CN110260330B - 绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，包括：供风筒，可转动竖直设于所述焚烧炉的炉膛中央，用于向所述炉膛内提供助燃气体；螺旋叶片，焚烧于所述供风筒的外周壁上，用于承载木质废料。该绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，通过螺旋叶片来实现对农林木质废料的分层布置和逐级焚烧，供风筒来实现对农林木质废料焚烧过程中的实时供风，焚烧彻底高效，热场均匀稳定，能量回收率高。

Description

绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成

技术领域

本发明涉及绿色环保节能技术领域，更具体地，涉及一种绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成。

背景技术

现有的农林木质废料，例如树枝、树根以及废柴废料等堆积在一起，不但占地，而且在日晒雨淋下，极易腐烂变质，发霉发臭，影响空气质量。

现在大多通过焚烧的方法，来对农林木质废料进行处理，处理过程中往往产生大量烟气，污染环境，破坏大气质量，增加温室效应。并且，如此的处理方式，不能对农林木质废料的能量进行有效转化利用，造成了能量的大量浪费。

现有技术中，尽管存在一些焚烧农林木质废料的炉具，但是均比较简易，处理效果和能量回收效率不高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种焚烧彻底高效，热场均匀稳定，能量回收率高的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，以解决现有技术中存在的问题。

根据本发明提供一种绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，包括：

供风筒，可转动竖直设于所述焚烧炉的炉膛中央，用于向所述炉膛内提供助燃气体；

螺旋叶片，焚烧于所述供风筒的外周壁上，用于承载木质废料。

优选地，所述供风筒包括沿着轴向自上而下依次连接的进料段和供风段，所述进料段和供风段之间设有废料滑落板，所述进料段和供风段经废料滑落板隔开。

优选地，所述废料滑落板盖合并密封于供风段的上端，所述废料滑落板的上表面选为锥形面或者弧形面。

优选地，所述进料段的上部为双层外壁结构，双层外壁之间彼此套设形成环形腔，

所述环形腔用于引入所述焚烧炉的水套内的循环热水，对进入所述进料段内的农林木质废料进行预热升温，以提高木质废料燃料入炉后的可燃性。

优选地，所述进料段的外周壁上的下部开设有木质废料出口，木质废料出口位于所述炉膛内，所述木质废料出口的底部与所述废料滑落板在高度方向上对应设置，从而使得来自所述进料段的木质物料自所述废料滑落板滑落至所述木质废料出口处并滑落至所述螺旋叶片上。

优选地，所述供风段包括内筒、外筒，以及多个风管，所述外筒套设于所述内筒的外部，所述内筒和外筒之间形成环形水室，用于盛装水来吸收来自所述炉膛的热量，多个所述风管分布于所述外筒上；

其中，各个风管依次穿过所述内筒、环形水室和外筒，并将两端分别固定于所述内筒和外筒上，从而连通所述内筒和炉膛。

优选地，所述风管与内筒彼此垂直设置。

优选地，沿着所述供风筒自上而下，各圈所述螺旋叶片对应的风管直径依次减小。

本发明提供的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，通过螺旋叶片来实现对农林木质废料的分层布置和逐级焚烧，供风筒来实现对农林木质废料焚烧过程中的实时供风，焚烧彻底高效，热场均匀稳定，能量回收率高。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出了根据本发明实施例一的绿色环保型农林木质废料焚烧炉的结构示意图。

图2示出了根据本发明实施例一的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成的结构示意图。

图3示出了根据本发明实施例一的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成的供风筒的剖视图。

图4示出了图3中的A部剖视图。

图5示出了根据本发明实施例一的绿色环保型农林木质废料焚烧炉的控制系统的结构示意图。

图6示出了根据本发明实施例二的绿色环保型农林木质废料焚烧炉的结构示意图。

图7示出了根据本发明实施例二的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成的结构示意图。

图8示出了根据本发明的供暖供热水系统的结构示意图。

图中：绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001、供暖管道2001、生活用水管道3001、养殖用水管道4001、炉体1000、炉膛11、水套12、供水口121、输水口122、循环水回流口123、循环水外排口124、排渣室13、锥面盘131、漏渣排132、炉盖14、烟气处理箱141、排烟管142、弯折管15、冒气管16、点火器17、环形隔板19、绞龙总成2000、供风筒200、供风段2011、内筒21、外筒22、风管23、废料滑落板24、供风管25、进料段31、循环水进水口311、循环水出水口312、木质废料出口313、螺旋叶片202、漏渣透气孔2021、漏渣孔2022、出渣口2023、水温传感器4、第一水泵51、第二水泵52、鼓风机53、控制装置6、支腿7、齿轮8、进料斗9、外部动力机构10。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

实施例一：

如图1至图5所示，该实施例中的绞龙总成用于安装于绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001的炉膛中，来实现农林木质废料的高效焚烧。该绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001包括炉体1000、炉盖14和绞龙总成2000。炉体1000，其内设有用于木质废料焚烧的炉膛11，炉膛11的外周上套设有水套12，该水套12用于盛装待加热水来吸收来自所述炉膛11的热量。炉盖14，盖合于所述炉膛11的上方。绞龙总成2000，可转动设于所述炉膛11内，其下端可转动支撑于所述炉体1000上，上端穿过并露出所述炉盖14。其中，所述绞龙总成2000包括供风筒200和螺旋叶片202，所述螺旋叶片202绕设于所述供风筒200的外周壁上，所述供风筒200竖直设于所述炉膛11中央，用于向所述炉膛11内提供助燃气体，所述螺旋叶片202用于承载所述木质废料。

所述炉体1000的底部设有排渣室13，用于暂存炉膛11下漏的燃料渣。排渣室13的顶部为漏渣排132，漏渣排132同时也为炉膛11的底板。漏渣排132可拆卸连接于，例如卡合于炉膛11的底部，用于将焚烧后的料渣下漏至排渣室13。所述排渣室13内设有锥面盘131，用于将下漏至其上的燃料渣滑动至所述排渣室13的周边。排渣室13的侧壁上设有排渣孔，用于将炉渣排出。

进一步地，排渣室13的底壁外周上设有支腿7，用于支撑整个焚烧炉。

该实施例中，农林木质废料具体可为树枝、树根以及废柴废木料等。

参考图2至图4，所述供风筒200包括沿着轴向连接的进料段31和供风段2011，所述进料段31设于所述供风段2011的上方，所述进料段31和供风段2011之间设有废料滑落板24，所述进料段31和供风段2011经废料滑落板24隔开。具体地，废料滑落板24盖合并密封于供风段2011的上端，废料滑落板24的上表面选为锥形面或者弧形面，以便于木质废料自进料段31的下部末端滑出至炉膛11。该实例中，废料滑落板24选为弧形面。

所述进料段31的上部为双层外壁结构，双层外壁之间彼此套设形成环形腔，所述环形腔的底部外周壁上设有循环水出水口312，上部外周壁上设有循环水进水口311。所述炉体1000的上部外周壁上设有与所述水套12连通的循环水外排口124，所述炉体1000的下部外周壁上设有与所述水套12连通的循环水回流口123，所述循环水外排口124与所述循环水进水口311连通，所述循环水回流口123与所述循环水出水口312连通。

所述水套12内的热水循环进入所述环形腔，对进料段31内的农林木质废料进行预热升温，以提高废料燃料的可燃性，而后进入所述炉膛11内焚烧。

所述进料段31的外周壁上的下部开设有木质废料出口313，木质废料出口313位于炉膛11内，所述木质废料出口313的底部与所述废料滑落板24在高度方向上对应设置，从而使得来自所述进料段31的木质物料自所述废料滑落板24滑落至所述木质废料出口313处并滑落至所述螺旋叶片202上。进料段31的上部为双层外壁结构自进料段31的上端自上而下一直延伸至木质废料出口313上缘。

所述供风段2011包括内筒21、外筒22，以及多个风管23，所述外筒22套设于所述内筒21的外部，所述内筒21和外筒22之间形成环形水室，用于盛装水来吸收来自炉膛11的热量，多个所述风管23分布于所述外筒22上。其中，各个风管23依次穿过所述内筒21、环形水室和外筒22，并将两端分别固定于所述内筒21和外筒22上，从而连通所述内筒21和炉膛11。所述供风筒200的底部密闭且设有与所述内筒21连通的供风管25，该供风管25用于将外部的助燃气体通入所述内筒21中。风管23可与内筒21彼此垂直设置，也可与内筒21倾斜一定角度设置，具体根据需要设定。该实施例中，风管23与内筒21彼此垂直设置。

进一步地，沿着供风筒自上而下，各圈螺旋叶片对应的风管直径依次减小，从而使得供风风力逐渐减小，以防止下层的木质废料焚烧料由于粒径以及密度较小而被供风风力吹起，阻塞助燃气体通道。

该实施例中，其供风筒200的供风管25可转动设于炉体1000的底壁，即排渣室13的底壁上，并往下穿出排渣室13。具体地，漏渣排132的中央设有轴承，供风管25自上而下依次穿过轴承、锥面盘131并露出排渣室13。供风管25露出排渣室13的部分上设有齿轮8，齿轮8位于排渣室13的外部，齿轮8与外部动力机构10传动连接，在外部动力结构的带动下转动，从而将助燃气体均匀的吹向炉膛11内，增加了焚烧的均匀性和稳定性，焚烧更加有效彻底。

鼓风机的进气管(图中未示)插接于供风管25内，进气管可固定于炉体1000底壁上。

进一步地，螺旋叶片202设于所述供风段2011上。螺旋叶片202上开设有漏渣透气孔2021。该漏渣透气孔2021用于上圈的螺旋叶片202上的燃料渣逐层下漏并最终外排，以避免料渣的堆积，同时便于热量在整个炉膛11内的流通和分布，使得废料燃料的焚烧更加均匀，对水套12的热辐射更加均匀稳定。

更进一步地，自上而下，各圈螺旋叶片202的螺距逐步减小，并且，各圈螺旋叶片202上的漏渣通气孔的孔径逐渐减小，从而实现对木质废料燃料的分层逐级焚烧。上圈螺旋叶片202上的废料燃料焚烧成预设尺寸的颗粒后，下漏到下圈的螺旋叶片202上进行继续焚烧，从而完成了对废料燃料的分层逐级焚烧，防止了各种尺寸的废料燃料的混合堆积造成农林木质废料的不充分焚烧，以及造成后续炉膛11的结焦。如此的结构设计，使得该绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001在对农林木质废料进行处理时，具有极高的焚烧和热值效率。

进一步地，所述供风段2011的上部设有进料斗9，用于将木质废料输入所述进料段31内。

该实施例中，炉膛11为圆筒状结构，在炉膛11的上端形成倒立的漏斗部。水套12内设有环形隔板19，环形隔板19位于漏斗部的底部，并与螺旋叶片202的上端高度基本一致。隔板的外周侧焊接于炉体1000的内周壁上，内周侧焊接于延伸弧面上，隔板将水套12分隔成上下两个腔室，下部的腔室用于盛装水吸收来自炉膛11的热量。

所述炉膛11上部的炉膛11壁上，具体为漏斗部上设有点火器17，点火器17位于隔板上方，点火器17朝向并对准所述木质废料出口313设置，用于对滑出木质废料出口313的所述木质废料的进行点火。该实施例中，点火器17的数目为四个，并环绕漏斗部的周向均布，并与木质废料出口313在周向上对应设置。炉体1000的外周壁上设有供水口121和输水口122，供水口121和输水口122分别与水套12的隔板下部腔室连通。其中，供水口121位于水套12的外周壁底部，并位于循环水回流口123的下部，供水口121和循环水回流口123两者紧邻设置。输水口122位于水套12外周壁上部，隔板的下部，并紧邻隔板设置。供水口121用于与外部水源连通，向水套12内提供待加热的水；输水口122用于将水套12内加热至预设温度的水外输，在输水口122上连接有第一水泵51，通过第一水泵51提供泵送效应，将水套12内的热水外输，输送至用户侧，例如供暖侧，热水器侧或者生活用水侧。循环水外排口124与循环水进水口311之间连接有第二水泵52，用于将水套12内加热至预设温度的热水输送至进料段31的环形腔，热水对进入进料段31内的木质废料进行进一步预热烘干，以提高进入炉膛11后的可燃性。

所述炉体1000的外壁上设有水温传感器4，所述水温传感器4的感应探头插入所述水内的上部，水温传感器4位于输水口122的下部，并紧邻输水口122设置，用于检测水套12内的水温温度。

进一步地，所述炉盖14的内周壁上设有环形的烟气处理箱141，所述烟气处理箱141与所述炉膛11连通，用于对来自炉膛11的烟气进行外排前的无污染处理。所述炉体1000上设有炉盖14，炉盖14盖合于所述炉膛11的上方。所述炉盖14的内周壁上设有环形的烟气处理箱141，所述烟气处理箱141与所述炉膛11连通，用于对来自炉膛11的烟气进行处理。炉膛11的上部设有弯折管15，烟气处理箱141内设有环形冒气管16，冒气管16上分布有多个冒气孔。弯折管15为一个端角处具有开口的矩形结构，弯折管15一端连接于所述炉膛11的上部外侧壁上，另一端插入烟气处理箱141的一侧并与冒气管16连通，烟气处理箱141的另一侧设有排烟管142，排烟管142和弯折管15分别设于炉盖14一直径方向的相对两端。烟气处理箱141内盛装有烟气处理液，用于对进入其内的烟气进行处理，去除其中的有害气体成分，例如硫化物等。弯折管15用于对烟气中的颗粒物进行沉淀。炉膛11内的烟气自弯折管15进入烟气处理，经烟气处理箱141处理后自排烟管142外排。

参考图5，该绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001还包括控制系统，该控制系统包括控制装置6，外部动力机构10、水温传感器4、第一水泵51、第二水泵52和鼓风机53，水温传感器4与控制装置6电性连接，用于接收水温传感器4检测到的水套12内的温度信息，并经判断后作出控制指令。第一水泵51、第二水泵52、鼓风机53和外部动力机构10分别与控制装置6电性连接，其中，该实施例中鼓风机53选为变频鼓风机。控制装置6根据水温传感器4传输的温度信息，控制第一水泵51、第二水泵52的开启，以及鼓风机53的鼓风量。

该实施例中的绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001在应用时，首先将经破碎成预设尺寸的农林木质废料，具体为块状，经进料斗9输送至绞龙总成2000的进料段31，并经进料段31下落至废料滑落板24，并自该废料滑落板24下滑出向周向方向上木质废料出口313，点火器17对下落出木质废料出口313的木质废料进行点火。木质废料不断下落到螺旋叶片202上，螺旋叶片202转动，木质废料被分层布置在螺旋叶片202上进行逐级焚烧。炉膛11内焚烧产生的热量传输至水套12对水套12内的水进行加热升温。供风段2011的环形水室内的水同样吸收来自炉膛11的热量从而被加热升温。

其间，鼓风机不断向供风筒200内鼓入空气。空气首先进入供风筒200的内腔，然后经多个风管23自各个方向吹到炉膛11内，吹到炉膛11内的空气与农林木质废料进行化学反应。在空气流经各个风管23过程中，环形水室内的热水对空气进行均匀预热，从而提高助燃空气与农林木质废料的反应效果，加强燃料焚烧的彻底性，另一方面也可防止供风筒200的温度过高。当水温传感器4检测到水套12内的水温达到第一预设温度时，控制装置6控制第二水泵52启动，将水套12内的热水经循环水外排口124、循环水进水口311进入送料机料筒的环形腔内，对料筒内的农林木质废料进行预热，然后自料筒环形腔的循环水出水口312、循环水回流口流回水套12继续加热。当水温传感器4检测到水套12内的水温达到第二预设温度时，第一水泵51开启，将水套12内的热水外输至用户侧。

木质废料焚烧过程中，各圈螺旋叶片202上承载的木质燃料经焚烧后，不断碎化，并逐级下漏焚烧。控制装置6根据水温传感器4采集到的水温信号控制外部动力机构10的转速从而控制供风筒200的转速。当水温传感器4检测到水套12内的水温较高时，控制装置6控制供风筒200降低转速或者停止转动；反之，控制装置6控制供风筒200提高转速，从而增加更换木质废料的速度，提高废料焚烧产生的热量。

该实施例中的绞龙总成，其安装于焚烧炉的炉膛中，通过将农林木质废料布设于绞龙总成2000的螺旋叶片202上进行分层逐级焚烧，并通过设于炉膛11中央的供风筒200进行预热供风，使得木质废料焚烧充分，焚烧效率高，产生的热水可供给农村的取暖系统，从而实现对农林木质废料的集中有效处理以及废物的高效再利用。

实施例二：

如图6至图7所示，与实施例一不同的是：

该实施例中的绞龙总成2000，其螺旋叶片202具有空心腔(图中未示)，该空心腔自上而下贯通整个螺旋叶片202。各圈螺旋叶片202的上表面上开设有漏渣孔2022，用于焚烧至一定尺寸粒径的碎料或者碎渣下漏。漏渣孔2022自木质废料承载面延伸至空心腔，从而使得漏渣孔2022与空心腔连通。螺旋叶片202的底部端面设有与空心腔连通的出渣口2023，各圈螺旋叶片202上承载的木质废料焚烧渣下漏至底部并自漏渣孔2022汇集至空心腔，然后自出渣口2023排出至漏渣排132。

进一步地，自上而下，各圈螺旋叶片202的螺距逐步减小，并且，各圈螺旋叶片202上的漏渣孔的孔径逐渐减小，从而使得下圈的螺旋叶片上承载的木质废料不至于因粒径过小而下漏至空心腔，造成燃料的浪费。

该实施例中的绞龙总成，对燃料渣的处理更加高效，焚烧和热场分布效果更佳。

该实施例中的绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001，能够及时高效的实现废料燃料渣的下漏，使得炉膛11内的助燃气体和热量流流通更好，更有利于提高焚烧效率，以及炉膛11内热场的稳定均匀分布。

另外，如图8所示，利用该申请中的焚烧炉可形成供暖供热水系统，该供暖供热水系统包括实施例一至实施例二中的绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001、供暖管道2001、生活用水管道3001和养殖用水管道4001，供暖管道2001、生活用水管道3001和养殖用水管道4001分别与绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001的供水口121连通，绿色环保型农林木质废料焚烧炉1001水套12中产生的热水通过供水口分别进入供暖管道2001、生活用水管道3001和养殖用水管道4001。

本申请中的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，通过螺旋叶片来实现对农林木质废料的分层布置和逐级焚烧，供风筒来实现对农林木质废料焚烧过程中的实时供风，焚烧彻底高效，热场均匀稳定，能量回收率高。通过利用废弃的农林木质废料进行焚烧，并将焚烧产生的热水作为农村的取暖、生活和养殖用水系统，焚烧产生的烟气进行彻底有效处理后外排，一方面充分利用了农林木质废料产生热量并对其进行有效处理，另一方面可减少煤炭等资源的开采，绿色环保。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，其特征在于，包括：

供风筒，可转动竖直设于所述焚烧炉的炉膛中央，用于向所述炉膛内提供助燃气体；

螺旋叶片，绕设于所述供风筒的外周壁上，用于承载木质废料；

所述供风筒包括沿着轴向自上而下依次连接的进料段和供风段，所述进料段和供风段之间设有废料滑落板，所述进料段和供风段经废料滑落板隔开；

所述废料滑落板盖合并密封于供风段的上端，所述废料滑落板的上表面选为锥形面或者弧形面；

所述进料段的外周壁上的下部开设有木质废料出口，木质废料出口位于所述炉膛内，所述木质废料出口的底部与所述废料滑落板在高度方向上对应设置，从而使得来自所述进料段的木质物料自所述废料滑落板滑落至所述木质废料出口处并滑落至所述螺旋叶片上；

所述进料段的上部为双层外壁结构，双层外壁之间彼此套设形成环形腔，所述环形腔用于引入所述焚烧炉的水套内的循环热水，对进入所述进料段内的农林木质废料进行预热升温，以提高木质废料燃料入炉后的可燃性。

2.根据权利要求1所述的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，其特征在于，所述供风段包括内筒、外筒，以及多个风管，所述外筒套设于所述内筒的外部，所述内筒和外筒之间形成环形水室，用于盛装水来吸收来自所述炉膛的热量，多个所述风管分布于所述外筒上；

其中，各个风管依次穿过所述内筒、环形水室和外筒，并将两端分别固定于所述内筒和外筒上，从而连通所述内筒和炉膛。

3.根据权利要求2所述的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，其特征在于，所述风管与内筒彼此垂直设置。

4.根据权利要求2所述的绿色环保型农林木质废料焚烧炉用绞龙总成，其特征在于，沿着所述供风筒自上而下，各圈所述螺旋叶片对应的风管直径依次减小。

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