CN201476090U - 秸秆气化炉灶具 - Google Patents

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Abstract

一种秸秆气化炉灶具，包括预热室、裂解燃烧室和供氧室，在灶腔由内向外同轴设置的内、中和外筒构成筒裂解室、环裂解室和预热室，内筒设有供氧管与带孔分流板，分流板将内筒腔间隔为上燃烧室和下裂解室，在环裂解室和预热室顶部设置顶板其上方为供氧室，底板设在筒裂解室、环裂解室和预热室底面且与灶底形成采氧室，供氧管下管口穿过底板与采氧室相通，供氧管上管口穿过分流板进入燃烧室，环裂解室通过中筒上开口与预热室相通，筒裂解室通过内筒下开口与环裂解室相通，在外筒通向预热室进口处连通燃气和空气阀。本灶具可裂解焦油将其转化为可燃气，容易点火，燃烧充分，释放热量大、温度高，燃烧时无有害气体排放。

Description

秸秆气化炉灶具
技术领域
本实用新型涉及秸秆气化炉的终端设备，特别是一种秸秆气化炉灶具。
技术背景
秸秆气化炉灶具是将秸秆燃气通的化学能转化成热能，供人们炊事、取暖用的秸秆气化炉终端设备。现有秸秆气化炉灶具的一个共同结构特点是：把经净化装置净化的燃气和来自鼓风机的空气分别经调节阀门调节流量后混合为可燃混合气，然后直接送入灶具的燃烧室燃烧；其基本结构类似于石油液化气灶具。该秸秆气化炉灶具的技术主要缺陷有两点：1.没有裂解焦油的功能；2.燃烧不充分。秸秆气化燃气即使经过净化装置净化仍含有少量焦油和水蒸气；这种燃气输送到现有秸秆气化炉灶具上，会导致燃烧不尽、产生炭黑、炭黑与焦油在灶具上凝结，凝结的混合物经常堵塞灶具；另外，有少量焦油未裂解就直接燃烧，放出一种气味难闻、对人体有害的气体，造成热效率低、能源浪费、有害气体排放量超标。
实用新型内容
本实用新型目的是为了弥补现有技术的不足，设计一种新型秸秆气化炉灶具。它能够适应秸秆燃气含有焦油和水蒸气、热值低的特点，使燃气中的焦油和水蒸气在到达燃烧室前通过发生裂解、还原等反应，并全部转化成可燃气，再进入燃烧室燃烧；其次它比现有秸秆气化炉灶具燃烧充分，燃烧温度高、热效率高、燃烧时无味、无有害气体排放，节能、环保。
为实现上述目的，本实用新型在灶具燃烧室下面设一筒形裂解室，在燃烧室周围设一个环型裂解室、在裂解室外设有预热室；气化炉灶具工作时，秸秆燃气首先从切线方向依次进入预热室底部、绕一周后进入环型裂解室上部、再转一周后进入筒形裂解室底部；然后再进入燃烧室燃烧。在燃烧室中间设有供氧管，供氧管和采氧室相通，在拢火罩周围设有供氧室，供氧管和供氧室从中心、四周、顶部向燃烧室供氧。
本实用新型所采取的技术方案如下：一种秸秆气化炉灶具，包括预热室、裂解燃烧室和供氧室，其特征是：在灶腔由内向外同轴设置的内筒、中筒和外筒构成筒裂解室、环裂解室和预热室，内筒中设有供氧管与带孔分流板，分流板将内筒腔间隔为上方燃烧室和下方裂解室，在环裂解室和预热室顶部设置顶板其上方为供氧室，底板设在筒裂解室、环裂解室和预热室底面且与灶底盘形成采氧室，供氧管下管口穿过底板与采氧室相通，供氧管上管口穿过分流板进入燃烧室，环裂解室通过中筒的上开口与预热室相通，筒裂解室通过内筒下开口与环裂解室相通，在外筒通向预热室进口处连通燃气阀和空气阀。
进一步地，在中筒的开口处以及外筒内壁分别设有档板，第一挡板位于外筒与中筒之间且在环裂解室进气口的一侧，第二挡板位于中筒与内筒之间且在环裂解室进气口的另一侧。
进一步地，在所述的供氧管中部以上穿过分流板进入燃烧室，穿过部分的外围开有与燃烧室相通的若干气孔，供氧管顶盖上的开孔也与燃烧室相通。
进一步地，所述的供氧室由碟形板、锥形筒、灶筒和顶板组成，顶板兼作供氧室的底板，顶板的直径与灶筒的直径相等，顶板外围开有供氧孔，锥形筒位于拢火罩外侧，锥形筒壁上和碟形板顶部均开有出气孔，即锥形筒壁上开有出气孔14，碟形板顶部有碟板出气孔13。
本实用新型设计的秸秆气化炉灶具，设计并利用燃烧室的余热加热一个预热室、两个裂解室，且使混合燃气在进入燃烧室之前依次从中经过，为混合燃气中的焦油、水蒸气全部转化为可燃气提供了充足的时间和良好的高温条件；另外，本实用新型设计的从中心、四周和上部多点向燃烧室立体供氧的方式有效地改善了供氧质量和燃烧条件；本实用新型灶具构思独特、科学新颖、结构简单的上述设计，实现了本灶具能够使秸秆气化燃气中的焦油裂解、水蒸气与燃气发生还原反应、使之全部变成可燃气、且燃烧充分、燃烧温度高、热效率高、燃烧时无味、无有害气体排放、节能和环保的目的。本实用新型秸秆气化炉灶具样品经过半年多的反复对比试验，在同等条件下，比其它气化炉炉具显示了以下积极效果：
1、具有裂解焦油和热解水蒸气、并把它们转化为可燃气的功能，节省燃料；
2、容易点火，燃烧充分，燃烧时无有害气体排放；
3、燃烧释放热量大、温度高，普通气化炉炉具为1000±50℃，本气化炉炉具为1260±50℃；
4、经长期使用不产生炭黑、没有焦油凝结物堵塞灶具现象发生。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是沿图1中A-A向结构视图。
图3、图4和图5分别是内筒、中筒和外筒的结构示意图。
具体实施方式
参见图1和图2：燃烧室6位于内筒19中的分流板5上方，由内筒19、分流板5、拢火罩12组成。拢火罩12是一锥形筒，其上开有许多小孔；筒裂解室2位于分流板5下方、由内筒19、分流板5、和底板1组成；燃烧室6和筒形裂解室2通过分流板5上的一圈小孔相通。
参见图2和图3：筒裂解室2还通过位于内筒19底部的下开口23与环裂解室2相通。供氧管11下面管口穿过底板1与采氧室24相通，供氧管11中部以上穿过分流板5进入燃烧室6，穿过部分的圆周上开有若干小孔和燃烧室6相通，供氧管11顶部有盖，盖上开有一孔也与燃烧室6相通；供氧管11下方管口焊在底板1上，与采氧室24相通，采氧室24通过外筒17底部的一圈采氧孔25与大气相通。
参见图1和图2：环裂解室3位于燃烧室6和筒裂解室2外面，由内筒19、中筒18、底板1和顶板7组成，参见图2和图3，环裂解室3通过中筒顶部的上开口22与预热室4相通。
预热室4位于环裂解室3外面，由中筒18、外筒17、底板1和顶板7组成，参见图2和图3，外筒17上开有成切线方向的预热室进口21，其外面连接接管20、接管20上并联燃气调节阀和空气调节阀。
图3、图4和图5分别是外筒17、中筒18和内筒19的结构示意图，外筒17上设置接管20、预热室进口21、外筒17内壁、第一挡板26、第二挡板27、环裂解室开口22、筒裂解室开口23的位置和采氧孔25的位置。
参见图2、图3、图4和图5：第一挡板26置于外筒17和中筒18之间、且在环裂解室上开口22的一侧，第二挡板27位于中筒18和内筒19之间、且在环裂解室开口22的另一侧。
参见图1和图2：供氧室8由碟形板10、锥形筒9、灶筒15和顶板7组成。顶板7在这里也是供氧室8的底板，顶板7的直径与灶筒15的直径相等，但比外筒17的直径大，在大出的部分开有若干供氧孔16，使供氧室8与大气相通。锥形筒9位于拢火罩12外侧，其上开有若干φ8-12mm若干周向出气孔14，碟形板10顶部开有出气孔13。
在灶筒15和外筒17外侧，应设防护板，以防烫伤，在采氧室14下面应设支架。防护板和支架的设计应符合安全、使用方便和美观的原则，其具体形式不限(附图中未画)。
本实用新型通过下述方式工作：
来自净化装置的秸秆气化燃气与空气分别经调节开关调节流量后，经接管20、预热室进口21以切线方向进入预热室4底部，转一周后经环状裂解室进气口22进入环裂解室3上部，再转一周后经筒裂解室进气口23进入筒裂解室2底部；然后经分流板5分流后进入燃烧室6燃烧。燃烧室6燃烧的余热可以使预热室4的温度达到200℃，环裂解室3达800℃，筒裂解室2达1000℃；可燃混合气在上述三室流经的途径和所承受的温度，为焦油、水蒸气全部转化为可燃气提供了充足的时间和良好的高温条件；从而在混合气到达燃烧室6之前，所含的焦油能够裂解为可燃气、所含的水蒸气能够和CO、CnHm等气体发生热分解反应和气化还原反应，生成H2、CH4、C2H2、C2H6等多种可燃气体；焦油的裂解和水蒸气的热解气化反应使燃气成分变得纯净、热值得到提高、燃烧性能变好。供氧管11、供氧室8、拢火罩12、碟形板10可以从燃烧室的中心、四周、上部等不同方向、不同部位多点向燃烧室立体供氧，使燃气与氧气混合得更均匀、燃烧得更充分；拢火罩12的锥形形状能够使火焰集中，加快火焰流速、提高对周围空气的吸力，利于燃烧。供氧管11除向燃烧室6中心供氧外，还起到向筒裂解室2传热的作用。

Claims (4)

1.一种秸秆气化炉灶具，包括预热室、裂解燃烧室和供氧室，其特征是：在灶腔由内向外同轴设置的内筒(19)、中筒(18)和外筒(17)构成筒裂解室(2)、环裂解室(3)和预热室(4)，内筒中设有供氧管(11)与带孔分流板(5)，分流板将内筒腔间隔为上方燃烧室(6)和下方裂解室(2)，在环裂解室(3)和预热室(4)顶部设置顶板(7)其上方为供氧室(8)，底板(1)设在筒裂解室(2)、环裂解室(3)和预热室(4)底面且与灶底盘形成采氧室(24)，供氧管(11)下管口穿过底板(1)与采氧室(24)相通，供氧管上管口穿过分流板(5)进入燃烧室(6)，环裂解室(3)通过中筒(18)上开口(22)与预热室(4)相通，筒裂解室通过内筒(19)下开口(23)与环裂解室(3)相通，在外筒(17)通向预热室进口(21)处连通燃气阀和空气阀。
2.按照权利要求1所述的秸秆气化炉灶具，其特征是：在中筒(18)的开口处以及外筒(17)内壁分别设有档板，第一挡板(26)位于外筒与中筒之间且在环裂解室(3)进气口的一侧，第二挡板(27)位于中筒与内筒(19)之间且在环裂解室进气口的另一侧。
3.按照权利要求1所述的秸秆气化炉灶具，其特征是：供氧管(11)中部以上穿过分流板(5)进入燃烧室(6)，穿过部分的外围开有与燃烧室相通的若干气孔，供氧管顶盖上的开孔也与燃烧室(6)相通。
4.按照权利要求1所述的秸秆气化炉灶具，其特征是供氧室(8)由碟形板(10)锥形筒(9)灶筒(15)和顶板(7)组成，顶板兼作供氧室底板，顶板的直径与灶筒的直径相等，顶板外围开有供氧孔(16)，锥形筒位于拢火罩(12)外侧，锥形筒壁上和碟形板顶部均开有出气孔(14、13)。
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