CN107131525B - 一种燃木颗粒炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃木颗粒炉，包括设置在外壳内部的加料装置，设置在加料装置出口处的燃烧装置，设置在外壳上的操作面板；加料装置包括固定在外壳内侧上部的加料斗和设置在加料斗正下方的传送带；燃烧装置包括燃烧室，设置在燃烧室内部的燃烧盒，点火棒从燃烧室外部伸入至燃烧盒内部，在燃烧室的两侧分别设有一送风电机，和吸风电机；还包括与外壳连接的水循环系统，设置在外壳前端的安全门以及用于控制开关打开或闭合、传送带运行、点火棒加热以及送风电机和吸风电机运行的控制系统。本发明提供的一种燃木颗粒炉能够实现自动加料、自动点火、变频调控、自动清灰，操作简单，同时能够实现控制系统的智能化成长。

Description

一种燃木颗粒炉

技术领域

本发明涉及生物质炉领域，具体涉及一种能够自动加料变频调控的智能型燃木颗粒炉。

背景技术

生物质炉是指独立或者就墙砌成的室内取暖设备，以可燃物为能源，内部上通烟囱。根据燃烧物的不同可分为以下四种类型：1)燃煤型；2)燃木型；3)燃木颗粒型：4)燃酒精型。

燃木颗粒炉主要利用木头、秸秆、玉米杆、垃圾等颗粒的燃烧产生出热能并达到取暖效果，适用于没有燃气供应的地区家庭。

燃木颗粒炉在使用过程中存在着诸多问题，突出表现为：

1)由于燃烧用的颗粒燃料由于来源不同、储运条件不同等，不同燃料的热值不同，壁炉空气流通量和含氧量影响的燃烧效率也不同，因此造成壁炉无法全自动的适应燃料和控制环境，壁炉燃烧温度波动大，燃料燃尽率低，造成燃料浪费。

2)在颗粒燃料燃烧时，由于燃料表面灰烬的覆盖，影响燃料与空气中与氧的充分接触，燃料无法良好燃烧，造成燃料浪费。

3)点火棒、传感器等原件，如果出现故障，则会出现完全无法使用或失控导致不断加热甚至造成火灾风险。

4)现有的燃木颗粒炉有送热风电机和送料电机，却没有吸风电机，导致含氧空气无法及时补充进入炉内，造成燃料燃烧不充分，燃烧慢甚至产生一氧化碳等有害气体。

5)燃烧送料当前控制系统仅仅根据室内温度和设定温度的差别进行送料，燃料缺少氧气未充分燃烧或本来炉内温度很高只是热空气未及时送出炉内时，只会导致燃料浪费和后期出风高温过冲太大，使用者及其不舒服。

6)如果炉门未关或被未成年人无意打开，则存在潜在的火灾或烫伤风险。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中燃木颗粒炉在使用过程中存在的问题，提供一种燃木颗粒炉，能够根据燃烧室内的燃木颗粒原料情况实现自动加料和自动点火，能够根据室温情况调节风速和燃烧盒内原料的燃烧情况实现自动温控，能够在原料燃烧过程中实现自动清灰，能够根据燃料的燃烧情况调节燃烧状态，能够在燃木颗粒炉出现异常情况下实现自动报警，并且能够通过运行过程中的数据积累进行自动更新，实现整个系统的智能化成长，同时实现对燃木颗粒炉的智能化控制。

本发明提供一种燃木颗粒炉，包括外壳，设置在外壳内部的加料装置，设置在加料装置出口处的燃烧装置，与燃烧装置相连的出风通道，设置在所述外壳上的操作面板，加料装置包括固定在外壳内侧上部的加料斗和设置在加料斗正下方的传送带，在加料斗上方设有一加料盖，在加料斗底部设有一开关；燃烧装置包括燃烧室，设置在燃烧室内部的燃烧盒，燃烧盒位于传送带出口端的下方，在燃烧室底部燃烧盒的下方设有一接灰盒，点火棒从燃烧室外部伸入至燃烧盒内部，在燃烧室的一侧设有一延伸至外壳的进风通道，在进风通道另一端设有一送风电机，在燃烧室的上方设有一延伸至外壳的出风通道，在出风通道另一端设有一吸风电机，在出风通道的内部设有一用于过滤灰尘的过滤装置；还包括与外壳相连的水循环系统，设置在外壳前端的安全门以及用于控制开关打开或闭合、传送带运行、点火棒加热以及送风电机、吸风电机、水循环系统运行的控制系统。

本发明所述的一种燃木颗粒炉，作为优选方式，燃烧盒包括第一盒体，设置在第一盒体一侧的第二盒体，固定安装在第一盒体和第二盒体组成的空腔内部的内胆和设置在第一盒体两侧的支撑片，第一盒体和第二盒体组成一个顶端开口的中空盒体；内胆包括水平设置的内胆底板，在内胆底板上设有若干长槽孔；内胆底板的两端分别与第一通气板和第二通气板固定连接，第一通气板的另一端与连接板相连，连接板的另一端与第二盒体连接；在第二通气板上设有两个点火棒入口，在第一通气板和第二通气板上设有若干圆形通气孔，在第一通气板和第二通气板与内胆底板不相连的两侧设有固定块，用于将内胆固定在第一盒体上。第一通气板与内胆底板垂直连接；第二通气板与内胆底板之间的夹角为90～120°；连接板与第一通气板之间的夹角为120～160°。内胆的长度为50～100mm，内胆底板的宽度为40～80mm，第一通气板的宽度为30～70mm，第二通气板的宽度小于第一通气板的宽度。第一盒体包括垂直方向设置的前板和与前板两侧固定连接的第一侧板和第二侧板，在前板上设有通孔，用于将点火棒通过通孔延伸至燃烧盒的内部并有通风的作用，在第一侧板和第二侧板上设有与固定块相连的固定孔。第二盒体包括水平设置的盒体底板，一端与盒体底板一端垂直连接的后板，与后板另一端固定连接的顶板。后板与顶板之间的夹角为120～170°。

本发明所述的一种燃木颗粒炉，作为优选方式，传送带包括依次连接的第一传送区域、第二传送区域和第三传送区域，第一传送区域为水平设置，其入口处位于加料斗出料口的正下方，第二传送区域与第一传送区域呈135～160°角设置，第三传送区域与第二传送区域呈90～120°角设置，第二传送区域与第三传送区域组成倒“V”字型。

本发明所述的一种燃木颗粒炉，作为优选方式，水循环系统包括设置在燃烧室上方的储水器，设置在外壳上的出水口和进水口，出水口和进水口通过水管与储水器相连，在出水口处设有用于使储水器内部水进行循环的循环泵。出水口和进水口与外界水循环系统(如暖气片)相连，实现水循环加热，使加热更加均匀稳定。

本发明所述的一种燃木颗粒炉，作为优选方式，控制系统包括：

加料控制模块：用于检测燃烧室内燃木颗粒原料的剩余量并生成原料余料信息，用于根据原料余料信息控制加料装置的运行，用于将加料装置的运行状态数据传送至中央控制模块，用于接收中央控制模块发送的原料控制指令；加料控制模块能够通过传感器判断燃烧盒内剩余的原料量，当原料的剩余量小于设定的阈值下限时，加料控制模块控制加料装置进行加料；当原料的剩余量大于设定的阈值上限时，加料控制模块控制加料装置停止加料；当加料过程出现异常时，中央控制模块生成报警指令通过报警模块反馈至用户。

点火控制模块：用于检测火焰温度和外界温度并生成点火温度信号，用于根据点火温度信号控制点火装置的运行，用于将点火装置的运行状态数据传送至中央控制模块，用于接收中央控制模块发送的原料控制指令；点火控制模块根据温度传感器测得的火焰温度和外界温度，并根据温差生成点火装置控制指令，当火焰温度和外界温度的温差高于设定阈值时，只用一个点火棒进行加热，另一个点火棒作为备用；当火焰温度和外界温度的温差低于设定阈值时两个点火棒同时加热；在点火棒加热过程中，打开送风电机向燃烧室内补充氧气，同时吸风电机开启且风速大于送风电机的风速，使燃烧室内形成负压，将点火棒周围的热空气及时扩散至燃木颗粒上，降低点火棒本身的温度，提高点火棒的使用寿命；当点火过程出现异常时，如火焰温度和外界温度的温差在一定时间内变化未超过预先设定的阈值，此时点火失败，中央控制模块生成报警指令并通过报警模块反馈至用户。

自动清灰模块：用于检测燃烧室内燃木颗粒原料的燃烧时间并生成时间信号，用于根据时间信号控制自动清灰装置的运行，用于将自动清灰装置的运行状态数据传送至中央控制模块，用于接收中央控制模块发送的原料控制指令；清灰模块能够控制自动清灰装置定时对燃烧室进行清灰过程，使灰尘不进入出风系统，达到无灰出风的效果。

温度控制模块：用于检测外界温度以及出风口的温度与风速并生成加热温度信号，用于根据加热温度信号控制温控装置的运行，用于将温控装置的运行状态数据传送至中央控制模块，用于接收中央控制模块发送的原料控制指令；温度控制模块能够根据外界温度、循环水温度和设定温度对送风电机和吸风电机的风速进行调节，在加热过程中，随着设定温度与外界温度之间的温差T1或设定温度与循环水温度T2之间逐渐减小，逐渐降低送风电机和吸风电机的风速，降低燃料的燃烧速度，提高燃料的使用效率，当T1或T2小于设定阈值时，温度控制模块根据加热控制指令控制温控装置停止加热；当T1或T2大于设定阈值时，温度控制模块根据中央控制模块发送加热控制指令控制温控装置开始加热。

中央控制模块：用于接收加料控制模块传送的加料装置的运行状态数据，用于接收点火控制模块传送的点火装置的运行状态数据，用于接收自动清灰模块传送的自动清灰装置的运行状态数据，用于接收温度控制模块传送的温控装置的运行状态数据，用于接收报警模块生成的报警信息，用于分析加料装置的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据和温控装置的运行状态数据并生成原料分析指令和报警指令，用于将原料分析指令及运行状态数据传送至原料分析模块，用于接收原料分析模块传送的原料分析信息，用于将原料分析信息跟数据库模块中数据对比生成原料控制指令并将传送至加料控制模块、点火控制模块、自动清灰模块和温度控制模块，用于将报警指令传送至报警模块，用于将加料装置的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据、报警模块生成的异常信息和原料分析模块传送的原料分析信息传送至数据库模块；

报警模块：用于检测燃木颗粒炉的异常状况并生成异常信息，用于接收中央控制模块传送的报警指令，用于根据报警指令向用户反馈报警信号；

原料分析模块：用于接收中央控制模块发送的原料分析指令和运行状态数据，用于分析运行状态数据生成原料分析数据，用于将原料分析数据传送至中央控制模块；

数据库模块：用于存储正常状态下加料装置、点火装置、自动清灰装置和温控装置的运行状态数据，用于存储原料基本信息，用于根据中央控制模块发送的加料装置的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据、报警模块生成的异常信息和所述原料分析模块传送的原料分析信息进行自动更新。

本发明所述的一种燃木颗粒炉，作为优选方式，中央控制模块包括：

数据接收模块：用于接收加料控制模块传送的加料装置的运行状态数据，用于接收点火控制模块传送的点火装置的运行状态数据，用于接收自动清灰模块传送的自动清灰装置的运行状态数据，用于接收温度控制模块传送的温控装置的运行状态数据，用于接收报警模块生成的报警信息，用于接收原料分析模块传送的原料分析信息，用于接收数据库模块传送的数据信息；

数据对比模块：用于将数据接收模块接收的加料装置的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据和温控装置的运行状态数据与数据库传送来的相应数据信息进行对比，当对比结果超过设定阈值时生成报警指令，并将报警指令传送至数据输出模块；

数据处理模块：用于分析数据接收模块接收的加料装置的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据和温控装置的运行状态数据并生成原料分析指令，用于将原料分析指令传送至数据输出模块；

数据输出模块：用于接收数据对比模块传送的报警指令，用于将报警指令传送至报警模块；用于接收数据处理模块传送的原料分析指令，用于将原料分析指令传送至原料分析模块，用于将加料装置的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据、报警模块生成的异常信息和原料分析模块传送的原料分析信息传送至数据库模块。

本发明所述的一种燃木颗粒炉，作为优选方式，数据库模块包括：

原料数据存储模块：用于存储原料信息和中央控制模块传送的原料分析信息；

运行数据存储模块；用于存储中央控制模块传送的加料装置的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据和报警模块生成的异常信息；

推理器模块：用于通过中央控制模块传送的原料分析信息对所述原料数据存储模块中存储的原料信息进行更新并保存至原料数据存储模块；用于通过中央控制模块传送的加料装置的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据和报警模块生成的异常信息对原先存储在运行数据存储模块中的相应数据进行更新并保存至运行数据存储模块。

本发明所述的一种燃木颗粒炉，作为优选方式，安全系统包括设置在安全门上的位移传感器和设置在外壳上的报警器。

本发明提供的一种燃木颗粒炉在使用过程中，当用户启动开关后，加料控制模块中的加料检测模块开始检测燃烧盒内燃木颗粒原料的剩余量，若剩余量小于设定阈值的下限，加料控制模块控制加料装置进行加料，加料完成后点火控制模块开始运行；若剩余量大于设定阈值的下限，则直接运行点火控制模块；点火控制模块根据温度传感器测得的火焰温度和外界温度，并根据温差生成点火装置控制指令，当火焰温度和外界温度的温差高于设定阈值时，只用一个点火棒进行加热，另一个点火棒作为备用；当火焰温度和外界温度的温差低于设定阈值时两个点火棒同时加热；在点火棒加热过程中，打开送风电机向燃烧室内补充氧气，同时吸风电机开启且风速大于送风电机的风速，使燃烧室内形成负压，将点火棒周围的热空气及时扩散至燃木颗粒上，降低点火棒本身的温度，提高点火棒的使用寿命，点火完成后点火棒关闭，同时自动清灰模块的计时模块开始记录燃木颗粒原料的燃烧时间，当燃烧时间达到设定的第一时间间隔时，计时模块生成第一时间信号并传送至中央控制模块，中央控制模块根据第一时间信号生成第一风控指令并分别传送至送风电机和吸风电机，此时第一风控指令控制吸风电机降低风速或停止，之后控制送风电机快速提高风速，将燃烧盒内积存的灰尘吹出燃烧盒，吹出的灰尘下落至接灰盒内；当燃烧时间达到设定的第二时间间隔时，计时模块生成第二时间信号并传送至中央控制模块，中央控制模块根据第二时间信号生成第二风控指令并分别传送至送风电机和吸风电机，此时第二风控指令控制送风电机降低风速至正常燃烧时的风速，之后控制吸风电机提高风速至正常燃烧时的风速，一次吹灰过程结束，在燃木颗粒炉持续工作过程中，定时重复上述的吹灰过程；同时在点火完成后，温度控制模块开始运行，根据外界温度、循环水温度和设定温度对送风电机和吸风电机的风速进行调节，在加热过程中，随着设定温度与外界温度之间的温差T1或设定温度与循环水温度T2之间逐渐减小，逐渐降低送风电机和吸风电机的风速，降低燃料的燃烧速度，提高燃料的使用效率，当T1或T2小于设定阈值时，温度控制模块根据加热控制指令控制温控装置停止加热；当T1或T2大于设定阈值时，温度控制模块根据中央控制模块发送加热控制指令控制温控装置开始加热；水循环系统连接外部的暖气片，加热开始后循环泵打开使储水器内部的水进行循环加热；在上述加料控制模块、点火控制模块、自动清灰模块和温度控制模块运行过程中，若存在异常，中央控制模块生成报警指令并通过报警模块反馈至用户。

在正常的燃烧过程中，加料控制模块、点火控制模块、自动清灰模块和温度控制模块的运行状态数据会通过中央控制模块传送至原料分析模块，若原料分析模块判断此原料为现有原料，则将以前的原料的燃烧情况通过中央控制模块分别反馈至加料控制模块、点火控制模块、自动清灰模块和温度控制模块；若原料分析模块判断此原料为新原料，则会记录并保存相关的运行状态数据，作为下次燃烧此原料的数据支持。

同时，数据库模块能够根据中央控制模块传送的加料控制模块、点火控制模块、自动清灰模块、温度控制模块的运行状态数据以及原料分析模块传送的原料数据信息和报警模块传送的报警信息进行自动更新，实现其智能化成长。

本发明由于在燃木颗粒炉的加料过程、点火过程以及燃烧过程中分别加入了加料控制模块、点火控制模块以及自动清灰模块和温度控制模块，实现燃木颗粒炉的自动化控制，操作方便，适用性强。

本发明进一步增加原料分析模块，能够根据不同的原料对加料控制模块、点火控制模块、自动清灰模块和温度控制模块的运行状态进行调整，提高了燃木颗粒炉对原料的适应性。

本发明进一步增加预警模块，能够将燃木颗粒炉在运行过程中存在的问题及时反馈至用户。

本发明进一步增加水循环系统，能够使燃木颗粒炉加热更均匀。

本发明进一步增加安全门和安全系统，能够有效防止误烫伤的情况并在安全门关闭不当时及时反馈至用户。

本发明进一步实现数据库模块根据加料控制模块、点火控制模块、自动清灰模块、温度控制模块的运行状态数据以及原料分析模块传送的原料数据信息和报警模块传送的报警信息进行自动更新，实现其智能化成长。

附图说明

图1为一种燃木颗粒炉的主视图；

图2为一种燃木颗粒炉燃烧盒的立体图；

图3为一种燃木颗粒炉第一盒体的立体图；

图4为一种燃木颗粒炉第一盒体的主视图；

图5为一种燃木颗粒炉第一盒体的侧视图；

图6为一种燃木颗粒炉第二盒体的立体图；

图7为一种燃木颗粒炉第二盒体的主视图；

图8为一种燃木颗粒炉第二盒体的侧视图；

图9为一种燃木颗粒炉内胆的立体图；

图10为一种燃木颗粒炉内胆的主视图；

图11为一种燃木颗粒炉内胆的侧视图；

图12为一种燃木颗粒炉内胆的后视图；

图13为一种燃木颗粒炉传送带的示意图；

图14为一种燃木颗粒炉控制系统的组成图；

图15为一种燃木颗粒炉加料控制模块的组成图；

图16为一种燃木颗粒炉加料装置的组成图；

图17为一种燃木颗粒炉点火控制模块的组成图；

图18为一种燃木颗粒炉点火装置的组成图；

图19为一种燃木颗粒炉自动清灰模块的组成图；

图20为一种燃木颗粒炉自动清灰装置的组成图；

图21为一种燃木颗粒炉温度控制模块的组成图；

图22为一种燃木颗粒炉中央控制模块的组成图；

图23为一种燃木颗粒炉数据库模块的组成图；

图24为一种燃木颗粒炉自动加料流程图；

图25为一种燃木颗粒炉自动点火流程图；

图26为一种燃木颗粒炉自动清灰流程图；

图27为一种燃木颗粒炉自动温控流程图。

附图标记：

1、外壳；2、加料装置；21、加料斗；22、传送带；221、第一传送区域；222、第二传送区域；223、第三传送区域；23、加料盖；24、开关；3、燃烧装置；31、燃烧室；32、燃烧盒；321、第一盒体；3211、前板；3212、第一侧板；3213、第二侧板；3214、通孔；3215、固定孔；322、第二盒体；3221、盒体底板；3222、后板；3223、顶板；323、内胆；3231、内胆底板；3232、长槽孔；3233、第一通气板；3234、第二通气板；3235、连接板；3236、点火棒入口；3237、通气孔；3238、固定块；324、支撑片；33、接灰盒；34、点火棒；35、进风通道；36、送风电机；37、出风通道；38、吸风电机；39、过滤装置；4、控制面板；5、水循环系统；51、储水器；52、出水口；53、进水口；54、循环泵；6、安全门；000、控制系统；100、加料控制模块；110、加料检测模块；120、加料处理模块；200、点火控制模块；210、点火温度检测模块；220、点火处理模块；300、自动清灰模块；310、计时模块；320、清灰处理模块；400、温度控制模块；410、加热温度检测模块；420、加热温度控制模块；500、中央控制模块；510、数据接收模块；520、数据对比模块；530、数据处理模块；540、数据输出模块；600、报警模块；700、原料分析模块；800、数据库模块；810、原料数据存储模块；820、运行数据处理模块；830、推理器模块；900：安全系统。

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。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种燃木颗粒炉，包括：

加料装置2：设置在外壳1内部，包括固定在外壳1内侧上部的加料斗21和设置在加料斗21正下方的传送带22，在加料斗21上方设有一加料盖23，在加料斗21底部设有一开关24；如图13所示，传送带22包括依次连接的第一传送区域221、第二传送区域222和第三传送区域223，第一传送区域221为水平设置，其入口处位于加料斗21出料口的正下方，第二传送区域222与第一传送区域221呈135～160°角设置，第三传送区域223与第二传送区域222呈90～120°角设置，第二传送区域222与第三传送区域223组成倒“V”字型。

燃烧装置3：设置在加料装置2出口处，包括燃烧室31，设置在燃烧室31内部的燃烧盒32，燃烧盒32位于传送带22出口端的下方，在燃烧室31底部燃烧盒32的下方设有一接灰盒33，点火棒34从燃烧室31外部伸入至燃烧盒32内部，在燃烧室31的一侧设有一延伸至外壳1的进风通道35，在进风通道35另一端设有一送风电机36，在燃烧室31的上方设有一延伸至外壳1的出风通道37，在出风通道37另一端设有一吸风电机38，在出风通道37的内部设有一用于过滤灰尘的过滤装置39；如图2所示，燃烧盒32包括第一盒体321，设置在第一盒体321一侧的第二盒体322，固定安装在第一盒体321和第二盒体322组成的空腔内部的内胆323和设置在第一盒体321两侧的支撑片324，第一盒体321和第二盒体322组成一个顶端开口的中空盒体；如图3～5所示，第一盒体321包括垂直方向设置的前板3211和与前板3211两侧固定连接的第一侧板3212和第二侧板3213，在前板上设有通孔3214，在第一侧板3212和第二侧板3213上设有与固定块3238相连的固定孔3215；如图6～8所示，第二盒体322包括水平设置的盒体底板3221，一端与盒体底板3221一端垂直连接的后板3222，与后板3222另一端固定连接的顶板3223；后板3222与顶板3223之间的夹角为155°；如图9～12所示，内胆323包括水平设置的内胆底板3231，在内胆底板3231上设有若干长槽孔3232；内胆底板3231的两端分别与第一通气板3233和第二通气板3234固定连接，第一通气板3233的另一端与连接板3235相连，连接板3235的另一端与第二盒体322连接；在第二通气板上设有两个点火棒入口3236，在第一通气板3233和第二通气板3234上若干圆形通气孔3237，在第一通气板3233和第二通气板3234与内胆底板3231不相连的两侧设有固定块3238，用于将内胆323固定在第一盒体321上；第一通气板3233与内胆底板3231垂直连接；第二通气板3234与内胆底板3231之间的夹角为105°；连接板3235与第一通气板3233之间的夹角为145°；内胆323的长度为72.9mm，内胆底板3231的宽度为52.3mm，第一通气板3233的宽度为45.6mm，第二通气板3234的宽度小于第一通气板3233的宽度。

操作面板4：设置在外壳1上，用于用户对燃木颗粒炉进行开关、调节设定温度等操作。

水循环系统5：设置在燃烧室31上方的储水器51，设置在外壳1上的出水口52和进水口53，出水口52和进水口53通过水管与储水器51相连，在出水口52处设有用于使储水器51内部水进行循环的循环泵54。

安全门6：设置在外壳1前端，用于防止误烫伤。

控制系统000：如图14所示，包括：

加料控制模块100：用于检测燃烧室31内燃木颗粒原料的剩余量并生成原料余料信息，用于根据原料余料信息控制加料装置2的运行，用于将加料装置2的运行状态数据传送至中央控制模块500，用于接收中央控制模块500发送的原料控制指令；如图15所示，进一步包括：

加料检测模块110：用于检测燃烧室31内燃木颗粒原料的剩余量并生成原料余料信息，并将原料余料信息传送至加料处理模块120；加料检测模块110采用称重传感器；

加料处理模块120：用于接收加料检测模块110传送的余料信息，并根据余料信息生成加料控制指令，用于将加料控制指令传送至加料装置2，用于将加料装置2的运行状态数据传送至中央控制模块500；

如图16所示，加料装置2包括一底部设有开关24的加料斗21，设置在加料斗21正下方的传送带22，传送带22包括依次连接的第一传送区域221、第二传送区域222和第三传送区域223，第一传送区域221为水平设置，其入口处位于加料斗21出料口的正下方，第二传送区域222与第一传送区域221呈135～160°角设置，第三传送区域223与第二传送区域222呈90～120°角设置，第二传送区域222与第三传送区域223组成倒“V”字型。

点火控制模块200：用于检测火焰温度和外界温度并生成点火温度信号，用于根据点火温度信号控制点火装置的运行，用于将点火装置的运行状态数据传送至中央控制模块500，用于接收中央控制模块500发送的原料控制指令；如图17所示，进一步包括：

点火温度检测模块210：用于检测火焰温度和外界温度，并将检测的点火温度信号传送至点火处理模块220；包括两个传感器：安装在排风口处的火焰温度传感器和室内温度传感器；

点火处理模块220：用于接收点火温度检测模块210传送的点火温度信号，用于将温度信号进行比较并生成点火装置控制指令，用于将点火装置控制指令传送至点火装置，用于将点火装置的运行状态数据传送至中央控制模块500；

如图18所示，点火装置包括燃烧室31，设置在燃烧室31内的燃烧盒32，穿过燃烧室31并延伸至燃烧盒32内部的两个点火棒34，设置在燃烧室31一侧的吸风电机38和设置在燃烧室31另一侧的送风电机36。

自动清灰模块300：用于检测燃烧室31内燃木颗粒原料的燃烧时间并生成时间信号，用于根据时间信号控制自动清灰装置的运行，用于将自动清灰装置的运行状态数据传送至中央控制模块500，用于接收中央控制模块500发送的原料控制指令；如图19所示，进一步包括：

计时模块310：用于记录燃烧盒32内燃木颗粒燃料的燃烧时间并生成时间信号，用于将时间信号传送至清灰处理模块320；

清灰处理模块320：用于接收所述计时模块310发送的所述时间信号，用于根据时间信号生成自动清灰装置控制指令，用于将自动清灰装置控制指令发送至自动清灰装置，用于将自动清灰装置的运行状态数据传送至中央控制模块500；

如图20所示，自动清灰装置包括设置燃烧室31底部的接灰盒33，接灰盒33位于燃烧盒32的正下方，一端与燃烧盒32一侧连通的进风通道35，设置在进风通道35另一端的送风电机36，一端与燃烧盒32顶部连通的出风通道37，设置在出风通道37另一端的吸风电机38，设置在出风通道37内的过滤装置39。

温度控制模块400：用于检测外界温度以及出风口的温度与风速并生成加热温度信号，用于根据加热温度信号控制温控装置的运行，用于将温控装置的运行状态数据传送至中央控制模块500，用于接收中央控制模块500发送的原料控制指令；如图21所示，进一步包括：

加热温度检测模块410：用于检测外界温度以及出风口的温度与风速并生成加热温度信号，用于将加热温度信号传送至加热温度控制模块420；包括设置在出风口和外界的两个温度传感器。

加热温度控制模块420：用于接收加热温度检测模块410传送的加热温度信号，用于根据加热温度信号生成加热控制指令，用于将加热控制指令传送至温控装置，用于将温控装置的运行状态数据传送至中央控制模块500；

温控装置包括设置在燃烧室31一侧的吸风电机38和设置在燃烧室31另一侧的送风电机36。

中央控制模块500：用于接收加料控制模块100传送的加料装置2的运行状态数据，用于接收点火控制模块200传送的点火装置的运行状态数据，用于接收自动清灰模块300传送的自动清灰装置的运行状态数据，用于接收温度控制模块400传送的温控装置的运行状态数据，用于接收报警模块600生成的报警信息，用于分析加料装置2的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据和温控装置的运行状态数据并生成原料分析指令和报警指令，用于将原料分析指令及运行状态数据传送至原料分析模块700，用于接收原料分析模块700传送的原料分析信息，用于将原料分析信息跟数据库模块800中数据对比生成原料控制指令并将传送至加料控制模块100、点火控制模块200、自动清灰模块300和温度控制模块400，用于将报警指令传送至报警模块600，用于将加料装置2的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据、报警模块600生成的异常信息和原料分析模块700传送的原料分析信息传送至数据库模块800；如图22所示，进一步包括：

数据接收模块510：用于接收加料控制模块100传送的加料装置2的运行状态数据，用于接收点火控制模块200传送的点火装置的运行状态数据，用于接收自动清灰模块300传送的自动清灰装置的运行状态数据，用于接收温度控制模块400传送的温控装置的运行状态数据，用于接收报警模块600生成的报警信息，用于接收原料分析模块700传送的原料分析信息，用于接收数据库模块800传送的数据信息；

数据对比模块520：用于将数据接收模块510接收的加料装置2的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据和温控装置的运行状态数据与数据库模块800传送来的相应数据信息进行对比，当对比结果超过设定阈值时生成报警指令，并将报警指令传送至数据输出模块540；

数据处理模块530：用于分析数据接收模块510接收的加料装置2的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据和温控装置的运行状态数据并生成原料分析指令，用于将原料分析指令传送至数据输出模块540；

数据输出模块540：用于接收数据对比模块520传送的报警指令，用于将报警指令传送至报警模块600；用于接收数据处理模块530传送的原料分析指令，用于将原料分析指令传送至原料分析模块700，用于将加料装置2的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据、报警模块600生成的异常信息和原料分析模块700传送的原料分析信息传送至数据库模块800。

报警模块600：用于检测燃木颗粒炉的异常状况并生成异常信息，用于接收中央控制模块500传送的报警指令，用于根据报警指令向用户反馈报警信号；

原料分析模块700：用于接收中央控制模块500发送的原料分析指令和运行状态数据，用于分析运行状态数据生成原料分析数据，用于将原料分析数据传送至中央控制模块500；

数据库模块800：用于存储正常状态下加料装置2、点火装置、自动清灰装置和温控装置的运行状态数据，用于存储原料基本信息，用于根据中央控制模块500发送的加料装置2的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据、报警模块600生成的异常信息和所述原料分析模块传送的原料分析信息进行自动更新；如图23所示，进一步包括：

原料数据存储模块810：用于存储原料信息和中央控制模块500传送的原料分析信息；

运行数据存储模块820；用于存储中央控制模块500传送的加料装置2的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据和报警模块600生成的异常信息；

推理器模块830：用于通过中央控制模块500传送的原料分析信息对所述原料数据存储模块810中存储的原料信息进行更新并保存至原料数据存储模块810；用于通过中央控制模块500传送的加料装置2的运行状态数据、点火装置的运行状态数据、自动清灰装置的运行状态数据、温控装置的运行状态数据和报警模块生成的异常信息对原先存储在运行数据存储模块820中的相应数据进行更新并保存至运行数据存储模块820。

安全系统900：包括设置在安全门6上的位移传感器和设置在外壳1上的报警器。

本实施例在使用过程中，当用户启动燃木颗粒炉开关后，如图24所示，加料控制模块100中的加料检测模块110开始检测燃烧盒32内燃木颗粒原料的剩余量，若剩余量小于设定阈值的下限，加料控制模块100控制加料装置2进行加料，加料完成后点火控制模块200开始运行；若剩余量大于设定阈值的下限，则直接运行点火控制模块200；如图25所示，点火控制模块200根据温度传感器测得的火焰温度和外界温度，并根据温差生成点火装置控制指令，当火焰温度和外界温度的温差高于设定阈值时，只用一个点火棒34进行加热，另一个点火棒34作为备用；当火焰温度和外界温度的温差低于设定阈值时两个点火棒34同时加热；在点火棒34加热过程中，打开送风电机36向燃烧室31内补充氧气，同时吸风电机38开启且风速大于送风电机36的风速，使燃烧室32内形成负压，将点火棒34周围的热空气及时扩散至燃木颗粒上，降低点火棒34本身的温度，提高点火棒34的使用寿命，点火完成后点火棒34关闭，如图26所示，同时自动清灰模块400的计时模块310开始记录燃木颗粒原料的燃烧时间，当燃烧时间达到设定的第一时间间隔时，计时模块310生成第一时间信号并传送至中央控制模块500，中央控制模块500根据第一时间信号生成第一风控指令并分别传送至送风电机36和吸风电机38，此时第一风控指令控制吸风电机38降低风速或停止，之后控制送风电机36快速提高风速，将燃烧盒32内积存的灰尘吹出燃烧盒32，吹出的灰尘下落至接灰盒33内；当燃烧时间达到设定的第二时间间隔时，计时模块310生成第二时间信号并传送至中央控制模块500，中央控制模块500根据第二时间信号生成第二风控指令并分别传送至送风电机36和吸风电机38，此时第二风控指令控制送风电机36降低风速至正常燃烧时的风速，之后控制吸风电机38提高风速至正常燃烧时的风速，一次吹灰过程结束，在燃木颗粒炉持续工作过程中，定时重复上述的吹灰过程；同时在点火完成后，温度控制模块400开始运行，如图27所示，根据外界温度、循环水温度和设定温度对送风电机36和吸风电机38的风速进行调节，在加热过程中，随着设定温度与外界温度之间的温差T1或设定温度与循环水温度T2之间逐渐减小，逐渐降低送风电机36和吸风电机38的风速，降低燃料的燃烧速度，提高燃料的使用效率，当T1或T2小于设定阈值时，温度控制模块400根据加热控制指令控制温控装置停止加热；当T1或T2大于设定阈值时，温度控制模块400根据中央控制模块500发送加热控制指令控制温控装置开始加热；水循环系统5连接外部的暖气片，加热开始后循环泵54打开使储水器51内部的水进行循环加热；在上述加料控制模块100、点火控制模块200、自动清灰模块300和温度控制模块400运行过程中，若存在异常，中央控制模块500生成报警指令并通过报警模块600反馈至用户。

在正常的燃烧过程中，加料控制模块100、点火控制模块200、自动清灰模块300和温度控制模块200的运行状态数据会通过中央控制模块500传送至原料分析模块700，若原料分析模块700判断此原料为现有原料，则将以前的原料的燃烧情况通过中央控制模块500分别反馈至加料控制模块100、点火控制模块200、自动清灰模块300和温度控制模块400；若原料分析模块判断此原料为新原料，则会记录并保存相关的运行状态数据，作为下次燃烧此原料的数据支持。

同时，数据库模块800能够根据中央控制模块500传送的加料控制模块100、点火控制模块200、自动清灰模块300、温度控制模块400的运行状态数据以及原料分析模块700传送的原料数据信息和报警模块600传送的报警信息进行自动更新，实现其智能化成长。

当安全门6关闭不当时，位移传感器生成报警信号通过报警器反馈至用户，提高燃木颗粒炉使用的安全性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种燃木颗粒炉，包括外壳(1)，设置在所述外壳(1)内部的加料装置(2)，设置在所述加料装置(2)出口处的燃烧装置(3)，与所述燃烧装置(3)相连的出风通道(37)，设置在所述外壳(1)上的操作面板(4)，其特征在于：所述加料装置(2)包括固定在所述外壳(1)内侧上部的加料斗(21)和设置在所述加料斗(21)正下方的传送带(22)，在所述加料斗(21)上方设有一加料盖(23)，在所述加料斗(21)底部设有一开关(24)；所述燃烧装置(3)包括燃烧室(31)，设置在所述燃烧室(31)内部的燃烧盒(32)，所述燃烧盒(32)位于所述传送带(22)出口端的下方，在所述燃烧室(31)底部所述燃烧盒(32)的下方设有一接灰盒(33)，点火棒(34)从所述燃烧室(31)外部伸入至所述燃烧盒(32)内部，在所述燃烧室(31)的一侧设有一延伸至所述外壳(1)的进风通道(35)，在所述进风通道(35)另一端设有一送风电机(36)，在所述燃烧室(31)的上方设有一延伸至所述外壳的出风通道(37)，在所述出风通道(37)另一端设有一吸风电机(38)，在所述出风通道(37)的内部设有一用于过滤灰尘的过滤装置(39)；还包括与所述外壳(1)相连的水循环系统(5)，设置在所述外壳(1)前端的安全门(6)以及用于控制所述开关(24)打开或闭合、所述传送带(22)运行、所述点火棒(34)加热以及所述送风电机(36)、所述吸风电机(38)和所述水循环系统(5)运行的控制系统(000)和用于监控所述安全门(6)状态的安全系统(900)；

所述控制系统(000)包括：

加料控制模块(100)：用于检测燃烧室(31)内燃木颗粒原料的剩余量并生成原料余料信息，用于根据所述原料余料信息控制加料装置(2)的运行，用于将加料装置(2)的运行状态数据传送至中央控制模块(500)，用于接收所述中央控制模块(500)发送的原料控制指令；

点火控制模块(200)：用于检测火焰温度和外界温度并生成点火温度信号，用于根据所述点火温度信号控制点火装置的运行，用于将点火装置的运行状态数据传送至中央控制模块(500)，用于接收所述中央控制模块(500)发送的原料控制指令；

自动清灰模块(300)：用于检测燃烧室(31)内燃木颗粒原料的燃烧时间并生成时间信号，用于根据所述时间信号控制自动清灰装置的运行，用于将自动清灰装置的运行状态数据传送至中央控制模块(500)，用于接收所述中央控制模块(500)发送的原料控制指令；

温度控制模块(400)：用于检测外界温度以及出风口的温度与风速并生成加热温度信号，用于根据所述加热温度信号控制温控装置的运行，用于将温控装置的运行状态数据传送至中央控制模块(500)，用于接收所述中央控制模块(500)发送的原料控制指令；

中央控制模块(500)：用于接收所述加料控制模块(100)传送的加料装置(2)的运行状态数据，用于接收所述点火控制模块(200)传送的点火装置的运行状态数据，用于接收所述自动清灰模块(300)传送的自动清灰装置的运行状态数据，用于接收所述温度控制模块(400)传送的温控装置的运行状态数据，用于接收报警模块(600)生成的报警信息，用于分析所述加料装置(2)的运行状态数据、所述点火装置的运行状态数据、所述自动清灰装置的运行状态数据和所述温控装置的运行状态数据并生成原料分析指令和报警指令，用于将所述原料分析指令及运行状态数据传送至原料分析模块(700)，用于接收原料分析模块(700)传送的原料分析信息，用于将所述原料分析信息跟数据库模块(800)中数据对比生成原料控制指令并将所述原料控制指令传送至所述加料控制模块(100)、所述点火控制模块(200)、所述自动清灰模块(300)和所述温度控制模块(400)，用于将所述报警指令传送至报警模块(600)，用于将所述加料装置(2)的运行状态数据、所述点火装置的运行状态数据、所述自动清灰装置的运行状态数据、所述温控装置的运行状态数据、所述报警模块(600)生成的异常信息和所述原料分析模块(700)传送的原料分析信息传送至数据库模块(800)；

报警模块(600)：用于检测燃木颗粒炉的异常状况并生成异常信息，用于接收所述中央控制模块(500)传送的报警指令，用于根据所述报警指令向用户反馈报警信号；

原料分析模块(700)：用于接收所述中央控制模块(500)发送的原料分析指令和运行状态数据，用于分析所述运行状态数据生成原料分析数据，用于将所述原料分析数据传送至所述中央控制模块(500)；

数据库模块(800)：用于存储正常状态下所述加料装置(2)、所述点火装置、所述自动清灰装置和所述温控装置的运行状态数据，用于存储原料基本信息，用于根据所述中央控制模块(500)发送的所述加料装置(2)的运行状态数据、所述点火装置的运行状态数据、所述自动清灰装置的运行状态数据、所述温控装置的运行状态数据、所述报警模块(600)生成的异常信息和所述原料分析模块(700)传送的原料分析信息进行自动更新。

2.根据权利要求1所述的一种燃木颗粒炉，其特征在于：所述燃烧盒(32)包括第一盒体(321)，设置在所述第一盒体(321)一侧的第二盒体(322)，固定安装在所述第一盒体(321)和所述第二盒体(322)组成的空腔内部的内胆(323)和设置在所述第一盒体(321)两侧的支撑片(324)，所述第一盒体(321)和所述第二盒体(322)组成一个顶端开口的中空盒体；所述内胆(323)包括水平设置的内胆底板(3231)，在所述内胆底板(3231)上设有若干长槽孔(3232)；所述内胆底板(3231)的两端分别与第一通气板(3233)和第二通气板(3234)固定连接，所述第一通气板(3233)的另一端与连接板(3235)相连，所述连接板(3235)的另一端与所述第二盒体(322)连接；在所述第二通气板(3234)上设有两个点火棒入口(3236)，在所述第一通气板(3233)和所述第二通气板(3234)上设有若干圆形通气孔(3237)，在所述第一通气板(3233)和所述第二通气板(3234)与所述内胆底板(3231)不相连的两侧设有固定块(3238)，用于将所述内胆(323)固定在所述第一盒体(321)上；所述第一盒体(321)包括垂直方向设置的前板(3211)和与所述前板(3211)两侧固定连接的第一侧板(3212)和第二侧板(3213)，在所述前板(3211)上设有通孔(3214)，在所述第一侧板(3212)和所述第二侧板(3213)上设有与所述固定块(3238)相连的固定孔(3215)；所述第二盒体(322)包括水平设置的盒体底板(3221)，一端与所述盒体底板(3221)一端垂直连接的后板(3222)，与所述后板(3222)另一端固定连接的顶板(3223)。

3.根据权利要求1所述的一种燃木颗粒炉，其特征在于：所述传送带(22)包括依次连接的第一传送区域(221)、第二传送区域(222)和第三传送区域(223)，所述第一传送区域(221)为水平设置，其入口处位于所述加料斗(21)出料口的正下方，所述第二传送区域(222)与所述第一传送区域(221)呈135～160°角设置，所述第三传送区域(223)与所述第二传送区域(222)呈90～120°角设置，所述第二传送区域(222)与所述第三传送区域(223)组成倒“V”字型。

4.根据权利要求1所述的一种燃木颗粒炉，其特征在于：所述水循环系统(5)包括设置在所述燃烧室(31)上方的储水器(51)，设置在所述外壳(1)上的出水口(52)和进水口(53)，所述出水口(52)和所述进水口(53)通过水管与所述储水器(51)相连，在所述出水口(52)处设有用于使所述储水器(51)内部水进行循环的循环泵(54)。

5.根据权利要求1所述的一种燃木颗粒炉，其特征在于：所述中央控制模块(500)包括：

数据接收模块(510)：用于接收所述加料控制模块(100)传送的加料装置(2)的运行状态数据，用于接收所述点火控制模块(200)传送的点火装置的运行状态数据，用于接收所述自动清灰模块(300)传送的自动清灰装置的运行状态数据，用于接收所述温度控制模块(400)传送的温控装置的运行状态数据，用于接收报警模块(600)生成的报警信息，用于接收所述原料分析模块(700)传送的原料分析信息，用于接收所述数据库模块(800)传送的数据信息；

数据对比模块(520)：用于将所述数据接收模块(510)接收的所述加料装置(2)的运行状态数据、所述点火装置的运行状态数据、所述自动清灰装置的运行状态数据和所述温控装置的运行状态数据与所述数据库模块(800)传送来的相应数据信息进行对比，当对比结果超过设定阈值时生成报警指令，并将所述报警指令传送至数据输出模块(540)；

数据处理模块(530)：用于分析所述数据接收模块(510)接收的加料装置(2)的运行状态数据、所述点火装置的运行状态数据、所述自动清灰装置的运行状态数据和所述温控装置的运行状态数据并生成原料分析指令，用于将所述原料分析指令传送至数据输出模块(540)；

数据输出模块(540)：用于接收所述数据对比模块(520)传送的所述报警指令，用于将所述报警指令传送至所述报警模块；用于接收所述数据处理模块(530)传送的原料分析指令，用于将所述原料分析指令传送至所述原料分析模块(700)，用于将所述加料装置(2)的运行状态数据、所述点火装置的运行状态数据、所述自动清灰装置的运行状态数据、所述温控装置的运行状态数据、所述报警模块(600)生成的异常信息和所述原料分析模块(700)传送的原料分析信息传送至数据库模块(800)。

6.根据权利要求1所述的一种燃木颗粒炉，其特征在于：所述数据库模块(800)包括：

原料数据存储模块(810)：用于存储原料信息和所述中央控制模块(500)传送的原料分析信息；

运行数据存储模块(820)；用于存储所述中央控制模块(500)传送的所述加料装置(2)的运行状态数据、所述点火装置的运行状态数据、所述自动清灰装置的运行状态数据、所述温控装置的运行状态数据和所述报警模块(600)生成的异常信息；

推理器模块(830)：用于通过所述中央控制模块(500)传送的原料分析信息对所述原料数据存储模块(810)中存储的原料信息进行更新并保存至所述原料数据存储模块(810)；用于通过所述中央控制模块(500)传送的所述加料装置(2)的运行状态数据、所述点火装置的运行状态数据、所述自动清灰装置的运行状态数据、所述温控装置的运行状态数据和所述报警模块(700)生成的异常信息对原先存储在所述运行数据存储模块(820)中的相应数据进行更新并保存至所述运行数据存储模块(820)。

7.根据权利要求1所述的一种燃木颗粒炉，其特征在于：所述安全系统包括设置在所述安全门(6)上的位移传感器和设置在所述外壳上的报警器。