CN204509220U - 一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，组合式出火口（22-2），组合式出火口（22-2）底部设有炉口，侧壁上设有若干个组合出风孔（21-2）；出火口衬套，出火口衬套与组合式出火口（22-2）侧壁连接形成套入式结构，出火口衬套内壁为上小下大锥形管壁，底部在炉口上方与炉口相邻；及组合式出火口（22-2）和出火口衬套组成的炉口进风通道，炉口进风通道的出风方向相对于锥形管壁的轴心方向向上倾斜；组合出风孔（21-2）直接或通过风带间接与空气或鼓风设备连通。可缩短了点火时间和提高炉具的节能率。

Description

一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构

技术领域

本实用新型属于固体燃料的家用炉或灶，涉及一种生物质燃料在高温下裂解产生可燃性气体的燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构。

背景技术

生物质气化炉产生的燃气一般都要经过除焦油、除杂质、除水份后再在专用的炉头上燃烧，而对于将产生的燃气直接燃烧的生物质气化炉，不需要经过除焦油、除杂质、除水份的过程。但如果在炉头出气口直接点燃燃气，则存在容易熄火的现象，其原因是：生物质气化炉口较小，气化炉工作的前段时间（30分钟左右），燃气内含有大量的废气（如氮气、二氧化碳、水汽等），出气口单位容积内所含废气量太高，再加上废气的降温作用，固定出气口直径又无法改变气流速度，致使燃气流速过高，很难点着。如果单纯地为了点扩大炉口，那么在燃气正常燃烧后，又会影响燃烧火力的集中。因此，现有生物质气化炉的炉口结构需要进一步改进。                

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构。

本实用新型技术方案：

一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，它包括，

组合式出火口，组合式出火口底部设有炉口，侧壁上设有若干个组合出风孔；

出火口衬套，出火口衬套与组合式出火口侧壁连接形成套入式结构，出火口衬套内壁为上小下大锥形管壁，底部在炉口上方与炉口相邻；

及组合式出火口和出火口衬套组成的炉口进风通道，炉口进风通道的出风方向相对于锥形管壁的轴心方向向上倾斜；

组合出风孔直接或通过风带间接与空气或鼓风设备连通。

优选：

出火口衬套的衬套壁上设有衬套出风孔或衬套底部与出火口的内壁组合形成衬套出风口，组合出风孔与衬套出风孔或衬套出风口连通形成炉口进风通道。

进一步优选：

组合出风孔通过出火口风带与鼓风设备连通，组合式出火口侧壁的外围设有出火口风带，出火口风带通过出火口风带阀门与鼓风设备连接。出火口风带结构优选为：出火口风带罩与头部炉膛的上端盖连接形成出火口风带。

组合式出火口采用筒形管口结构，侧壁为筒形，底部为环状底，内环为炉口；环状底的内底为锥形环面或平环面，出火口衬套结构采用套壁上设有衬套出风孔的出风孔衬套，出风孔衬套外壁上沿着衬套出风孔的孔口位置设有环形凹槽即衬套进风槽，组合出风孔、衬套进风槽和衬套出风孔形成炉口进风通道。

出风孔衬套上设有衬套环盖，衬套环盖的内盖面与组合式出火口上端面接触形成密封连接，出风孔衬套下端面与组合式出火口环状底的内底接触形成密封连接。

出风孔衬套的内盖面与组合式出火口上端面圆环线密封连接，出风孔衬套下端面与环状底的内底圆环线密封连接。

组合式出火口采用筒形管口结构，侧壁为筒形，底部为环状底，内环为炉口；环状底的内底为锥形环面，出火口衬套采用套壁上没有出风孔的出风环衬套，出风环衬套外壁上沿着组合出风孔的出口位置设有环形内台阶槽即衬套导风槽，出风环衬套的底部与锥形环面的顶端之间设有间隙形成衬套出风口即衬套出风环，组合出风孔、衬套导风槽和衬套出风环形成炉口进风通道。

出风环衬套内盖面与组合式出火口上端面接触形成密封连接，

出风环衬套内盖面与组合式出火口上端面接触形成圆环线密封连接。

所述出火口衬套上设有衬套提手。

本实用新型通过上小下大的出火口使火焰温度得到提高，由于组合式炉口的口径可变，大口径时炉口单位容积所含废气量更低，能保证把燃气点着火（即燃气不纯也能使用），缩短了点火时间和提高炉具的节能率。小口径时炉口火焰温度得到提高衬套时为小口径。出风孔或出风口相对于炉口轴线方向向上方倾斜，对炉膛内燃气起到引射作用。

附图说明

图1是本实用新型实施例结构示意图。

图2是本实用新型采用出风环衬套的组合式炉口结构示意图。

图3是固定式炉口结构示意图。

图中： 出火口风带1，点火器 2，上点火风带 3，燃气带4，燃气带出气孔5，炉头6，炉膛7，风带8，下风带 9，进料管10，下风带阀门11，风带阀门12，燃气阀门13，上点火风带阀门14，料位感应杆15， 料位感应器16，密封弹簧17，密封片18，料位感应板19，出火口风带阀门20，出火口风带出风孔21-1，组合出风孔21-2，整体式出火口22-1，组合式出火口22-2，透气网孔23，上点火风带出风孔24，燃烧风管25，出料口26，进料桶进风带27，风带出风孔28，下风带出风孔29，进料推板 30，进料推板出风孔31，进料推杆32，  进料桶 33，进料进风阀门34，出风孔衬套35-1，出风环衬套35-2，衬套出风孔36，衬套进风槽37-1，衬套导风槽37-2，衬套出风环38，圆环线刀口39，衬套提手40。

具体实施方式

本实用新型可以通过实用新型内容中的技术方案具体实施，通过下面的实施例可以对本实用新型作进一步的描述，然而，本实用新型的范围并不限于下述实施例。尤其是炉口结构附加技术内容不能限制本实用新型的范围，只是作为生物质气化炉的整体结构加以说明，以利于理解本实用新型，本实用新型可用于其它生物质气化炉的炉口设计。

实施例1：

生物质气化炉包括进料桶33、进料推板30、进料推板出风孔31、进料管10、炉膛7、炉头6、燃气带4、上点火风带3、上点火风带出风孔24、风带8、风带出风孔28、燃烧风管25、组合式出火口22-2、组合出风孔21-2、料位感应板19、透气网孔23、料位感应杆15、料位感应器16等。

在离进料推板30中心较近位置开有若干个环形分布的进料推板出风孔31，用来对燃烧层燃料中部鼓风，使燃烧层燃料中部得到足够氧气；进料推板30和进料推杆32连接，进料推杆32和进料桶33活动连接，进料推板30和进料桶33活动连接，进料进风阀门34和进料桶33连接；进料进风阀门34和进料桶33内壁和进料推板出风孔31组成进料桶进风带27。

进料桶33上部和进料管10下部连接；进料管10的形状为上大下小，有利于对燃料向炉膛推进，也可防止燃料因受热膨胀而卡料；进料管10穿过下风带9、风带8与炉膛7底部连接，进料管10的环形侧面上径向开有若干个呈环形分布的且在同一水平面分布的风带出风孔28和下风带出风孔29，风带出风孔28使燃烧层中心位置鼓风更均匀。下风带9、风带8分别与下风带阀门11、风带阀门12连接。燃烧风管25安装在风带8的上方环形面板上，呈若干个环形均匀分布，每个环形分布所在圆周与进料管10同心；接近进料管10的第一圈燃烧风管25向进料管10的中心方向倾斜，其目的在于增加炉膛中心部位的燃料燃烧所需的氧气。

下风带9和进料桶进风带27一般不同时设置。

炉膛7与炉头6连接，炉头6与出火口风带1外侧底部连接，炉头6为上小下大的锥形筒，以保持还原层燃料在单位容积内所含的热量，使燃料还原层工作更稳定。出火口风带1内侧与组合式出火口22-2连接，组合式出火口22-2环形侧面径向开有环形分布的且在同一水平截面分布的组合出风孔21-2，衬套出风孔36或衬套出风环38出风方向相对于水平方向向上方倾斜，使出火口下方区域产生负压，炉膛内气体向出火口上方引射。通过衬套进风槽37-1或衬套导风槽37-2对出风孔衬套35-1或出风环衬套35-2鼓风。组合式出火口22-2中，圆环线刀口39形成圆环线密封连接，起到密封空气的作用，衬套提手40用来提取出风孔衬套35-1或出风环衬套35-2。出风孔衬套35-1或出风环衬套35-2的内壁上小下大，使出火口喷出的火焰更加集中、火焰温度更高，火焰也不会向出火口外圆方向飘逸。出风孔衬套35-1、出风环衬套35-2上有半月形衬套提手40，通过圆形销钉活动连接。

出火口风带阀门20与出火口风带1外侧连接，上点火风带3、燃气带4的内侧分别与炉头6外侧连接，炉头6外侧对应于上点火风带3、燃气带4的内侧位置分别径向开有环形分布的且在同一水平面分布的燃气带出气孔5和上点火风带出风孔24。上点火风带3、燃气带4分别与上点火风带阀门14、燃气阀门13连接；点火器2从出火口风带1下方与上点火风带3上方之间穿入炉头6内形成安装连接。

料位感应杆15从出火口风带1下方与上点火风带3上方之间穿入炉头6内，并与料位感应板19连接，料位感应杆15与炉头6活动连接，料位感应杆15可上下摆动，料位感应器16与炉头6外侧连接并接近于料位感应杆15上方，密封片18、密封弹簧17分别与料位感应杆15同心连接，以保证炉膛内气体不往外泄漏。料位感应板19位于设定高度的燃料顶部表面位置，并与炉膛横截面同心，料位感应板19、料位感应杆15和料位感应器16组成料位自动（检测）控制装置；料位感应板19开有均匀分布的透气网孔23，有利于燃料所产生的可燃性气体向出火口运动；由于料位感应板19的重力作用加大了炉膛7内燃料堆积密度，减少了燃料颗粒之间的间隙，从而减少灰分排放。

炉具起始工作状态时，关闭所有阀门，除去出风孔衬套35-1或出风环衬套35-2，原因是燃料未进入正常气化状态时，火苗含有大量废气，加氧燃烧时会降低火焰温度甚至使火焰熄灭，所以要放大出火口尺寸，使单位体积内火焰所含废气量降低，保证火焰能正常使用，缩短炉具从点火到进入正常使用的时间。待燃料气化正常后，加入出火口套，使火焰更加集中、温度更高。这也使得本实施例优于图3中的结构，图3中固定式炉口，采用整体式出火口22-1结构，出火口风带1、出火口风带出风孔21-1和出火口风带阀门20的设置与本实施类似，但由于整体式出火口的出火口不可变化，因此点火时间长且难度大。

进料机构开始工作，进料机构带动进料推杆32、进料推板30向上运动，进料桶33内燃料进入进料管10内，进料管10内燃料从出料口26进入炉膛7，直至料位上升至炉头6内的料位感应板19下方平面位置，由于进料推力作用，燃料将料位感应板19被向上顶起，料位感应板19带动料位感应杆15摆动。当料位感应杆15末端与料位感应器16之间的距离达到设定控制距离时，料位感应器16控制进料装置停止进料。此时，打开进料进风阀门34、下风带阀门11、风带阀门12、燃气阀门13、上点火风带阀门14、出火口风带阀门20，鼓风机的风通过组合出风孔21-2、上点火风带出风孔24、燃炉头6、烧风管 25、风带出风孔28、下风带出风孔29、进料推板出风孔31对炉膛7和内鼓风；点火所需燃气通过燃气带出气孔5进入炉头6内。接着，启动点火器2，燃气和空气在炉头6内混合后被点着火，关闭点火器2。

随后燃料也逐渐被点着火。在上点火风带出风孔24、燃烧风管25、风带出风孔28、下风带出风孔29、进料推板出风孔31的鼓风作用下，燃料自上而下燃烧。待炉膛内上部表层燃料被充分点着火时，通过定时器关闭燃气阀门13。当燃烧层到达出料口26位置时，炉具进入正常气化工作状态，此时通过定时器关闭下风带阀门11、上点火风带阀门14和进料进风阀门34，装上出风孔衬套35-1或出风环衬套35-2。由于接近进料管10的第一圈燃烧风管25向进料管10的中心方向倾斜，燃料燃烧层中心部分得到足够氧气参与燃烧，保持燃烧层厚度和温度的稳定。调节出火口风带阀门20，可调节火焰喷射速度、火焰高度和火焰温度。燃料消耗一定量时，料位降低，料位感应板19下沉，从而带动料位感应杆15启动料位感应器16，控制进料机构向炉膛进料，如此往复，达到自动进料和炉具正常连续工作的目的。

Claims (10)

1.一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于它包括，

组合式出火口(22-2)，组合式出火口(22-2)底部设有炉口，侧壁上设有若干个组合出风孔（21-2）；

出火口衬套，出火口衬套与组合式出火口(22-2)侧壁连接形成套入式结构，出火口衬套内壁为上小下大锥形管壁，底部在炉口上方与炉口相邻；及组合式出火口(22-2)和出火口衬套组成的炉口进风通道，炉口进风通道的出风方向相对于锥形管壁的轴心方向向上倾斜；

组合出风孔(21-2)直接或通过风带间接与空气或鼓风设备连通。

2.根据权利要求1所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，出火口衬套的衬套壁上设有衬套出风孔或衬套底部与出火口(22-2)的内壁组合形成衬套出风口，组合出风孔(21-2)与衬套出风孔或衬套出风口连通形成炉口进风通道。

3.根据权利要求1或2所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，组合出风孔(21-2)通过出火口风带(1)与鼓风设备连通，组合式出火口(22-2)侧壁的外围设有出火口风带(1)，出火口风带(1)通过出火口风带阀门(20)与鼓风设备连接。

4.根据权利要求2所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，组合式出火口(22-2)采用筒形管口结构，侧壁为筒形，底部为环状底，内环为炉口；环状底的内底为锥形环面或平环面，出火口衬套结构采用套壁上设有衬套出风孔(36)的出风孔衬套(35-1)，出风孔衬套(35-1)外壁上沿着衬套出风孔(36)的孔口位置设有环形凹槽即衬套进风槽(37-1)，组合出风孔(21-2)、衬套进风槽(37-1)和衬套出风孔(36)形成炉口进风通道。

5.根据权利要求4所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，出风孔衬套(35-1)上设有衬套环盖，衬套环盖的内盖面与组合式出火口(22-2)上端面接触形成密封连接，出风孔衬套(35-1)下端面与组合式出火口(22-2)环状底的内底接触形成密封连接。

6.根据权利要求5所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，出风孔衬套(35-1)的内盖面与组合式出火口(22-2)上端面圆环线密封连接，出风孔衬套(35-1)下端面与环状底的内底圆环线密封连接。

7.根据权利要求2所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，组合式出火口(22-2)采用筒形管口结构，侧壁为筒形，底部为环状底，内环为炉口；环状底的内底为锥形环面，出火口衬套采用套壁上没有出风孔的出风环衬套(35-2)，出风环衬套(35-2)外壁上沿着组合出风孔(21-2)的出口位置设有环形内台阶槽即衬套导风槽(37-2)，出风环衬套(35-2)的底部与锥形环面的顶端之间设有间隙形成衬套出风口即衬套出风环(38)，组合出风孔(21-2)、衬套导风槽(37-2)和衬套出风环(38)形成炉口进风通道。

8.根据权利要求7所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，出风环衬套(35-2)内盖面与组合式出火口(22-2)上端面接触形成密封连接。

9. 根据权利要求8所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，出风环衬套(35-2)内盖面与组合式出火口(22-2)上端面接触形成圆环线密封连接。

10.根据权利要求1或2所述的一种燃料自下而上送料的生物质气化炉的炉口结构，其特征在于，所述出火口衬套上设有衬套提手(40)。