，又能满足充裕的空气供给，使燃烧充分。同时排烟风机不必提供太大的排烟负荷，炉膛负压不必太大，从而降低了排烟温度，提高了壁炉的热效率。

实施例2

如图7所示，一种生物质颗粒壁炉自动除渣结构，包括燃烧池1、除渣通风装置和动力机构，其中，所述燃烧池1的底部开设多排槽形通风孔2；所述除渣通风装置包括转轴6和安装在所述转轴6上的除渣齿片3，各所述除渣齿片3之间垫设挡环5使得所述除渣齿片3分别插入各所述槽形通风孔2中，所述除渣齿片3的自由端伸入所述燃烧池1内部以便破除块渣；所述动力机构包括驱动所述转轴6转动的减速电机（图中未画出）。减速电机通过转轴6连接除渣齿片3，带动除渣齿片3做圆周运动，在运动过程中，既能够破除内部块渣，又能够疏通底部的槽形通风孔2，结构更为简单。

所述燃烧池1的槽形通风孔向两侧壁延伸一定高度以便所述除渣齿片在转动过程中能够穿过，即除渣齿片3的转动范围覆盖整个燃烧池底部，除渣面积更大。所述除渣齿片和所述挡环可拆卸的安装在所述转轴上，方便拆卸。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (4)

1.一种生物质颗粒壁炉自动除渣结构，其特征在于：它包括燃烧池、除渣通风装置和动力机构，其中，所述燃烧池的底部开设多排槽形通风孔；所述除渣通风装置包括转轴和间隔并交错的安装在所述转轴上的除渣齿片和通风齿片，所述除渣齿片和所述通风齿片之间垫设挡环使得所述除渣齿片和所述通风齿片间隔的插入各所述槽形通风孔中，所述除渣齿片穿过所述槽形通风孔并伸入所述燃烧池内部以便破除块渣，所述通风齿片仅穿过所述槽形通风孔以便疏通所述槽形通风孔；所述动力机构包括减速电机和曲柄连杆机构，所述减速电机通过所述曲柄连杆机构带动所述转轴做往复摆动运动；所述除渣齿片和所述通风齿片之间对应所述槽形通风孔设置夹角，摆动过程中，所述除渣齿片的摆动范围和所述通风齿片的摆动范围覆盖整个所述槽形通风孔的长度；所述除渣齿片呈叶状，所述除渣齿片的正面弧度小于反面弧度，所述通风齿片呈柄状，所述通风齿片的正面弧度大于反面弧度，所述除渣齿片的正面与所述通风齿片的反面相邻，所述除渣齿片、所述通风齿片和所述挡环可拆卸的安装在所述转轴上，它还包括控制器，所述控制器控制连接所述电机以便控制摆动的速度、时长、转向和频次。

2.根据权利要求1所述的生物质颗粒壁炉自动除渣结构，其特征在于：所述燃烧池的槽形通风孔向两侧壁延伸一定高度以便所述除渣齿片和所述通风齿片在摆动过程中能够穿过。

3.根据权利要求1或2所述的生物质颗粒壁炉自动除渣结构，其特征在于：所述除渣齿片摆动的最大位置与燃烧池内壁之间留设燃料空间。

4.根据权利要求3所述的生物质颗粒壁炉自动除渣结构，其特征在于：所述曲柄连杆机构包括连接所述电机输出轴的曲柄、连接所述曲柄的连杆和连接所述连杆的摇杆，所述摇杆连接所述转轴，所述电机带动曲柄转动，所述转轴通过一轴承座固定，所述曲柄带动所述摇杆摆动从而带动所述转轴在一定角度内转动。