CN113416581B - 一种带有v字型排灰口的生物质气化炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物质气化炉技术领域，且公开了一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，包括炉体，所述炉体的内部由上至下分为干燥区、裂解区、还原区、氧化区、排灰区，位于氧化区与排灰区交界处的所述炉体侧壁固定套接固定板，所述固定板的中部开设有孔，且固定板通过孔与传动组件活动套接。本发明通过在V字型排灰区与氧化区之间设置固定板和旋转叶，旋转叶旋转并与固定板配合使用，有效的使得炉渣掉落方向均匀、对称，且炉渣一次掉落量为原来的二分之一，防止了炉渣一次掉落过多导致排灰口堵塞，同时旋转叶的旋转推动氧化区底层炉渣向下掉落，改变了原先自动脱落的排渣方式，其增加了对炉渣导出的推动力，提高了炉渣的导出率。

Description

一种带有V字型排灰口的生物质气化炉

技术领域

本发明涉及生物质气化炉技术领域，具体为一种带有V字型排灰口的生物质气化炉。

背景技术

气化技术是生物质热化学转换的一种技术，即生物质燃料在不完全燃烧条件下，其中较高分子量的有机碳氢化合物链发生裂解，变成较低分子量的可燃性气体，采用气化技术的设备称为生物质气化炉，其内部由上至下设有干燥区、裂解区、还原区、氧化区和V字型排灰区，位于氧化区内的物料与吹入的空气混合燃烧，此过程产生的气体向上经还原区、裂解区、干燥区反应并最终生成可燃性气体，具有用途广泛、污染小、清洁高效的优点，深受人们青睐。

但生物质气化炉在使用过程中还存在一些缺陷：对于现有气化炉，其炉渣通常采用自然脱落的方式通过排灰口导出，由于炉渣仅依靠重力下落，导致其导出效率较低，且炉渣极易粘附在排灰区，造成排灰口炉渣过多而被堵塞、炉渣无法正常排出，进而可能导致其气化炉损坏，同时位于炉内的物料呈堆积状态并进行燃烧，使得物料与空气的接触面积小，炉体内部空气流通差，不利于物料的完全燃烧加热，导致其气化率低。

发明内容

针对背景技术中提出的现有生物质气化炉在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，具备提高炉渣导出率，防止排灰口堵塞，防止物料堆积，增大物料与空气的接触面积，提高气化率的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，包括炉体，所述炉体的内部由上至下分为干燥区、裂解区、还原区、氧化区、排灰区，位于氧化区与排灰区交界处的所述炉体侧壁固定套接固定板，所述固定板的中部开设有孔，且固定板通过孔与传动组件活动套接，位于所述固定板上方的传动组件端固定连接有旋转叶，所述旋转叶的一侧固定连接有限位叶，位于所述固定板下方的炉体侧壁开设有圆槽，且炉体通过圆槽与清理板活动连接。

优选的，位于干燥区的所述炉体侧壁与隔板的顶端固定套接，位于各区域分界处的所述隔板侧壁开设有活动孔，且隔板通过活动孔与密封圈固定套接，所述密封圈的内圈固定套接有活动板，位于所述炉体与隔板之间的活动板端固定连接有活动块，与所述活动块同一端的两个活动板之间通过支撑杆连接。

优选的，所述固定板的横截面形状为缺失四区域的圆盘，所述旋转叶和限位叶构成的图形横截面形状为扇形，且图形的面积可完全覆盖旋转叶的一个缺失区域，所述限位叶位于旋转叶旋转方向的尾端。

优选的，所述旋转叶的数量为二，且环绕传动组件均匀设置，所述清理板与旋转叶的位置一一对应，所述限位叶带有S型磁性，所述清理板带有N型磁性。

优选的，所述隔板的高度覆盖炉体的干燥区、裂解区和氧化区。

优选的，位于所述隔板同一高度的活动板数量为四，且同一高度的活动板即设为一组，所述隔板上共设有三组活动板，且分别位于氧化区与还原区交界处、还原区与裂解区交界处、裂解区与干燥区交界处。

优选的，所述活动板带有N型磁性。

优选的，所述活动块为表面设有小孔的长板。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过在V字型排灰区与氧化区之间设置固定板和旋转叶，旋转叶旋转并与固定板配合使用，有效的使得炉渣掉落方向均匀、对称，且炉渣一次掉落量为原来的二分之一，防止了炉渣一次掉落过多导致排灰口堵塞，同时旋转叶的旋转推动氧化区底层炉渣向下掉落，改变了原先自动脱落的排渣方式，其增加了对炉渣导出的推动力，提高了炉渣的导出率。

2、本发明通过在旋转叶上设置限位叶、炉体的排灰区侧壁上设置清理板，且限位叶与清理板之间存在磁吸力，有效的使得旋转叶在旋转过程中带动清理板旋转清理炉体的侧壁，且针对刚进行完炉渣导出的侧壁，有效的防止了炉渣粘附在炉体的排灰区内壁，进一步防止了排灰口因炉渣而堵塞。

3、本发明通过设置旋转叶在炉体的氧化区底层旋转，使得位于氧化区底层的物料能够被搅动并充分燃烧，以及炉渣能够及时排出，防止了因物料堆积不动造成物料与空气接触不充分的现象发生，同时在炉体的还原区、裂解区和干燥区设有隔板和活动板，且活动板与限位叶间存在磁吸力，促使旋转叶在旋转过程中隔板往复上下活动，有效的对物料进行搅动，进一步扩大了物料与空气的接触面积，提高了其气化率。

4、本发明通过在炉体内部套接隔板，使得氧化区产生的热量能够快速传递到其他区域，减少了热量的不必要散失，也缩小了各区域的物料上下温差，提高了产气率，同时活动块的设置也促进了炉体与隔板之间空气的流通，进一步提高了热量的传递效率，加快了物料与空气的燃烧效率。

附图说明

图1为本发明中旋转叶旋转到左右水平状态时整体结构示意图；

图2为本发明图1中A处结构局部放大示意图；

图3为本发明中旋转叶旋转到前后水平状态时整体结构示意图；

图4为本发明图3中B处结构局部放大示意图；

图5为本发明中图3状态时旋转叶处俯视剖面结构示意图；

图6为本发明中图3状态时固定板处俯视剖面结构示意图；

图7为本发明中图3状态时清理板处俯视剖面结构示意图；

图8为本发明中图3状态时活动板处俯视剖面结构示意图。

图中：1、炉体；11、空气管；12、燃气管；2、传动组件；3、固定板；4、旋转叶；41、限位叶；5、清理板；6、隔板；61、密封圈；7、活动板；71、活动块；72、支撑杆。

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。

请参阅图1、3、5-7，一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，包括炉体1，炉体1的内部由上至下分为干燥区、裂解区、还原区、氧化区、排灰区，炉体1的顶端开设有进料口，炉体1的底端开设有排灰口，位于氧化区的炉体1一侧设有空气管11，位于干燥区的炉体1一侧设有燃气管12，位于氧化区与排灰区交界处的炉体1侧壁固定套接固定板3，固定板3的中部开设有孔，且固定板3通过孔与传动组件2活动套接，位于固定板3上方的传动组件2端固定连接有旋转叶4，旋转叶4的一侧固定连接有限位叶41，位于固定板3下方的炉体1侧壁开设有圆槽，且炉体1通过圆槽与清理板5活动连接。

请参阅图5-6，其中，固定板3的横截面形状为缺失四区域的圆盘，固定板3的形状设置使得氧化区底层的物料能够被均匀、少量掉落，旋转叶4和限位叶41构成的图形横截面形状为扇形，且图形的面积可完全覆盖旋转叶4的一个缺失区域，限位叶41位于旋转叶4旋转方向的尾端，能够有效的使得清理板5对刚进行完排灰的炉体1侧壁进行清理，防止炉渣粘附在炉体1侧壁。

请参阅图5、7，其中，旋转叶4的数量为二，且环绕传动组件2均匀设置，清理板5与旋转叶4的位置一一对应，限位叶41带有S型磁性，清理板5带有N型磁性，有效的使得限位叶41旋转带动清理板5清理炉渣。

请参阅图1-4、7，进一步的，位于干燥区的炉体1侧壁与隔板6的顶端固定套接，位于各区域分界处的隔板6侧壁开设有活动孔，且隔板6通过活动孔与密封圈61固定套接，密封圈61的内圈固定套接有活动板7，位于炉体1与隔板6之间的活动板7端固定连接有活动块71，与活动块71同一端的两个活动板7之间通过支撑杆72连接。

请参阅图1、3，其中，隔板6的高度覆盖炉体1的干燥区、裂解区和氧化区，使得从氧化区产生的热量能够快速通过气体传递到其他各区域，防止了热量从排灰区散失，有效的减小了热量的不必要流失。

请参阅图1、3、7，其中，位于隔板6同一高度的活动板7数量为四，且同一高度的活动板7即设为一组，隔板6上共设有三组活动板7，且分别位于氧化区与还原区交界处、还原区与裂解区交界处、裂解区与干燥区交界处，使得在各区域交界点上的物料均能够被抖动搅拌，从而促使物料与气体充分接触，提高了产气率。

请参阅图1-4、7，其中，活动板7带有N型磁性，由于限位叶41与活动板7间存在磁吸力，在旋转叶4旋转过程中到达对应活动板7位置时此活动板7下拉促使物料移动，从而提高物料的松散度，扩大物料与空气的接触面积。

请参阅图2、4、7，其中，活动块71为表面设有小孔的长板，有效的使得活动板7运动时带动活动块71活动，从而促使活动块71处的空气流速加快，提高了空气的流通速率，加快了热量传递。

本发明的使用方法工作原理如下：

当工作人员通过进料口向炉体1内投入物料、通过空气管11向炉体1内通入空气时，位于氧化区底层、旋转叶4上方的物料不断被燃烧而转换成炉渣，此时启动传动组件2，并带动旋转叶4旋转，此操作推动炉渣不断向固定板3的缺失区域移动，并最终使得炉渣从固定板3的缺失区域掉落到排灰区、并从排灰口导出，由于旋转叶4的数量为二，且相对设置，促使炉渣掉落排出时模式均匀、对称，有效的防止了炉渣一次排放过多导致其堵塞排灰区和排灰口，同时限位叶41与清理板5间存在磁吸力，使得限位叶41在旋转时带动清理板5旋转并清理炉体1排灰区内壁的炉渣，特别是刚进行完导出炉渣操作的内壁区域，与此同时活动板7与限位叶41间也存在磁吸力，使得旋转叶4旋转到一个活动板7的下方时吸引此活动板7下拉，从而对此位置的物料进行搅拌，防止其堆积而空气流通不畅，在活动板7因旋转叶4旋转而往复下拉时，活动块71做往复上扬操作，有效的提高了炉体1与隔板6之间空气的流通速率，加快了热量传递，提高了炉体1内的各区域的产气效率，也防止了热量的不必要散失。

需要说明的是，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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，包括炉体(1)，所述炉体(1)的内部由上至下分为干燥区、裂解区、还原区、氧化区、排灰区，其特征在于：位于氧化区与排灰区交界处的所述炉体(1)侧壁固定套接固定板(3)，所述固定板(3)的中部开设有孔，且固定板(3)通过孔与传动组件(2)活动套接，位于所述固定板(3)上方的传动组件(2)端固定连接有旋转叶(4)，所述旋转叶(4)的一侧固定连接有限位叶(41)，位于所述固定板(3)下方的炉体(1)侧壁开设有圆槽，且炉体(1)通过圆槽与清理板(5)活动连接，位于干燥区的所述炉体(1)侧壁与隔板(6)的顶端固定套接，位于各区域分界处的所述隔板(6)侧壁开设有活动孔，且隔板(6)通过活动孔与密封圈(61)固定套接，所述密封圈(61)的内圈固定套接有活动板(7)，位于所述炉体(1)与隔板(6)之间的活动板(7)端固定连接有活动块(71)，与所述活动块(71)同一端的两个活动板(7)之间通过支撑杆(72)连接，所述隔板(6)的高度覆盖炉体(1)的干燥区、裂解区和氧化区，所述活动板(7)带有N型磁性，所述限位叶(41)带有S型磁性，所述清理板(5)带有N型磁性。

2.根据权利要求1所述的一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，其特征在于：所述固定板(3)的横截面形状为缺失四区域的圆盘，所述旋转叶(4)和限位叶(41)构成的图形横截面形状为扇形，且图形的面积可完全覆盖旋转叶(4)的一个缺失区域，所述限位叶(41)位于旋转叶(4)旋转方向的尾端。

3.根据权利要求1所述的一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，其特征在于：所述旋转叶(4)的数量为二，且环绕传动组件(2)均匀设置，所述清理板(5)与旋转叶(4)的位置一一对应。

4.根据权利要求1所述的一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，其特征在于：位于所述隔板(6)同一高度的活动板(7)数量为四，且同一高度的活动板(7)即设为一组，所述隔板(6)上共设有三组活动板(7)，且分别位于氧化区与还原区交界处、还原区与裂解区交界处、裂解区与干燥区交界处。

5.根据权利要求1所述的一种带有V字型排灰口的生物质气化炉，其特征在于：所述活动块(71)为表面设有小孔的长板。

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