CN201377812Y - 生物质气化炉 - Google Patents

Abstract

一种生物质气化炉，其包括气化装置、燃气净化装置和燃气灶(3)；气化装置包括炉体(11)、炉体座(12)、鼓风机(131)和进风缓冲室(14)，炉体(11)下端设有进风缓冲室(14)，鼓风机(131)通过进风管(132)与进风缓冲室(14)连通；燃气净化装置包括旋流除尘器(21)、存水过滤器(22)和燃气连通装置，旋流除尘器中间段(212)呈上大下小的锥形，存水过滤器(22)为带有一次净化缸(221)和二次净化缸(225)的双缸连通器。其产气率高、产生的燃气含水蒸汽和焦油等杂质少、燃气流平稳、燃气灶供氧充分和火力足。

Description

生物质气化炉

技术领域

本实用新型涉及一种有机生物料先气化后燃烧的炉具，特别是一种生物质气化炉。

背景技术

长期以来，在我国广大农村人们主要靠直接燃烧秸秆、稻壳和柴草等燃料来生火做饭，这种生火做饭方式燃料利用率低、烟气大和火力不足不均匀；随着节能环保的概念深入社会深入农村，近年来，为了改善农村能源问题，出现了使用秸秆、稻壳和柴草等有机燃料的多种生物质气化炉，这种生物质气化炉主要包括有机燃料的气化装置、燃气净化装置和燃气灶，其虽然比以前直接燃烧秸秆、稻壳和柴草等燃料来生火做饭要节省一些燃料，但其还存在以下几个问题：

1、气化装置的供氧方式普遍存在火力弱、燃气质量差、燃烧不稳定、水气混淆、容易熄火、焦油多、点火难，有富氧燃烧使产气率不高。

2、燃气净化装置一般都采用单次碰击或者单次过滤的方式，即利用挡流板或者冷水把水、焦油等杂质从可燃气中分离出去，但通过这种分离方式送供用户使用的可燃气中仍然含有较多杂质，从而影响到可燃气的燃烧效率。

3、燃气灶氧分供应不够，使燃气难以充分燃烧。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种生物质气化炉，其产气率高、产生的燃气含水蒸汽和焦油等杂质少、燃气流平稳、燃气灶供氧充分和火力足。

本实用新型的技术方案是：一种生物质气化炉，其包括气化装置和燃气净化装置；气化装置包括炉体、炉体座、送风装置和进风缓冲室，炉体整体呈上下两端有开口的筒状，炉体包括圆筒形外壁和耐火炉膛，炉体的下端安装在炉体座上，炉体上端设有进料口和进料盖，炉体上端侧方还开有燃气出口，炉体的下端安装有炉桥，炉体下端位于炉桥外设有进风缓冲室；送风装置包括鼓风机，鼓风机通过进风管与进风缓冲室连通。

本实用新型进一步的技术方案是：所述的燃气净化装置包括旋流除尘器、存水过滤器和燃气连通装置；旋流除尘器分为三段，其上下两段呈圆柱形，其中间段呈上大下小的锥形，旋流除尘器上段与炉体的燃气出口通过高温燃气管连通，高温燃气管的中心轴线方向偏离旋流除尘器中心轴线方向；存水过滤器为带有一次净化缸和二次净化缸的双缸连通器，一次净化缸的侧边设有溢流口，旋流除尘器的下段安装在一次净化缸内，旋流除尘器下段的出口位置比溢流口要低。

本实用新型更进一步的技术方案是：燃气连通装置包括进气头和出气过滤头，进气头和出气过滤头之间通过二次净化燃气管连通，进气头安装在旋流除尘器上，进气头的进口伸入旋流除尘器内并比旋流除尘器的上段与中间段的接合部位要低，出气过滤头位于存水过滤器的二次净化缸内，出气过滤头比溢流口的水平线要低。

本实用新型再进一步的技术方案是：其还包括燃气灶，存水过滤器的二次净化缸上安装有二次净化异径三通，二次净化异经三通的第三个端口通过低温燃气管与燃气灶相连接，低温燃气管与进风管之间分别通过三通连接有配风管，配风管中间还串接有配风阀门。

本实用新型还进一步的技术方案是：所述的炉体下端还开有点火出灰口，炉体外侧位于点火出灰口的位置设有点火出灰口盖；进风缓冲室的外壳上还设有清灰门；炉桥为开有多个孔的板式炉桥。

高温燃气管中间还设有活接头，旋流除尘器由金属薄板制成；存水过滤器最低位置还设有清垢口和清垢口盖；二次净化燃气管靠近进气头的位置还串接有排烟三通，排烟三通的最上方的端口安装有排烟阀门。

存水过滤器内盛装有与溢流口齐平的5％的NaOH碱溶液。

本实用新型与现有技术相比具有如下特点：

本实用新型产气率高、产生的燃气含水蒸汽和焦油等杂质少、燃气流平稳、燃气灶供氧充分和火力足。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的详细结构作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A线放大图；

图3为图1的B线放大图；

图4为图1的C-C剖视放大图；

图5为本实用新型的工作原理示意图。

具体实施方式

实施例

如图1-4所示：一种生物质气化炉，其包括有机燃料的气化装置、燃气净化装置和燃气灶3；气化装置为秸秆、稻壳和柴草等生物有机燃料4(如图5所示)的燃气产生装置，其包括炉体11、炉体座12、送风装置和进风缓冲室14，炉体11整体呈上下两端有开口的筒状，炉体11包括圆筒形外壁和耐火炉膛111，炉体11的下端安装在炉体座12上，炉体11上端安装有炉体上端盖112，炉体上端盖112中间开有进料口，炉体上端盖112中间的进料口上设有进料盖1121，炉体上端盖112与进料盖1121之间设有密封圈1122，炉体11上端侧方还开有燃气出口116，炉体11下端还开有点火出灰口，炉体11外侧位于点火出灰口的位置设有点火出灰口盖113，点火出灰口用于向耐火炉膛111内的燃料点火或者清理耐火炉膛111内的灰尘，炉体11的下端开口处安装有炉桥114，炉桥114为开有多个孔115的板式炉桥，炉体11下端位于炉桥114外设有进风缓冲室14，进风缓冲室14的外壳141上还设有清灰门142，耐火炉膛111内的燃料反应后掉入进风缓冲室14的灰垢可通过拔开清灰门142清除，进风缓冲室14可以对送风装置送来的风进行缓冲，使进入耐火炉膛111内的风力均匀；送风装置包括鼓风机131，鼓风机131为12V交直流可调速风机，鼓风机131通过进风管132与进风缓冲室14连通。

在炉桥114外设置进风缓冲室14的主要作用是：鼓风机131横向吹进的高速空气时，气流经进风缓冲室14进行匀风缓冲，改变进风气流方向，由下向上均匀散布并向耐火炉膛111内的热能氧化腔供风，这样增大了热反应面积，提高了耐火炉膛111内的热能氧化腔的燃气产生速度和产量。

燃气净化装置包括旋流除尘器21、存水过滤器22和燃气连通装置；旋流除尘器21分为三段，其上下两段(211、213)呈圆柱形，其中间段212呈上大下小的锥形，旋流除尘器21上段211与炉体11的燃气出口116通过高温燃气管214连通，高温燃气管214从旋流除尘器21的上段211的切线方向接入(如图4所示)，即高温燃气管214的中心轴线方向偏离旋流除尘器21中心轴线方向，以保证燃气进入旋流除尘器21后在离心力的作用下会沿旋流除尘器21的内壁成螺旋式向下运动(如图5所示，带箭头的虚线为燃气运动的路线)，在高温燃气管214中间还设有活接头215，旋流除尘器21由金属薄板制成，其在净化高温燃气的同时还能使高温燃气有效地降温；存水过滤器22为带有一次净化缸221和二次净化缸225的双缸连通器，一次净化缸221的侧边设有溢流口222，存水过滤器22的溢流口222上还安装有溢流管223，存水过滤器22最低位置还设有清垢口224和清垢口盖，旋流除尘器21的下段213安装在一次净化缸221内，旋流除尘器21下段213的出口位置2131比溢流口222要低，存水过滤器22的二次净化缸225上安装有二次净化异径三通227；燃气连通装置包括进气头231和出气过滤头232，进气头231和出气过滤头232之间通过二次净化燃气管233连通，进气头231安装在旋流除尘器21上，进气头231的进口2311伸入旋流除尘器21内并比旋流除尘器21的上段211与中间段212的接合部位2312要低，出气过滤头232为开有多个小孔2321的滤斗，其位于存水过滤器22的二次净化缸225内，出气过滤头232比溢流口222的水平线226要低，二次净化燃气管233靠近进气头231的位置还串接有排烟三通2331，排烟三通2331的最上方的端口安装有排烟阀门2332，通过打开排烟阀门2332可以起到排烟的作用或者向存水过滤器22内添加过滤液(水或者5％的NaOH碱溶液)，二次净化异经三通227的第三个端口2271通过低温燃气管228与燃气灶3相连接，低温燃气管228与进风管132之间还通过三通连接有配风管31，配风管31中间还串接有配风阀门32。

燃气净化原理：如图5所示，气化装置产生的气流进入旋流除尘器21后在旋流除尘器21内形成高速下旋燃气流，燃气流在离心力和重力的作用下沿旋流除尘器21的锥形中间段212离心下旋后与存水过滤器22的一次净化缸221的液面有效接触，根据燃气流中所含成份比重的不同，能有效地把燃气中灰尘、焦油颗粒、水蒸汽分离，比重少的较纯的燃气会沿旋流除尘器21中心返上，比重大的灰尘、水蒸气、焦油颗粒落入一次净化缸221的过滤液中沉淀净化；当耐火炉膛111内产生的燃气浓度较低烟气(烟气为灰尘、水蒸气和焦油等的混合物)较多时，打开排烟阀门2332，通过一次净化后的燃气中的烟气经排烟阀门2332排出；当燃气浓度增至可燃浓度时，关闭排烟阀门2332，燃气流沿二次净化燃气管233进入出气过滤头232，进行二次水浴过滤，这样，便可得到干净、卫生、纯净的可燃气供燃气灶3燃烧。燃气经过存水过滤器22二次净化后，气体中的焦油、灰尘和水蒸气等能有效集中地收集在存水过滤器22的过滤液中并沉淀于存水过滤器22的底部，焦油和灰尘定期由清垢口224清出，水蒸气凝结后多出的水分可以经溢流口222自动溢出，溢流口222能自动限制调节存水过滤器22内过滤液面的高度，这样可以减少燃气经燃气净化装置的水浴过滤后存水过滤器22中的液位升高压力增大所造成燃气流脉冲波动，使燃气输出更为平稳。

使用时，燃气灶3安装要求高出二次净化异经三通227的第三个端口2271的位置，低温燃气管228向燃气灶3一方逐渐升高的斜度，这样燃气在低温燃气管228中冷凝的水蒸汽可完全收集入存水过滤器22中，保证了低温燃气管228的畅通。

本实用新型不局限于上述的具体结构，只要是在炉体11下设有进风缓冲室14或者采用带有一次净化缸221与二次净化缸225的存水过滤器22进行两次净化过滤的生物质气化炉就落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种生物质气化炉，其包括气化装置和燃气净化装置；气化装置包括炉体(11)、炉体座(12)和送风装置，炉体(11)整体呈上下两端有开口的筒状，炉体(11)包括圆筒形外壁和耐火炉膛(111)，炉体(11)的下端安装在炉体座(12)上，炉体(11)上端设有进料口和进料盖(1121)，炉体(11)上端侧方还开有燃气出口(116)；其特征是：炉体(11)的下端安装有炉桥(114)，炉体(11)下端位于炉桥(114)外设有进风缓冲室(14)；送风装置包括鼓风机(131)，鼓风机(131)通过进风管(132)与进风缓冲室(14)连通。

2、根据权利要求1所述的生物质气化炉，其特征是：所述的燃气净化装置包括旋流除尘器(21)、存水过滤器(22)和燃气连通装置；旋流除尘器(21)分为三段，其上下两段((211)、(213))呈圆柱形，其中间段(212)呈上大下小的锥形，旋流除尘器(21)上段(211)与炉体(11)的燃气出口(116)通过高温燃气管(214)连通，高温燃气管(214)的中心轴线方向偏离旋流除尘器(21)中心轴线方向；存水过滤器(22)为带有一次净化缸(221)和二次净化缸(225)的双缸连通器，一次净化缸(221)的侧边设有溢流口(222)，旋流除尘器(21)的下段(213)安装在一次净化缸(221)内，旋流除尘器(21)下段(213)的出口位置(2131)比溢流口(222)要低。

3、根据权利要求2所述的生物质气化炉，其特征是：所述的燃气连通装置包括进气头(231)和出气过滤头(232)，进气头(231)和出气过滤头(232)之间通过二次净化燃气管(233)连通，进气头(231)安装在旋流除尘器(21)上，进气头(231)的进口(2311)伸入旋流除尘器(21)内并比旋流除尘器(21)的上段(211)与中间段(212)的接合部位(2312)要低，出气过滤头(232)位于存水过滤器(22)的二次净化缸(225)内，出气过滤头(232)比溢流口(222)的水平线(226)要低。

4、根据权利要求2或3所述的生物质气化炉，其特征是：其还包括燃气灶(3)，存水过滤器(22)的二次净化缸(225)上安装有二次净化异径三通(227)，二次净化异经三通(227)的第三个端口(2271)通过低温燃气管(228)与燃气灶(3)相连接，低温燃气管(228)与进风管(132)之间分别通过三通连接有配风管(31)，配风管(31)中间还串接有配风阀门(32)。

5、根据权利要求1或2或3所述的生物质气化炉，其特征是：所述的炉体(11)下端还开有点火出灰口，炉体(11)外侧位于点火出灰口的位置设有点火出灰口盖(113)；进风缓冲室(14)的外壳(141)上还设有清灰门(142)；炉桥(114)为开有多个孔(115)的板式炉桥。

6、根据权利要求4所述的生物质气化炉，其特征是：所述的炉体(11)下端还开有点火出灰口，炉体(11)外侧位于点火出灰口的位置设有点火出灰口盖(113)；进风缓冲室(14)的外壳(141)上还设有清灰门(142)；炉桥(114)为开有多个孔(115)的板式炉桥。

7、根据权利要求2或3所述的生物质气化炉，其特征是：所述的高温燃气管(214)中间还设有活接头(215)，旋流除尘器(21)由金属薄板制成；存水过滤器(22)最低位置还设有清垢口(224)和清垢口盖。

8、根据权利要求4所述的生物质气化炉，其特征是：所述的高温燃气管(214)中间还设有活接头(215)，旋流除尘器(21)由金属薄板制成；存水过滤器(22)最低位置还设有清垢口(224)和清垢口盖。

9、根据权利要求3所述的生物质气化炉，其特征是：所述的二次净化燃气管(233)靠近进气头(231)的位置还串接有排烟三通(2331)，排烟三通(2331)的最上方的端口安装有排烟阀门(2332)。

10、根据权利要求2或3所述的生物质气化炉，其特征是：所述的存水过滤器(22)内盛装有与溢流口(222)齐平的5％的NaOH碱溶液。

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