CN205664362U - 一种生物质颗粒自动化燃烧设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生物质颗粒自动化燃烧设备，包括炉体，炉体的上方设置有沉降箱，炉体内上部设置有出火口，出火口与沉降箱相连通；炉体一旁设置有上料机，炉体的侧面上部安装有进料桶，炉体通过进料桶与上料机相连通；炉体内中部设置有炉内胆；炉体内下部设置有储灰箱，储灰箱与自动除渣系统相连；炉体的下部还连接有供风系统；沉降箱的顶部安装有与沉降箱相连通的烟管。本实用新型有效解决了现有技术中的生物质炉无法自动除渣、极易被炉渣堵塞、生物质颗粒燃烧不充分的问题。

Description

一种生物质颗粒自动化燃烧设备

技术领域

本实用新型属于燃烧设备技术领域，具体涉及一种生物质颗粒自动化燃烧设备。

背景技术

我国是农业大国，随着农业科技的发展，农作物的产出量逐年增加，同时农作物的制备、储存也成了一大课题，很多农产品如红枣、枸杞、核桃、烟叶等，在收获后需快速烘干，以便保质、储存和进行后续加工。而目前的现状，大部分烘烤设备采用的热源还是煤炉，这在当今日益严重的能源和环境问题下非常不符合节能和环保的大趋势。生物质能源是世界公认的清洁可再生能源，生物质能源燃料具有体积小、比重大、耐燃烧的特点，且便于储存和运输，其可燃基挥发份高达60％-75％，热值可达3200-4500大卡，燃烧充分，燃烧过程和温度可有效精确控制。现有的生物质燃烧器，在实际应用中存在的问题主要有进料比和配风不合理，容易产生黑烟结焦和燃烧不合理形成的结渣，导致燃烧不充分、热量转化效率低。并且炉子燃烧室和一次、二次风不匹配，造成灰烬过多和结渣，而结渣又无可靠的清理机构，使热能设备不能正常工作。我国许多地区的地理地貌特点为山地多、地块小，很多地方不适合建集中供热和连体式烤房，所建均为单体立式烤房，这种烤房形式数量众多，仅云、贵、川烟叶行业就有80多 万座。因此，根据生物质燃烧机理和特性、依据热风炉循环原理、充分利用热能，研制可有效应用于立式小型烤房的、能够实现高效、自动、连续稳定燃烧的生物质燃烧系统是非常必要和迫切的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种生物质颗粒自动化燃烧设备，解决现有技术中的生物质炉无法自动除渣、极易被炉渣堵塞、生物质颗粒燃烧不充分的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种生物质颗粒自动化燃烧设备，包括炉体，炉体的上方设置有沉降箱，炉体内上部设置有出火口，出火口与沉降箱相连通；炉体一旁设置有上料机，炉体的侧面上部安装有进料桶，炉体通过进料桶与上料机相连通；炉体内中部设置有炉内胆；炉体内下部设置有储灰箱，储灰箱与自动除渣系统相连；炉体的下部还连接有供风系统；沉降箱的顶部安装有与沉降箱相连通的烟管。

本实用新型的特点还在于：

炉体下部从上到下开有清渣门和清灰门；炉内胆的本体为组合式炉瓦，组合式炉瓦的下部设置有耐高温金属炉衬，组合式炉瓦及耐高温金属炉衬上均匀布置有切线风孔，所有切线风孔的延长线均与同一个圆相切，耐高温金属炉衬的下部中心设置有燃烧盘。

燃烧盘为上大下小的斗形状，其内部为空腔，燃烧盘的上端为开口，燃烧盘的外沿与耐高温金属炉衬相贴合，燃烧盘与耐高温金属炉衬均固接在储灰箱的顶部。

自动除渣系统包括设置在燃烧盘中心的螺旋破渣齿，螺旋破渣齿的一端与燃烧盘相连，螺旋破渣齿的另一端与储灰箱相连；还包括固接于燃烧盘上沿的固定破渣齿，螺旋破渣齿与固定破渣齿交错设置；还包括固定安装在储灰箱顶板上的除渣电机，除渣电机的输出轴与传动齿轮相连，传动齿轮连接传动链轮链条，传动链轮链条与螺旋破渣齿相连。

传动齿轮及传动链轮链条设置在传动安装盒内，传动安装盒固定安装在储灰箱的顶部。

上料机包括上料机架，上料机架的上方设置有储料斗，储料斗的底部与上料桶的进料口相连通，上料桶倾斜设置，上料桶内设置有上料绞龙，上料桶的下端安装有用于驱动上料绞龙的上料电机，上料桶的上端出料口与进料桶相连通。

上料机架底部四角分别安装有万向轮。

供风系统包括设置在储灰箱一侧的储风箱，储风箱的入口与送风管的出风口相连，送风管的进风口通过软管与风机的出风口相连；在储风箱的侧部开有一次风口，在储灰箱的顶部开有二次风口。

沉降箱的顶部通过套管连接烟管，沉降箱的侧面安装有除灰门。

烟管内部设置有用于缓冲热烟气的扰流片，烟管的顶部设置有防雨罩。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，通过在炉体内设置自动除渣系统，有效防止炉腔被炉渣堵塞，极大地提高了生物质颗粒的燃烧率；通过将炉体的进料桶与上料 机的上料桶分体式设计，有效规避了回火的发生，且维修更加方便；通过在组合式炉瓦及耐高温金属炉衬上均匀布置切线风孔，使未充分燃烧的可燃气体和助燃风混合更加均匀，进一步提高了生物质颗粒料的燃烧率。

附图说明

图1为本实用新型一种生物质颗粒自动化燃烧设备的主视结构示意图；

图2为本实用新型一种生物质颗粒自动化燃烧设备的侧视结构示意图；

图3为图1中标记A的局部放大图。

图中，1.炉体，1-1.清渣门，1-2.清灰门，1-3.储灰箱，2.炉内胆，2-1.切线风孔，2-2.耐高温金属炉衬，2-3.组合式炉瓦，3.进料桶，4.燃烧盘，5.自动除渣系统，5-1.除渣电机，5-2.传动齿轮，5-3.传动链轮链条，5-4.螺旋破渣齿，5-5.固定破渣齿，5-6.传动安装盒，6.沉降箱，6-1.套管，6-2.除灰门，7.烟管，7-1.扰流片，7-2.防雨罩，8.储风箱，8-1.送风管，8-2.一次风口，8-3.二次风口，8-4.软管，9.风机，10.上料机，10-1.储料斗，10-2.上料电机，10-3.上料桶，10-4.上料绞龙，10-5.上料机架，11.出火口，12.风道。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

本实用新型一种生物质颗粒自动化燃烧设备，如图1、图2所示，包括炉体1，炉体1的上方设置有沉降箱6，炉体1内上部设置有出 火口11，出火口11与沉降箱6相连通；炉体1一旁设置有上料机10，炉体1的侧面上部安装有进料桶3，炉体1通过进料桶3与上料机10相连通；炉体1内中部设置有炉内胆2；炉体1内下部设置有储灰箱1-3，储灰箱1-3与自动除渣系统5相连；炉体1的下部还连接有供风系统；沉降箱6的顶部安装有与沉降箱6相连通的烟管7。炉体1下部从上到下开有清渣门1-1和清灰门1-2；炉内胆2的本体为组合式炉瓦2-3，组合式炉瓦2-3的下部设置有耐高温金属炉衬2-2，组合式炉瓦2-3及耐高温金属炉衬2-2上均匀布置有切线风孔2-1，所有切线风孔2-1的延长线均与同一个圆相切，耐高温金属炉衬2-2的下部中心设置有燃烧盘4。燃烧盘4为上大下小的斗形状，其内部为空腔，燃烧盘4的上端为开口，燃烧盘4的外沿与耐高温金属炉衬2-2相贴合，燃烧盘4与耐高温金属炉衬2-2均固接在储灰箱1-3的顶部。

如图3所示，自动除渣系统5包括设置在燃烧盘4中心的螺旋破渣齿5-4，螺旋破渣齿5-4的一端与燃烧盘4相连，螺旋破渣齿5-4的另一端与储灰箱1-3相连；还包括固接于燃烧盘4上沿的固定破渣齿5-5，螺旋破渣齿5-4与固定破渣齿5-5交错设置；还包括固定安装在储灰箱1-3顶板上的除渣电机5-1，除渣电机5-1的输出轴与传动齿轮5-2相连，传动齿轮5-2连接传动链轮链条5-3，传动链轮链条5-3与螺旋破渣齿5-4相连。传动齿轮5-2及传动链轮链条5-3设置在传动安装盒5-6内，传动安装盒5-6固定安装在储灰箱1-3的顶部。

上料机10包括上料机架10-5，上料机架10-5的上方设置有储料 斗10-1，储料斗10-1的底部与上料桶10-3的进料口相连通，上料桶10-3倾斜设置，上料桶10-3内设置有上料绞龙10-4，上料桶10-3的下端安装有用于驱动上料绞龙10-4的上料电机10-2，上料桶10-3的上端出料口与进料桶3相连通。上料机架10-5底部四角分别安装有万向轮。

供风系统包括设置在储灰箱1-3一侧的储风箱8，储风箱8的入口与送风管8-1的出风口相连，送风管8-1的进风口通过软管8-4与风机9的出风口相连；在储风箱8的侧部开有一次风口8-2，在储灰箱1-3的顶部开有二次风口8-3。

沉降箱6的顶部通过套管6-1连接烟管7，沉降箱6的侧面安装有除灰门6-2。烟管7内部设置有用于缓冲热烟气的扰流片7-1，烟管7的顶部设置有防雨罩7-2。

本实用新型的炉体1、沉降箱6、烟管7整体置于烤房加热室内，充分利用热源热量，对烘烤室进行加热。上料机10置于烤房加热室外，便于移动。

本实用新型能够实现生物质颗粒充分高效地燃烧作用，自动除渣系统5保证了生物质炉的连续自动燃烧，工作性能稳定，提高了生物质颗粒的燃烧率，炉体1、沉降箱6、烟管7内置，且烟管7内置设置有用于缓冲热烟气的扰流片7-1，有效减缓热烟气外流，最终极大地提高了燃料的利用率和利用价值。炉体1上部和沉降箱6采用螺栓连接，沉降箱6上部和烟管7采用套管6-1连接，两者均便于安装、拆卸及维护。

本实用新型的储风箱8、送风管8-1，以及储灰箱1-3、燃烧盘4、螺旋破渣齿5-4、耐高温金属炉衬2-2、组合式炉瓦2-3、炉体1之间的空腔均形成风道12。一次风直接从燃烧盘4下面直接供给，二次风从炉体1外壳和组合式炉瓦2-3之间的夹层供给。

工作时，本实用新型根据烤房内温湿度的需要，利用控制系统控制进料时间以及进料量、进料间隔时间，并控制进风量的挡位。按照不同质量的生物质燃料，在控制器上设定除渣的起始时间、转动时间以及间隔时间，当燃烧炉运行时，旋转的螺旋破渣齿5-4和固定静止的固定破渣齿5-5相对运动进行破碎渣块，破碎的渣块和燃烧过后的灰粉随旋转的螺旋破渣齿5-4落入储灰箱1-3内，当碎渣和灰粉累积到一定时，打开清灰门1-2进行清理。沉降箱6及烟管7形成散热装置，当燃烧炉运行时，火力由燃烧炉出火口11进入沉降箱6内，从沉降箱6顶部的三个出口进入三个烟管7中，热力从沉降箱6和烟管7向四周扩散。烟管7中设置的扰流片7-1能够阻缓热烟气外流，整体炉子外壳、沉降箱6以及烟管7扩散的热力被充分利用。

本实用新型中，炉体1外壳为金属罩，连接形式均为螺栓连接。当组合式炉瓦2-3使用到一定时间报废后，可以很方便地打开炉体1更换组合式炉瓦2-3，当自动除渣系统5使用一定时间后，如果发生故障，可以将其拆下进行维修，而无需对整机进行更换，提高了整体寿命。炉体1的进料桶3和上料桶10-3设计为活接而非固接，两者为开放式结构，因此烟气不反窜、不会回火，不会影响储料斗10-1中的生物质颗粒料。炉体1中的耐高温金属炉衬2-2和组合式炉瓦2-3 均采用耐火材料，其上均布有延长线相切于同一圆的切线风孔2-1，在炉内形成向上旋转的气流，这样设计的目的是使未充分燃烧的可燃气体和助燃风混合更均匀，使生物质颗粒料气化更为彻底，燃烧更充分。炉体1中心的耐高温金属炉衬2-2、燃烧盘4，炉腔下部为低温燃烧段，炉腔上部为高温燃烧段，使颗粒料彻底燃烧，提高火焰温度，提高燃烧效率。本实用新型中，炉体下部设有清渣门1-1和清灰门1-2，在自动除渣系统5故障时可以启用，这样可以辟免燃烧炉因熄火而导致烤房内农产品烤坏的风险，除灰门6-2在运行一段时间后进行灰渣的清理。

Claims (10)

1.一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特征在于，包括炉体(1)，炉体(1)的上方设置有沉降箱(6)，炉体(1)内上部设置有出火口(11)，出火口(11)与所述沉降箱(6)相连通；炉体(1)一旁设置有上料机(10)，炉体(1)的侧面上部安装有进料桶(3)，炉体(1)通过进料桶(3)与所述上料机(10)相连通；炉体(1)内中部设置有炉内胆(2)；炉体(1)内下部设置有储灰箱(1-3)，储灰箱(1-3)与自动除渣系统(5)相连；炉体(1)的下部还连接有供风系统；所述沉降箱(6)的顶部安装有与沉降箱(6)相连通的烟管(7)。

2.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特征在于，所述炉体(1)下部从上到下开有清渣门(1-1)和清灰门(1-2)；所述炉内胆(2)的本体为组合式炉瓦(2-3)，组合式炉瓦(2-3)的下部设置有耐高温金属炉衬(2-2)，组合式炉瓦(2-3)及耐高温金属炉衬(2-2)上均匀布置有切线风孔(2-1)，所有切线风孔(2-1)的延长线均与同一个圆相切，耐高温金属炉衬(2-2)的下部中心设置有燃烧盘(4)。

3.根据权利要求2所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特征在于，所述燃烧盘(4)为上大下小的斗形状，其内部为空腔，燃烧盘(4)的上端为开口，燃烧盘(4)的外沿与所述耐高温金属炉衬(2-2)相贴合，燃烧盘(4)与耐高温金属炉衬(2-2)均固接在所述储灰箱(1-3)的顶部。

4.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特 征在于，所述自动除渣系统(5)包括设置在燃烧盘(4)中心的螺旋破渣齿(5-4)，螺旋破渣齿(5-4)的一端与燃烧盘(4)相连，螺旋破渣齿(5-4)的另一端与所述储灰箱(1-3)相连；还包括固接于燃烧盘(4)上沿的固定破渣齿(5-5)，螺旋破渣齿(5-4)与固定破渣齿(5-5)交错设置；还包括固定安装在储灰箱(1-3)顶板上的除渣电机(5-1)，除渣电机(5-1)的输出轴与传动齿轮(5-2)相连，传动齿轮(5-2)连接传动链轮链条(5-3)，传动链轮链条(5-3)与所述螺旋破渣齿(5-4)相连。

5.根据权利要求4所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特征在于，所述传动齿轮(5-2)及传动链轮链条(5-3)设置在传动安装盒(5-6)内，传动安装盒(5-6)固定安装在所述储灰箱(1-3)的顶部。

6.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特征在于，所述上料机(10)包括上料机架(10-5)，上料机架(10-5)的上方设置有储料斗(10-1)，储料斗(10-1)的底部与上料桶(10-3)的进料口相连通，上料桶(10-3)倾斜设置，上料桶(10-3)内设置有上料绞龙(10-4)，上料桶(10-3)的下端安装有用于驱动上料绞龙(10-4)的上料电机(10-2)，上料桶(10-3)的上端出料口与所述进料桶(3)相连通。

7.根据权利要求6所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特征在于，所述上料机架(10-5)底部四角分别安装有万向轮。

8.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特 征在于，所述供风系统包括设置在所述储灰箱(1-3)一侧的储风箱(8)，储风箱(8)的入口与送风管(8-1)的出风口相连，送风管(8-1)的进风口通过软管(8-4)与风机(9)的出风口相连；在储风箱(8)的侧部开有一次风口(8-2)，在储灰箱(1-3)的顶部开有二次风口(8-3)。

9.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特征在于，所述沉降箱(6)的顶部通过套管(6-1)连接烟管(7)，沉降箱(6)的侧面安装有除灰门(6-2)。

10.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒自动化燃烧设备，其特征在于，所述烟管(7)内部设置有用于缓冲热烟气的扰流片(7-1)，烟管(7)的顶部设置有防雨罩(7-2)。