CN109899813B - 一种生物质锅炉的通风炉排结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热解炉领域，具体为一种生物质锅炉的通风炉排结构，包括炉膛和为炉膛内部提供氧气的鼓风机，炉膛的内部底面固定有炉排，炉膛的底部固定有排灰通道，鼓风机的出气端通过管路穿过进风口并与炉膛内连通，炉排的中心处开设有连接通筒，连接通筒的上表面连接用来分流鼓风机输送的空气的风帽，风帽的侧壁上开设有能够供给炉膛空气的多个气道。该种生物质锅炉的通风炉排结构，增加生物质与空气中的氧气接触面积，进而提高生物质的燃烧效率，而且避免生物质堆积在炉排上，有利于保持炉排的排灰效果，提高热解炉的工作效率。

Description

一种生物质锅炉的通风炉排结构

技术领域

本发明涉及热解炉领域，具体为一种生物质锅炉的通风炉排结构。

背景技术

现有的热解炉在对炉膛内的生物质进行燃烧时，由于生物质投入到炉膛内会堆积在炉膛底部的炉排上，这样一方面造成生物质与氧气接触不充分，造成热解的效率降低，而且生物质受热不均匀，严重影响到生物质热解的质量，另一方面堆积的生物质容易堵塞炉排的间隙，因此会导致炉排排灰效果变差，造成炉膛内积灰严重，从而进一步降低热解效率，形成恶性循环，鉴于此，我们提出一种生物质锅炉的通风炉排结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物质锅炉的通风炉排结构，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生物质锅炉的通风炉排结构，包括炉膛和为炉膛内部提供氧气的鼓风机，炉膛的内部底面固定有炉排，炉膛的底部固定有排灰通道，鼓风机的出气端与排灰通道连通，炉排的中心处开设有连接通筒，连接通筒的上表面连接用来分流鼓风机输送的空气的风帽，风帽的侧壁上开设有能够供给炉膛空气的多个气道。

优选的，连接通筒为两端开口的圆柱形筒，且风帽的高度为150mm，且连接通筒的下端口通过管路连接鼓风机的出气端，风帽连接在连接通筒的上端口处。

优选的，风帽为下端开口的圆柱形筒，连接通筒的上端口固定有与连接通筒共用中心轴线的凸环，且凸环的外环面开设有外螺纹，风帽的下端口内侧壁开设有内螺纹，且风帽的下端口通过螺纹连接在凸环上。

优选的，风帽的侧壁上沿风帽的中心轴线走向由上至下设置有不少于两个相互平行的气道，风帽同一横截面高度上的所述气道设置有多组，且同一横截面高度上的多组所述气道沿风帽的圆周走向等间隔排布。

优选的，气道指向风帽内部的端口与连接通筒连通，气道指向风帽外侧的端口与炉膛内部连通，且气道的中心轴线与风帽上过气道中心轴线中点的径向走向呈30º-60º。

优选的，炉排的上边缘处通过轴承定轴转动连接有转环，转环的内环面固定有多个能够对炉膛内的生物质锤击的摆板，且多个摆板沿转环的圆周走向等间隔排列，摆板的走向与转环的径向走向平行。

优选的，摆板包括叶片和垂直固定有转环内环面的轴杆，叶片的中心轴线处开设有与轴杆对应的通孔，且叶片通过通孔定轴转动套接在轴杆上，且叶片的底边可与炉排的上表面接触。

优选的，轴杆的外侧壁上开设有沿轴杆圆周走向的弧槽，叶片的所述通孔内侧壁固定有与弧槽对应的凸块，且凸块可在弧槽内滑动。

优选的，弧槽的弧角为25º，且叶片所在平面与竖直面呈45º-70º。

优选的，炉膛的内侧壁上固定有对转环上侧边进行密封的环状密封圈，密封圈的内环面为锥面结构，且锥面结构的大口径端开口向上。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明中，通过鼓风机将空气输送至风帽中，并由风帽上的气道输出，这样能够快速均匀的使空气与生物质接触均匀，从而提高生物质然后效率，而且气道输出的气流形成涡旋，该涡旋使得生物质进一步的散化，并从随涡旋移动，从而进一步的增加生物质与空气中的氧气接触面积，进而提高生物质的燃烧效率，而且避免生物质堆积在炉排上，有利于保持炉排的排灰效果，提高热解炉的工作效率；

本发明中，由气道喷出的涡旋状的气流带动摆板和转环绕风帽转动，一方面使得摆板对炉排上大块或成堆的生物质搅散，避免堵塞炉排的间隙，提高炉排的排灰效率，使其与空气充分接触，从而提高生物质的燃烧效率，另一方面摆板的转动，进一步对涡旋的气流产生干涉作用，形成扰流，从而进一步提高气流与散化的生物质充分接触，提高生物的燃烧效率；

本发明中，在叶片摆动的过程中，叶片的下侧边不断与炉排的上表面形成间断式的锤击，这样就使得叶片对炉排上的生物质进行击散，从而进一步碎化生物质，而碎化后的生物质与空气接触面积更大，从而提高生物质的燃烧效率，而且碎化的生物质燃烧热解后的燃灰较小，更容易从炉排的间隙中排出，从而提高了炉排的排灰效率，而叶片对炉排的锤击使得炉排间隙处堵塞的燃灰振落，从而有助于保持炉排的通畅性，进而提高炉排的排灰效果。

附图说明

图1为本发明的总装截面结构示意图；

图2为本发明的炉排结构俯视图；

图3为本发明的风帽截面结构示意图；

图4为图3中的A-A截面结构示意图；

图5为本发明的转环结构俯视图；

图6为图5中的B-B截面结构示意图。

图中：1-炉膛；2-鼓风机；3-排灰通道；4-炉排；5-连接通筒；51-凸环；6-风帽；61-气道；7-转环；8-摆板；81-轴杆；82-叶片；83-弧槽；84-凸块；9-密封圈。

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，本领域普通技术工作人员员在没有做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。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种生物质锅炉的通风炉排结构包括炉膛1和为炉膛1内部提供氧气的鼓风机2，炉膛1的内部底面固定有炉排4，炉膛1的底部固定有排灰通道3，排灰通道3相对的两侧分别设置有进风口和用来排出炉排4掉落的燃灰的排灰口，鼓风机2的出气端通过管路与排灰通道3连通，炉排4的中心处开设有连接通筒5，连接通筒5的上表面连接用来分流鼓风机2输送的空气的风帽6，风帽6的侧壁上开设有能够供给炉膛1空气的多个气道61。

本实施例中，连接通筒5为两端开口的圆柱形筒，且连接通筒5的下端口通过管路连接鼓风机2的出气端，风帽6连接在连接通筒5的上端口处。

本实施例中，风帽6为下端开口的圆柱形筒，且风帽6的高度为150mm，连接通筒5的上端口固定有与连接通筒5共用中心轴线的凸环51，且凸环51的外环面开设有外螺纹，风帽6的下端口内侧壁开设有内螺纹，且风帽6的下端口通过螺纹连接在凸环51上。

本实施例中，风帽6的侧壁上沿风帽6的中心轴线走向由上至下设置有不少于两个相互平行的气道61，这样能够提供涡旋气流的风量，从而使得涡旋气流具有更大的风力，风帽6同一横截面高度上的所述气道61设置有多组，且同一横截面高度上的多组所述气道61沿风帽6的圆周走向等间隔排布。

本实施例中，气道61指向风帽6内部的端口与连接通筒5连通，气道61指向风帽6外侧的端口与炉膛1内部连通，且气道61的中心轴线与风帽6上过气道61中心轴线中点的径向走向呈30º-60º。

本实施例中，炉排4的上边缘处通过轴承定轴转动连接有转环7，转环7的内环面固定有多个能够对炉膛1内的生物质锤击的摆板8，且多个摆板8沿转环7的圆周走向等间隔排列，摆板8的走向与转环7的径向走向平行。

本实施例中，摆板8包括叶片82和垂直固定有转环7内环面的轴杆81，叶片82的中心轴线处开设有与轴杆81对应的通孔，且叶片82通过通孔定轴转动套接在轴杆81上，且叶片82的底边可与炉排4的上表面接触。

本实施例中，轴杆81的外侧壁上开设有沿轴杆81圆周走向的弧槽83，叶片82的所述通孔内侧壁固定有与弧槽83对应的凸块84，且凸块84可在弧槽83内滑动。

本实施例中，弧槽83的弧角为25º，且叶片82所在平面与竖直面呈45º-70º。

本实施例中，炉膛1的内侧壁上固定有对转环7上侧边进行密封的环状密封圈9，密封圈9的内环面为锥面结构，且锥面结构的大口径端开口向上，密封圈9的作用是防止生物质碎渣进入轴承缝隙，从而影响转环7的转动，而且降低轴承的使用寿命，而且密封圈9的锥面结构有助于将掉落在密封圈9上的生物质碎渣导向炉排4上。

本发明的工作原理和优点：一种生物质锅炉的通风炉排结构在使用时，工作过程如下：

如图1，生物质投入炉膛1内进行燃烧热解时，鼓风机2工作并将空气从管路输送至排灰通道3的内部，用来给炉膛1内燃烧的生物质提供充足的氧气，空气经过鼓风机2的加压下一部分空气通过炉膛1侧壁内部的空气通道由排灰通道3内部向炉膛1内部的上部输送，另一部分经过连接通筒5的下端口导流输送至风帽6内，并由风帽6分流至其侧壁上的各个起到61，然后由气道61从各个方向输送至炉膛1内，由图3和图4可知，风帽6侧壁上布置的多个气道61，有助于将空气均匀的输送至炉膛1内部的各个角落，这样能够快速均匀的使空气与生物质接触均匀，从而提高生物质然后效率，而且由于气道61的中心轴线与风帽6上过气道61中心轴线中点的径向走向呈30º-60º，即图4中角C的大小，因此从气道61喷出的气流在风帽6圆周的切线方向上有一个分力，使得炉膛1内的气流形成涡旋，该涡旋使得生物质进一步的散化，并从随涡旋移动，从而进一步的增加生物质与空气中的氧气接触面积，进而提高生物质的燃烧效率，而且避免生物质堆积在炉排4上，有利于保持炉排4的排灰效果，提高热解炉的工作效率；

如图1和图5，由气道61喷出的涡旋状的气流对摆板8施加同旋转方向的扭力，使得摆板8带动转环7绕风帽6转动，转环7的转动一方面使得摆板8对炉排4上大块或成堆的生物质搅散，避免堵塞炉排4的间隙，提高炉排4的排灰效率，使其与空气充分接触，从而提高生物质的燃烧效率，另一方面摆板8的转动，进一步对涡旋的气流产生干涉作用，形成扰流，从而进一步提高气流与散化的生物质充分接触，提高生物的燃烧效率；

如图6，由于轴杆81的外侧壁上开设有沿轴杆81圆周走向的弧槽83，叶片82的所述通孔内侧壁固定有与弧槽83对应的凸块84，且凸块84可在弧槽83内滑动，弧槽83的弧角为25º，且叶片82所在平面与竖直面呈45º-70º，即图5中角D的大小，因此在炉膛1内的气流作用下，以及在摆板8转动的过程中，叶片82不断的绕轴杆82转动，而由于弧槽83与凸块84的限制，因此叶片82的摆动幅角为25º，而在叶片82摆动的过程中，叶片82的下侧边不断与炉排4的上表面形成间断式的锤击，这样就使得叶片82对炉排4上的生物质进行击散，从而进一步碎化生物质，而碎化后的生物质与空气接触面积更大，从而提高生物质的燃烧效率，而且碎化的生物质燃烧热解后的燃灰较小，更容易从炉排4的间隙中排出，从而提高了炉排4的排灰效率，而叶片82对炉排4的锤击使得炉排4间隙处堵塞的燃灰振落，从而有助于保持炉排4的通畅性，进而提高炉排4的排灰效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种生物质锅炉的通风炉排结构，包括炉膛（1）和为炉膛（1）内部提供氧气的鼓风机（2），所述炉膛（1）的内部底面固定有炉排（4），所述炉膛（1）的底部固定有排灰通道（3），所述鼓风机（2）的出气端通过管路与排灰通道（3）连通，其特征在于：所述炉排（4）的中心处开设有连接通筒（5），所述连接通筒（5）的上表面连接有用来分流鼓风机（2）输送的空气的风帽（6），所述风帽（6）的侧壁上开设有能够供给炉膛（1）空气的多个气道（61）；

所述连接通筒（5）为两端开口的圆柱形筒，且连接通筒（5）的下端口通过管路连接鼓风机（2）的出气端，所述风帽（6）连接在连接通筒（5）的上端口处，所述风帽（6）为下端开口的圆柱形筒，且风帽（6）的高度为150mm，所述连接通筒（5）的上端口固定有与连接通筒（5）共用中心轴线的凸环（51），且凸环（51）的外环面开设有外螺纹，所述风帽（6）的下端口内侧壁开设有内螺纹，且风帽（6）的下端口通过螺纹连接在凸环（51）上；

所述风帽（6）的侧壁上沿风帽（6）的中心轴线走向由上至下设置有不少于两个相互平行的气道（61），所述风帽（6）同一横截面高度上的所述气道（61）设置有多组，且同一横截面高度上的多组所述气道（61）沿风帽（6）的圆周走向等间隔排布，所述气道（61）指向风帽（6）内部的端口与连接通筒（5）连通，所述气道（61）指向风帽（6）外侧的端口与炉膛（1）内部连通，且气道（61）的中心轴线与风帽（6）上过气道（61）中心轴线中点的径向走向呈30º-60º。

2.根据权利要求1所述的一种生物质锅炉的通风炉排结构，其特征在于：所述炉排（4）的上边缘处通过轴承定轴转动连接有转环（7），所述转环（7）的内环面固定有多个能够对炉膛（1）内的生物质锤击的摆板（8），且多个摆板（8）沿转环（7）的圆周走向等间隔排列，所述摆板（8）的走向与转环（7）的径向走向平行。

3.根据权利要求2所述的一种生物质锅炉的通风炉排结构，其特征在于：所述摆板（8）包括叶片（82）和垂直固定有转环（7）内环面的轴杆（81），所述叶片（82）的中心轴线处开设有与轴杆（81）对应的通孔，且叶片（82）通过通孔定轴转动套接在轴杆（81）上，且叶片（82）的底边可与炉排（4）的上表面接触。

4.根据权利要求3所述的一种生物质锅炉的通风炉排结构，其特征在于：所述轴杆（81）的外侧壁上开设有沿轴杆（81）圆周走向的弧槽（83），所述叶片（82）的所述通孔内侧壁固定有与弧槽（83）对应的凸块（84），且凸块（84）可在弧槽（83）内滑动。

5.根据权利要求4所述的一种生物质锅炉的通风炉排结构，其特征在于：所述弧槽（83）的弧角为25º，且叶片（82）所在平面与竖直面呈45º-70º。

6.根据权利要求2所述的一种生物质锅炉的通风炉排结构，其特征在于：所述炉膛（1）的内侧壁上固定有对转环（7）上侧边进行密封的环状密封圈（9），所述密封圈（9）的内环面为锥面结构，且锥面结构的大口径端开口向上。