CN113251409A - 一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，属于生物质燃烧设备技术领域，包括炉体、承载孔板、拨动机构、刮灰机构、排气机构和进料机构，所述炉体的侧壁上设有进料口，所述炉体的侧壁上还设有引燃模块，所述进料机构设置在炉体侧壁上的进料口处，所述承载孔板焊接在炉体的内部，所述拨动机构转动安装在炉体内部，所述刮灰机构安装在炉体内且一端贯穿炉体，所述排气机构安装在炉体的内顶部，本发明通过提供一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，将承载孔板上底部原料进行拨动，使其接触引燃模块和空气，促进燃烧，同时将承载孔板上燃烧完的灰渣进行清除，防止阻碍接下来的燃烧。

Description

一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛

技术领域

本发明涉及生物质燃烧设备技术领域，尤其涉及一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛。

背景技术

生物质气(biogas)就是利用农作物秸秆、林木废弃物、食用菌渣、禽畜粪便及一切可燃性物质作为原料转换为可燃性能源。生物质气化合成燃料是一种间接液化技术，通过热化学方法将生物质气化产生粗燃气，再经燃气净化、组分调变获得高质量的合成气，进而增压后采用催化合成技术合成液体燃料的一整套集成技术。

现有公开号为CN210688195U的一种生物质双层炉拱绝热炉膛，该实用新型公开了生物质双层炉拱绝热炉膛，包括炉体、炉体自动输料结构、前拱和料灰存储盒，所述炉体的内部设置有炉腔，且炉腔的下方设置有炉排，所述炉体自动输料结构安装于炉体的左侧，且炉体内部的左侧设置有预热通道，所述前拱的右侧设置有排气孔，且排气孔的右侧设置有后拱，所述后拱的右下段为引温拱板，且后拱的左上段为导燃拱板，所述后拱的上方设置有第一进气口。该种生物质双层炉拱绝热炉膛预热通道的设置能够方便对进入炉体内的生物质进行预加热，以此便于生物质的燃烧，设置的前拱通过导热拱板能够将排气孔处燃烧产生的热量传递到预热拱板处，如此通过预热拱板能够实现对预热通道处的生物质进行加热，以此能够提高热能的利用效率。

上述设备在使用过程中，生物质堆积在炉膛内，底部生物质难以与氧气进行接触，导致底部生物质燃烧不充分；同时在生物质燃烧之后，燃烧留下的残渣和灰垢无法从底部全部掉落，残留在炉膛内会干扰生物质的燃烧。

发明内容

本发明实施例提供一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，以解决上述技术问题。

本发明实施例采用下述技术方案：一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，包括炉体、承载孔板、拨动机构、刮灰机构、排气机构和进料机构，所述炉体的侧壁上设有进料口，所述炉体的侧壁上还设有引燃模块，所述进料机构设置在炉体侧壁上的进料口处，所述承载孔板焊接在炉体的内部，所述拨动机构转动安装在炉体内部，所述刮灰机构安装在炉体内且一端贯穿炉体，所述排气机构安装在炉体的内顶部。

进一步，所述炉体内部设有倾斜设置的斜板，所述炉体的内部设有容纳抽屉，所述容纳抽屉设置在斜板的下方，所述炉体的内底部设有分层架，所述分层架上设有清灰口，所述清灰口处铰接有推动板，所述推动板上连接有两个开关弹簧，两个所述开关弹簧的另一端连接在分层架上，所述炉体的底部设有清灰抽屉，所述清灰抽屉滑动安装在承载孔板的下方。

进一步，所述拨动机构包括拨动电机、拨动杆和两个拨动组件，所述拨动电机安装在炉体的侧壁上且拨动电机的主轴贯穿炉体，所述拨动杆的两端均转动安装在炉体的内侧壁上且拨动杆的一端连接在拨动电机的主轴上，两个所述拨动组件均固定安装在拨动杆上，两个所述拨动组件均包括拨动架、两个拨动伸缩杆、两个拨动弹簧和两个拨动板，所述拨动架传动安装在拨动杆上，两个所述拨动伸缩杆的一端分别对称安装在拨动架的两端，两个所述拨动板分别安装在两个拨动伸缩杆的另一端，两个所述拨动弹簧分别套设在两个拨动伸缩杆上。

进一步，所述刮灰机构包括转动电机、转动杆、清灰板、两个齿轮座、两个第一锥齿轮、两个第二锥齿轮和两个转动螺纹杆，两个所述齿轮座均安装在炉体的外侧壁上，两个所述第一锥齿轮分别转动安装在两个齿轮座上，所述转动电机安装在炉体的侧壁上且转动电机的主轴连接在其中一个第一锥齿轮上，所述转动杆的一端安装在其中一个第一锥齿轮上且转动杆的另一端贯穿其中一个齿轮座安装在另一个第一锥齿轮上，两个所述第二锥齿轮均安装在炉体的侧壁上且分别与两个第一锥齿轮相啮合，两个所述转动螺纹杆的一端分别连接在两个第二锥齿轮上且两个转动螺纹杆的另一端贯穿炉体并转动安装在分层架上，所述清灰板安装在两个转动螺纹杆上且与两个转动螺纹杆螺纹配合。

进一步，所述排气机构包括排气箱、隔离板、排气管道和出气管，所述排气箱安装在炉体的内顶部，所述隔离板安装在排气箱的内部，所述隔离板将排气箱分隔为冷却空间和除杂空间，所述除杂空间内放置有液体化合物，所述冷却空间设有冷却液，所述排气管道安装在排气箱上且一端贯穿冷却空间和隔离板延伸至除杂空间，所述出气管安装在除杂空间且出气管的一端贯穿排气箱和炉体。

进一步，所述进料机构包括进料箱、进料筒、进料电机和进料绞龙，所述进料箱的一端安装在进料口处，所述进料筒焊接在进料箱的另一端上，所述进料电机安装在进料筒的侧壁上且进料电机的主轴贯穿进料筒，所述进料绞龙的一端转动安装在进料筒的内侧壁上且连接在进料电机的主轴上。

进一步，所述进料箱的外侧套设有预热筒，所述预热筒和进料箱之间设有加热丝。

本发明实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

其一，工作开始前，将生物质气原料从进料机构进行添加进入炉体内部，随后掉落至承载孔板内，随后引燃模块将原料进行引燃，拨动机构拨动在承载孔板的原料，将在承载孔板底部的原料进行拨动，使其与空气以及引燃模块进行接触和反应，进行燃烧，促进原料的燃烧，使原料燃烧充分，提高能源的利用率，当原料然后充分后，小块的灰渣从承载孔板掉落，随后刮灰机构开始运作，推动无法从承载孔板掉落的灰渣从承载孔板上掉落，避免残留物，干扰之后原料的燃烧，燃烧产生的气体从排气机构进行处理排出炉体外。

其二，在原料进行燃烧时，拨动电机间歇性正向转动和反向转动，驱动拨动板随着拨动架转动，拨动板对承载孔板上的原料进行拨动，将承载孔板上底部的原料拨动至顶部，使其接触热量和空气，再由引燃模块对其进行引燃，促进原料的燃烧，同时，对原料进行拨动，会使原料接触到的热量和空气含量相同，使承载孔板上的原料可以进行充分燃烧，避免底部的原料无法受热和接触空气不进行燃烧，提高对能源的利用率。

其三，在原料燃烧充分后，转动电机会运作，带动两个第一锥齿轮和第二锥齿轮转动，从而带动转动螺纹杆转动，两个转动螺纹杆会带动与之螺纹配合的清灰板进行移动，对承载孔板上的灰渣进行推动至推动板上，随后清灰板会抵触推动板将灰渣推落至容纳抽屉，避免灰渣过多残留在承载孔板上阻碍之后原料的燃烧。

其四，燃烧的原料会产生部分烟气和气体，该混合气体会进入排气管道，沿着排气管道途径冷却空间，被排气管道外部的冷却剂进行冷却，随后沿着排气管道进入除杂空间，混合气体进入液体化合物内部，部分烟气和气体被液体化合物进行反应和溶解，其余气体从出气管被排出至炉体外。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明的立体结构剖视图；

图4为本发明的剖视图；

图5为本发明的分层架的立体结构示意图；

图6为本发明的拨动机构的立体结构示意图；

图7为本发明的刮灰机构的立体结构示意图；

图8为本发明的排气机构的立体结构剖视图。

附图标记

炉体1，承载孔板11，斜板2，拨动机构3，刮灰机构4，排气机构5，进料机构6，引燃模块7，容纳抽屉21，分层架22，推动板23，开关弹簧24，清灰抽屉25，拨动电机31，拨动杆32，拨动组件33，拨动架34，拨动伸缩杆35，拨动弹簧36，拨动板37，转动电机41，转动杆42，清灰板43，齿轮座44，第一锥齿轮45，第二锥齿轮46，转动螺纹杆47，排气箱51，隔离板52，排气管道53，出气管54，冷却空间55，除杂空间56，进料箱61，进料筒62，进料电机63，进料绞龙64，预热筒71，加热丝72。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。

参照图1至图8所示，本发明实施例提供一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，包括炉体1、承载孔板11、拨动机构3、刮灰机构4、排气机构5和进料机构6，所述炉体1的侧壁上设有进料口，所述炉体1的侧壁上还设有引燃模块7，所述进料机构6设置在炉体1侧壁上的进料口处，所述承载孔板11焊接在炉体1的内部，所述拨动机构3转动安装在炉体1内部，所述刮灰机构4安装在炉体1内且一端贯穿炉体1，所述排气机构5安装在炉体1的内顶部；工作开始前，将生物质气原料从进料机构6进行添加进入炉体1内部，随后掉落至承载孔板11内，随后引燃模块7将原料进行引燃，拨动机构3拨动在承载孔板11的原料，将在承载孔板11底部的原料进行拨动，使其与空气以及引燃模块7进行接触和反应，进行燃烧，促进原料的燃烧，使原料燃烧充分，提高能源的利用率，当原料然后充分后，小块的灰渣从承载孔板11掉落，随后刮灰机构4开始运作，推动无法从承载孔板11掉落的灰渣从承载孔板11上掉落，避免残留物，干扰之后原料的燃烧，燃烧产生的气体从排气机构5进行处理排出炉体1外。

优选的，所述炉体1内部设有倾斜设置的斜板2，所述炉体1的内部设有容纳抽屉21，所述容纳抽屉21设置在斜板2的下方，所述炉体1的内底部设有分层架22，所述分层架22上设有清灰口，所述清灰口处铰接有推动板23，所述推动板23上连接有两个开关弹簧24，两个所述开关弹簧24的另一端连接在分层架22上，所述炉体1的底部设有清灰抽屉25，所述清灰抽屉25滑动安装在承载孔板11的下方；原料从进料机构6处进入进料口，随后掉落至斜板2上，在通过斜板2掉落至承载孔板11上，原料燃烧充分后，刮灰机构4运作，将灰渣推动至清灰口，随后抵触推动板23挤压两个开关弹簧24，将清灰口打开，将大块的灰渣推动掉落至容纳抽屉21，而小块的灰渣会从承载孔板11掉落清灰抽屉25内，可通过容纳抽屉21和清灰抽屉25将灰渣移出炉体1。

优选的，所述拨动机构3包括拨动电机31、拨动杆32和两个拨动组件33，所述拨动电机31安装在炉体1的侧壁上且拨动电机31的主轴贯穿炉体1，所述拨动杆32的两端均转动安装在炉体1的内侧壁上且拨动杆32的一端连接在拨动电机31的主轴上，两个所述拨动组件33均固定安装在拨动杆32上，两个所述拨动组件33均包括拨动架34、两个拨动伸缩杆35、两个拨动弹簧36和两个拨动板37，所述拨动架34传动安装在拨动杆32上，两个所述拨动伸缩杆35的一端分别对称安装在拨动架34的两端，两个所述拨动板37分别安装在两个拨动伸缩杆35的另一端，两个所述拨动弹簧36分别套设在两个拨动伸缩杆35上；拨动机构3是由拨动电机31驱动拨动杆32转动，而带动两个拨动组件33进行转动，在拨动板37抵触承载孔板11时，拨动板37会挤压拨动伸缩杆35回缩，同时挤压拨动弹簧36产生弹性，在拨动板37不抵触承载孔板11时进行复位；在原料进行燃烧时，拨动电机31间歇性正向转动和反向转动，驱动拨动板37随着拨动架34转动，拨动板37对承载孔板11上的原料进行拨动，将承载孔板11上底部的原料拨动至顶部，使其接触热量和空气，再由引燃模块7对其进行引燃，促进原料的燃烧，同时，对原料进行拨动，会使原料接触到的热量和空气含量相同，使承载孔板11上的原料可以进行充分燃烧，避免底部的原料无法受热和接触空气不进行燃烧，提高对能源的利用率。

优选的，所述刮灰机构4包括转动电机41、转动杆42、清灰板43、两个齿轮座44、两个第一锥齿轮45、两个第二锥齿轮46和两个转动螺纹杆47，两个所述齿轮座44均安装在炉体1的外侧壁上，两个所述第一锥齿轮45分别转动安装在两个齿轮座44上，所述转动电机41安装在炉体1的侧壁上且转动电机41的主轴连接在其中一个第一锥齿轮45上，所述转动杆42的一端安装在其中一个第一锥齿轮45上且转动杆42的另一端贯穿其中一个齿轮座44安装在另一个第一锥齿轮45上，两个所述第二锥齿轮46均安装在炉体1的侧壁上且分别与两个第一锥齿轮45相啮合，两个所述转动螺纹杆47的一端分别连接在两个第二锥齿轮46上且两个转动螺纹杆47的另一端贯穿炉体1并转动安装在分层架22上，所述清灰板43安装在两个转动螺纹杆47上且与两个转动螺纹杆47螺纹配合；刮灰机构4是由转动电机41驱动两个第一锥齿轮45转动，再通过两个第二锥齿轮46带动两个转动螺纹杆47转动，从而驱动清灰板43在承载孔板11上移动；在原料燃烧充分后，转动电机41会运作，带动两个第一锥齿轮45和第二锥齿轮46转动，从而带动转动螺纹杆47转动，两个转动螺纹杆47会带动与之螺纹配合的清灰板43进行移动，对承载孔板11上的灰渣进行推动至推动板23上，随后清灰板43会抵触推动板23将灰渣推落至容纳抽屉21，避免灰渣过多残留在承载孔板11上阻碍之后原料的燃烧。

优选的，所述排气机构5包括排气箱51、隔离板52、排气管道53和出气管54，所述排气箱51安装在炉体1的内顶部，所述隔离板52安装在排气箱51的内部，所述隔离板52将排气箱51分隔为冷却空间55和除杂空间56，所述除杂空间56内放置有液体化合物，所述冷却空间55设有冷却液，所述排气管道53安装在排气箱51上且一端贯穿冷却空间55和隔离板52延伸至除杂空间56，所述出气管54安装在除杂空间56且出气管54的一端贯穿排气箱51和炉体1；燃烧的原料会产生部分烟气和气体，该混合气体会进入排气管道53，沿着排气管道53途径冷却空间55，被排气管道53外部的冷却剂进行冷却，随后沿着排气管道53进入除杂空间56，混合气体进入液体化合物内部，部分烟气和气体被液体化合物进行反应和溶解，其余气体从出气管54被排出至炉体1外。

优选的，所述进料机构6包括进料箱61、进料筒62、进料电机63和进料绞龙64，所述进料箱61的一端安装在进料口处，所述进料筒62焊接在进料箱61的另一端上，所述进料电机63安装在进料筒62的侧壁上且进料电机63的主轴贯穿进料筒62，所述进料绞龙64的一端转动安装在进料筒62的内侧壁上且连接在进料电机63的主轴上；在工作开始前，将原料倾倒至进料筒62内，原料从进料筒62掉落至进料箱61内，随后进料电机63转动，驱动进料绞龙64转动，带动原料通过进料箱61进入炉体1内。

优选的，所述进料箱61的外侧套设有预热筒71，所述预热筒71和进料箱61之间设有加热丝72；当原料被进料机构6进行输送时，加热丝72会对进料箱61内部的原料进行初步预热，以促进引燃模块7对原料的引燃，同时促进原料进行燃烧。

本发明的工作原理：在工作开始前，将原料倾倒至进料筒62内，原料从进料筒62掉落至进料箱61内，随后进料电机63转动，驱动进料绞龙64转动，带动原料通过进料口，同时加热丝72会对进料箱61内部的原料进行初步预热，以便促进引燃模块7对原料的引燃，随后掉落至斜板2上，在通过斜板2掉落至承载孔板11上，随后引燃模块7将原料进行引燃，在原料进行燃烧时，拨动电机31间歇性正向转动和反向转动，驱动拨动板37随着拨动架34转动，拨动板37对承载孔板11上的原料进行拨动，将承载孔板11上底部的原料拨动至顶部，使其接触热量和空气，再由引燃模块7对其进行引燃，促进原料的燃烧，同时，对原料进行拨动，会使原料接触到的热量和空气含量相同，使承载孔板11上的原料可以进行充分燃烧，在原料燃烧充分后，转动电机41会运作，带动两个第一锥齿轮45和第二锥齿轮46转动，从而带动转动螺纹杆47转动，两个转动螺纹杆47会带动与之螺纹配合的清灰板43进行移动，对承载孔板11上的灰渣进行推动至推动板23上，随后清灰板43会抵触推动板23将灰渣推落至容纳抽屉21，小块的灰渣从承载孔板11掉落至清灰抽屉25内，可通过容纳抽屉21和清灰抽屉25将灰渣移出炉体1，同时燃烧的原料会产生部分烟气和气体，该混合气体会进入排气管道53，沿着排气管道53途径冷却空间55，被排气管道53外部的冷却剂进行冷却，随后沿着排气管道53进入除杂空间56，混合气体进入液体化合物内部，部分烟气和气体被液体化合物进行反应和溶解，其余气体从出气管54被排出至炉体1外。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理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权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，其特征在于，包括炉体(1)、承载孔板(11)、拨动机构(3)、刮灰机构(4)、排气机构(5)和进料机构(6)，所述炉体(1)的侧壁上设有进料口，所述炉体(1)的侧壁上还设有引燃模块(7)，所述进料机构(6)设置在炉体(1)侧壁上的进料口处，所述承载孔板(11)焊接在炉体(1)的内部，所述拨动机构(3)转动安装在炉体(1)内部，所述刮灰机构(4)安装在炉体(1)内且一端贯穿炉体(1)，所述排气机构(5)安装在炉体(1)的内顶部。

2.根据权利要求1所述的一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，其特征在于，所述炉体(1)内部设有倾斜设置的斜板(2)，所述炉体(1)的内部设有容纳抽屉(21)，所述容纳抽屉(21)设置在斜板(2)的下方，所述炉体(1)的内底部设有分层架(22)，所述分层架(22)上设有清灰口，所述清灰口处铰接有推动板(23)，所述推动板(23)上连接有两个开关弹簧(24)，两个所述开关弹簧(24)的另一端连接在分层架(22)上，所述炉体(1)的底部设有清灰抽屉(25)，所述清灰抽屉(25)滑动安装在承载孔板(11)的下方。

3.根据权利要求1所述的一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，其特征在于，所述拨动机构(3)包括拨动电机(31)、拨动杆(32)和两个拨动组件(33)，所述拨动电机(31)安装在炉体(1)的侧壁上且拨动电机(31)的主轴贯穿炉体(1)，所述拨动杆(32)的两端均转动安装在炉体(1)的内侧壁上且拨动杆(32)的一端连接在拨动电机(31)的主轴上，两个所述拨动组件(33)均固定安装在拨动杆(32)上，两个所述拨动组件(33)均包括拨动架(34)、两个拨动伸缩杆(35)、两个拨动弹簧(36)和两个拨动板(37)，所述拨动架(34)传动安装在拨动杆(32)上，两个所述拨动伸缩杆(35)的一端分别对称安装在拨动架(34)的两端，两个所述拨动板(37)分别安装在两个拨动伸缩杆(35)的另一端，两个所述拨动弹簧(36)分别套设在两个拨动伸缩杆(35)上。

4.根据权利要求2所述的一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，其特征在于，所述刮灰机构(4)包括转动电机(41)、转动杆(42)、清灰板(43)、两个齿轮座(44)、两个第一锥齿轮(45)、两个第二锥齿轮(46)和两个转动螺纹杆(47)，两个所述齿轮座(44)均安装在炉体(1)的外侧壁上，两个所述第一锥齿轮(45)分别转动安装在两个齿轮座(44)上，所述转动电机(41)安装在炉体(1)的侧壁上且转动电机(41)的主轴连接在其中一个第一锥齿轮(45)上，所述转动杆(42)的一端安装在其中一个第一锥齿轮(45)上且转动杆(42)的另一端贯穿其中一个齿轮座(44)安装在另一个第一锥齿轮(45)上，两个所述第二锥齿轮(46)均安装在炉体(1)的侧壁上且分别与两个第一锥齿轮(45)相啮合，两个所述转动螺纹杆(47)的一端分别连接在两个第二锥齿轮(46)上且两个转动螺纹杆(47)的另一端贯穿炉体(1)并转动安装在分层架(22)上，所述清灰板(43)安装在两个转动螺纹杆(47)上且与两个转动螺纹杆(47)螺纹配合。

5.根据权利要求1所述的一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，其特征在于，所述排气机构(5)包括排气箱(51)、隔离板(52)、排气管道(53)和出气管(54)，所述排气箱(51)安装在炉体(1)的内顶部，所述隔离板(52)安装在排气箱(51)的内部，所述隔离板(52)将排气箱(51)分隔为冷却空间(55)和除杂空间(56)，所述除杂空间(56)内放置有液体化合物，所述冷却空间(55)设有冷却液，所述排气管道(53)安装在排气箱(51)上且一端贯穿冷却空间(55)和隔离板(52)延伸至除杂空间(56)，所述出气管(54)安装在除杂空间(56)且出气管(54)的一端贯穿排气箱(51)和炉体(1)。

6.根据权利要求1所述的一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，其特征在于，所述进料机构(6)包括进料箱(61)、进料筒(62)、进料电机(63)和进料绞龙(64)，所述进料箱(61)的一端安装在进料口处，所述进料筒(62)焊接在进料箱(61)的另一端上，所述进料电机(63)安装在进料筒(62)的侧壁上且进料电机(63)的主轴贯穿进料筒(62)，所述进料绞龙(64)的一端转动安装在进料筒(62)的内侧壁上且连接在进料电机(63)的主轴上。

7.根据权利要求6所述的一种适用于生物质气燃烧的绝热炉膛，其特征在于，所述进料箱(61)的外侧套设有预热筒(71)，所述预热筒(71)和进料箱(61)之间设有加热丝(72)。

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