CN203115987U - 生物质无烟燃烧炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种供热设备,即一种生物质无烟燃烧炉,其特点是:送风管(7)在炉体(1)之外的一段上方接入燃料输送管(5),送风管(7)进入炉膛(2)的一段上侧开有负压口(8),负压口(8)的前边缘设有向后下方斜向弯折的压风片(11),炉膛(2)内壁是由多个圆弧面圆滑连接形成连续的圆拱形曲面,送风管(7)上方的炉膛(2)一侧装有沉降器(3),沉降器(3)上部为圆弧形箱体,下部为锥形管,锥形管下端口与送风管(7)的负压口(8)相对,沉降器(3)外侧设有吸入口(13),内侧开口与引风管(4)相接,引风管(4)的另一端接风机(6)的进风口。其有益效果是:助燃风为炉膛内的热风,不会降低炉温,燃料上下旋转飞行燃烧,不易堆积,未燃尽的燃料被吸回送风管再次喷出燃烧,造成炉温的持续积累,接近或达到压缩秸秆燃料或煤炭的热量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种供热设备,即一种生物质无烟燃烧炉。
背景技术
农作物秸秆以及杂草、碎木等生物质燃料,量大价廉,是宝贵的热能资源,如果将其用于工业生产及大面积供热,对于替代煤炭、燃油等矿物质燃料,节约能源,保护环境,解决农村秸秆处理难题,提高农民收入,都具有重要的作用。可是,由于生物质的燃点很低,一般只有300-500℃,不能满足工业生产或集中供热锅炉的需要。此外,由于燃烧温度低,秸秆当中许多燃点较高的可燃物不能燃烧,随着烟尘排放出去,对环境造成负面影响。为了解决这个问题,人们把生物质粉碎后挤压成高密度的颗粒,使其单位体积的热量接近煤炭,改善了生物质的燃烧性能。可是,压缩颗粒的成本太高,只能用于利润率较高的产业,还不能普遍推广应用。因此,我们希望不经过压缩,就能够提高生物质燃料的燃烧温度。观察表明,生物质燃料燃烧温度低的原因除了燃点低以外,还与现有炉具的结构有关。现有炉具缺乏热量积累的构造,而且采用冷风助燃,抵消了部分热量,加之燃料本身的空隙度小,供氧不足,导致燃烧不均匀,不充分,加大了灰分的残留,进一步堵塞了空隙,所以温度只能停留在在燃点附近。可见,要提高秸秆的燃烧性能,就必须提高炉温,而要提高炉温,就必须降低炉温的损失,增加炉温的积累。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能够燃用不经压缩的生物质燃料,且能显著提高炉温,达到或接近压缩燃料或煤炭的燃烧温度,燃料燃烧充分,没有可见的烟尘排放的生物质无烟燃烧炉。
上述目的是由以下技术方案实现的:研制一种生物质无烟燃烧炉,包括炉体、炉膛和风机,风机的送风管从炉体一侧进入炉膛。其特点是:所说的送风管在炉体之外的一段上方接入燃料输送管,送风管进入炉膛的一段上侧开有负压口,负压口的前边缘设有向后下方斜向弯折的压风片,送风管端口所对的炉膛内壁,以及送风管上方的炉膛内壁,由多个圆弧面圆滑连接形成连续的圆拱形曲面,送风管上方的炉膛一侧装有沉降器,沉降器上部为圆弧形箱体,下部为锥形管,锥形管下端口与送风管的负压口相对,沉降器外侧设有吸入口,内侧开口与引风管相接,引风管的另一端接风机的进风口。
所说的沉降器内侧开口上设有过滤罩。
所说的引风管上设有输热管,输热管上设有控制阀所说的送风管在负压口处断开。
所说的送风管在负压口处断开。
所说的送风管在负压口处断为前后两段,前段末端口径收缩。
所说的炉体内炉膛之前设有储热室,储热室内设有多个吸热块,储热室里面设有多支通往炉外的通风管,储热室下部与炉膛相通,储热室上方设有输热管。
所说的炉体的外围设有水套,水套设有出水管和回水管,出水管和回水管与用热器的两端相接。
所说的炉体的输热口上装有换热器。
所说的炉膛在送风管进入一侧的内壁内侧设有滤挡板,滤挡板由多片挡板对接而成,各个挡板之间留有间隙。
所说的送风管的出口端上侧装有竖立且回折的阻风板。
本实用新型的有益效果是:助燃风为炉膛内的热风,不会降低炉温,燃料随风进入炉膛后上下旋转飞行燃烧,不易堆积,未燃尽的燃料被吸回送风管,再次喷出燃烧,加之采用吸热构造,造成炉温的持续积累,接近或达到压缩秸秆燃料或煤炭的热量,可以作为热风炉、热水炉、油炉等多种换热设备,替代燃煤炉具进行各种供热作业,对于节约煤炭、保护环境、充分利用农作物秸秆、提高秸秆的价值和增加农民收入,都具有重要的意义。
附图说明
图1是第一种实施例的主视图;
图2是第一种实施例的俯视图;
图3是第一种实施例的部件送风管的局部放大主视图;
图4是第一种实施例的部件沉降器的主视图;
图5是第一种实施例的部件沉降器的左视图;
图6是第一种实施例的部件沉降器的俯视图;
图7是第二种实施例的部件送风管的局部放大主视图;
图8是第三种实施例的主视图;
图9是第四种实施例的主视图;
图10是第五种实施例的主视图。
图中可见:炉体1,炉膛2,沉降器3,引风管4,燃料输送管5,风机6,送风管7,负压口8,输热管9,控制阀10,压风片11,过滤罩12,吸入口13,下端口14,储热室15,吸热块16,通风管17,换热器18,水套19,出水管20,回水管21,滤挡板22,阻风板23,清灰孔24。
具体实施方式
第一种实施例:如图1、2所示,这种生物质无烟燃烧炉的炉体1里面有炉膛2,外面有风机6,风机6的送风管7进入炉膛2,可向炉膛2内输送助燃风。送风管7在炉体1外面的一段上方接有燃料输送管5,燃料能够随助燃风进入炉膛2。图中可见,炉膛2的内壁中送风管7的前方及上方呈圆弧,燃料进入炉膛2后即可沿圆弧面上下旋转。在送风管7的前部上侧开有一个负压口8,结合图3可见,负压口8的前边缘,即助燃风先经过的一侧,设有一片向斜下方弯折的压风片11,助燃风经过负压口8时,必然向下绕行,使负压口附近形成负压。在炉膛2里面,还装有一部沉降器3,结合图4、5、6可见,沉降器3上部为圆弧形箱体,箱体一侧开有多个下部为锥形管,锥形管下端口14与送风管7的负压口8相对,沉降器3外侧开有多条缝隙为吸入口13,内侧开口通过网状过滤罩12与引风管4相接,引风管4的另一端接风机6的进风口。
工作时,风机6把助燃风和燃料打入炉膛2,研炉膛2内壁上下旋转燃烧。一部分经沉降器3的吸入口13进入沉降器3,较轻的气体经过滤罩12吸入引风管4,另一部分呈螺旋状下落,经下端口14吸入送风管7的负压口8再次打出。当然,也可能有一部分燃料及气体不经过沉降器3而直接进入负压口8再次打出。进入引风管4的气体,在控制阀9的控制下,一部分作为热量从输热口8输出做功,另一部分进入风机6再次打入炉膛2。当然,在开始点燃时,应当关闭输热口8,增加向炉膛供风的热量。此外,风机6还可以设有另外的进风口,以补充自然风的不足,但必须控制流量,保证助燃风的温度。
由于助燃风主要是炉膛2内的热风,再打入炉膛2后,对炉膛内的温度影响不大,加之燃料在炉膛2内反复飞行燃烧,燃烧更加充分,使炉膛内的温度得到不断的积累。多次试实验表明,这种炉具以粉碎的玉米秸秆为燃料,炉内温度可达700-800℃,同比增长50%左右,且没有可见的烟尘排出,能够适应多种工业锅炉及大面积供热锅炉的需求。
第二种实施例:图3介绍了另一种形式的负压口8,主要是把送风管7在负压口8处断开,前面一段送风管7的上沿设有向下倾斜的压风片11。实验表明,只要风管直径、压风片11的大小和角度以及断开距离等参数合理,都能够达到与第一种实施例相同的目的,而上述参数选择的范围又足够宽泛,通过简单的实验均可获得,因而属于前一实施例的等同方案。
第三种实施例:如图8所示,炉体1设有圆弧面的炉膛2,炉膛2内设有有沉降器3,风机6的送风管7进入炉膛2后也设有负压口8,送风管7上面设有燃料输送管5,沉降器内有开口通过引风管4与风机6的进风口相连通。上述结构与第一种实施例基本一致。其特点是,炉体1内在炉膛2的前面还设有一个储热室15,储热室15里面设有多块吸热块16,里面还可设有多个微小的通风管17,储热室15上部设有输热管8,输热管8上面装有控制阀9。
工作时,输出的热量均通过储热室15,大量热量被吸附在吸热块16上,使炉膛2外围温度居高不下,从而保证了炉膛2内温度的持续积累,沉降器3与引风管4之间不再设有输热管,使热量输出与热风循环回路分开,更便于控制。少量可燃气体经过储热室15时,还可进一步燃烧,燃烧更为彻底。实验结果表明,以粉碎的玉米秸秆为燃料,炉内温度可达700-800℃,同比增长1100-1200℃,完全能够适应多种工业锅炉及大面积供热锅炉的需求,且没有烟气排出,环境效益十分显著。
第四种实施例:如图9所示,这种炉具与前几种实施例的结构基本一致,只是在炉体1的输热管8上方还装有换热器18,可以把烟气的热量转换成其他导热载体,供应各种场所使用。
此外,炉体1的外面加装了水套19,水套19是由两层壁板构成的一个装水的空腔,上部设有出水管20,下部设有回水管21,与用热器的两端连接,构成闭合的热交换回路,相当于一种供热的锅炉,把炉内的热能传递到用热场所。
第五种实施例:如图10所示,炉膛2与储热室15之间由多片滤挡板22对接而形成一种有缝隙的墙体。由于滤挡板22的温度很高,燃料可以进一步燃烧,没有完全烧尽的燃料再落到负压口11,重新打出燃烧。而大部分热气流则从滤挡板22之间的间隙流出,进入储热室15,经过吸热块16的吸收和进一步燃烧,再从输热管8输出。其热效率和炉膛内的温度均有明显的提高。
此外,在送风管7的一端,即负压口8的后上方,还设有向上方伸展回折的阻风板23,其作用是阻挡没有进入负压口8的燃料或气体回折,增加进入负压口8的机会,防止脱离飞行轨道而堆积。
图中还可看到,在炉膛2的下面,还设有多个清灰孔24,清灰孔24的作用是清理残留的灰分。正常情况下,这种炉具没有灰分残留,但在使用不合理,或出现故障时,还可能出现残留。为此,在炉体1的下面设有清灰孔21,用来清理灰烬。当然,这种清灰孔24最好采用开关式,或者采用较小的孔径,避免大量冷风的进入。同理,在炉体1上还可设有可开关的检修口,由于属于常规技术,故未详细介绍。在设备维护的时候打开观察门22清理即可。
Claims (10)
1.一种生物质无烟燃烧炉,包括炉体(1)、炉膛(2)和风机(6),风机(6)的送风管(7)从炉体(1)一侧进入炉膛(2),其特征在于:所说的送风管(7)在炉体(1)之外的一段上方接入燃料输送管(5),送风管(7)进入炉膛(2)的一段上侧开有负压口(8),负压口(8)的前边缘设有向后下方斜向弯折的压风片(11),送风管(7)端口所对的炉膛(2)内壁,以及送风管上(7)方的炉膛(2)内壁,由多个圆弧面圆滑连接形成连续的圆拱形曲面,送风管(7)上方的炉膛(2)一侧装有沉降器(3),沉降器(3)上部为圆弧形箱体,下部为锥形管,锥形管下端口与送风管(7)的负压口(8)相对,沉降器(3)外侧设有吸入口(13),内侧开口与引风管(4)相接,引风管(4)的另一端接风机(6)的进风口。
2.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于:所说的沉降器(3)内侧开口上设有过滤罩(12)。
3.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于:所说的引风管(4)上设有输热管(9),输热管(9)上设有控制阀(10)所说的送风管(7)在负压口(8)处断开。
4.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于所说的送风管(7)在负压口(8)处断开。
5.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于:所说的送风管(7)在负压口(8)处断为前后两段,前段末端口径收缩。
6.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于:所说的炉体(1)内炉膛(2)之前设有储热室(15),储热室(15)内设有多个吸热块(16),储热室(15)里面设有多支通往炉外的通风管(17),储热室(15)下部与炉膛(2)相通,储热室(15)上方设有输热管(9)。
7.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于:所说的炉体(1)的外围设有水套(19),水套(19)设有出水管(20)和回水管(21),出水管(20)和回水管(21)与用热器的两端相接。
8.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于所说的炉体(1)的输热口上装有换热器(18)。
9.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于:所说的炉膛(2)在送风管(7)进入一侧的内壁内侧设有滤挡板(22),滤挡板(22)由多片挡板对接而成,各个挡板之间留有间隙。
10.根据权利要求1所述的生物质无烟燃烧炉,其特征在于:所说的送风管(7)的出口端上侧装有竖立且回折的阻风板(23)。
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