CN212961841U - 一种光热生物质取暖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锅炉领域，具体涉及一种光热生物质取暖系统；包括超导管太阳光集热器系统、生物质锅炉系统和水暖气系统，所述生物质锅炉系统包括炉体、加料仓、鼓风机、出灰室、控制器、水箱、驱动电机、时间继电器、重量传感器和炉灶，所述炉体前面设置炉灶，所述炉灶内部设置喷火组件、集灰组件、可摆动燃池和若干喷风嘴，所述炉体的内部设置排烟室，所述排烟室内部顶面固接有集烟过滤组件。本实用新型的目的在于提供一种光热生物质取暖系统，解决了普通的生物质锅炉会产生生物燃料燃烧不充分、不能自动上料以及在清理炉灰时往往会产生大量灰尘等问题；合理利用了太阳能以及生物质能源，起到节约资源的作用。

Description

一种光热生物质取暖系统

技术领域

本实用新型涉及锅炉领域，具体涉及一种光热生物质取暖系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，越来越多的取暖设施走进我们的日常生活，现有取暖设施多采用电、煤气等作为能源，但是电、煤气等属于不可再生资源，且需要一定的设备转化取用才能获得，成本高，而且其消耗后的产物对环境也存在很大的污染。

太阳能逐渐成为现代应用的新能源。自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。

生物质锅炉是生物质锅炉的一个种类，就是以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉，分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉、立式生物质锅炉、卧式生物质锅炉等，而我国农村的供暖由于受到种种限制，始终难以解决，因此，将生物质锅炉供暖和太阳能供暖结合起来是解决农村供暖问题的重要途径。

目前，普通的生物质锅炉具有会产生生物燃料燃烧不充分、不能自动上料以及在清理炉灰时往往会产生大量灰尘等问题。

鉴于此，针对上述问题提出一种光热生物质取暖系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光热生物质取暖系统，解决了普通的生物质锅炉会产生生物燃料燃烧不充分、不能自动上料以及在清理炉灰时往往会产生大量灰尘等问题；合理利用了太阳能以及生物质能源，起到节约资源的作用。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种光热生物质取暖系统，包括超导管太阳光集热器系统、生物质锅炉系统和水暖气系统，所述超导管太阳光集热器系统与水暖气系统之间、超导管太阳光集热器系统与生物质锅炉系统之间、生物质锅炉系统与水暖气系统之间均连通，所述生物质锅炉系统包括炉体、加料仓、鼓风机、出灰室、控制器、水箱、驱动电机、时间继电器和重量传感器，所述炉体的内部从上至下依次设置排烟室和燃烧室，所述排烟室内部顶面固接有集烟过滤组件，所述燃烧室内部设置喷火组件、集灰组件、可摆动炉膛和若干喷风嘴，所述喷风嘴设置于燃烧室内部的上方，所述喷风嘴通过输风管道与鼓风机的输出端连接，所述鼓风机固接于炉体外左侧壁，所述燃烧室内部左侧壁垂直固接喷火组件，所述可摆动炉膛的左右两端分别与燃烧室内壁活动连接，所述驱动电机固接于炉体外右侧壁，所述驱动电机的输出端贯穿炉体与可摆动炉膛的右端连接，所述驱动电机上固接时间继电器，所述集灰组件固接于燃烧室内壁，且位于可摆动炉膛的下方，所述集灰组件的输出端贯穿炉体与出灰室连通，所述出灰室固接于炉体的前面下方，所述出灰室内壁固接有喷水组件，所述水箱设置于炉体上方，所述喷水组件的输入端通过输水导管与水箱的输出端连接，所述炉体的背面上方固接加料仓，所述加料仓底部固接有重量传感器和出料管，所述出料管贯穿炉体，且设置于可摆动炉膛的上方，所述输风管道、输水导管和出料管上均设有电磁阀，所述炉体的前面固接有控制器，所述喷火组件、电磁阀、驱动电机、时间继电器、重量传感器分别与控制器电相连。

具体的，所述集烟过滤组件包括壳体、若干过滤器、若干导风板和抽风机，所述壳体的顶部和底部分别设有出风口和进风口，所述壳体内壁左右两侧分别固接若干导风板，且位于左侧的导风板与位于右侧的导风板之间上下相互错开设置，所述导风板外侧表面固接过滤器，所述抽风机固接于炉体顶部，所述出风口通过输风管道贯穿炉体与抽风机的输入端连接，所述出风口处固接有过滤网，所述抽风机与控制器电相连。

具体的，所述过滤器为活性炭过滤器。

具体的，所述喷火组件为点火器，所述点火器朝向可摆动炉膛设置。

具体的，所述可摆动炉膛包括转承座、转动轴、炉膛和档杆，所述转承座固接于燃烧室内左侧壁上，所述炉膛的左端通过转动轴与转承座偏心连接，所述炉膛的右端与驱动电机的输出端偏心固接，所述炉膛的前端固接档杆，所述档杆的左右两端分别与燃烧室内壁固接。

具体的，所述驱动电机为摆动电机，所述炉膛为顶面敞口的网状盒体结构，且炉膛内部呈中空设置，所述炉膛的纵截面为U型结构，所述集灰组件为集灰斗，所述集灰斗的顶部设置进灰口，所述进灰口设置于炉膛的下方，所述集灰斗倾斜设置且最低端固接于燃烧室内壁，所述集灰斗的底部贯穿炉体与出灰室连通。

具体的，所述喷水组件为弧形喷水座，所述弧形喷水座固接于出灰室上方的内壁上，所述弧形喷水座上固接有朝上和朝下交错分布的若干喷水头，所述弧形喷水座的输入端通过输水导管与水箱的输出端连接，所述出灰室前面铰接有活动门。

具体的，所述燃烧室内壁还盘绕有若干集热管，所述排烟室顶部还固接有热交换器，所述集热管与热交换器连通。

具体的，所述水暖气系统为水暖气，所述热交换器的输出端通过热水管与水暖气的输入端连接。

具体的，所述超导管太阳光集热器系统包括多个超导管太阳光集热器和集热水箱，所述超导管太阳光集热器与集热水箱连通，所述集热水箱的输入端通过热水管与水暖气的输出端连接，所述集热水箱的输出端通过热水管与热交换器的输入端连接。

本实用新型的有益效果是:本实用新型通过设置超导管太阳光集热器系统、生物质锅炉系统和水暖气系统，合理利用了太阳能以及生物质能源，起到节约资源的作用；通过设置排烟室以及集烟过滤组件，能够将燃烧室燃烧产生的烟气进行收集，并能够对烟气进行过滤，避免造成大气污染；通过在燃烧室内设置可摆动炉膛、驱动电机以及时间继电器，利用时间继电器预设摆动时间和翻转时间，当处于摆动时间时，驱动电机带动炉膛进行摆动，能够使生物燃料在燃烧时进行摇摆，从而让生物燃料充分接触氧气，使生物燃料燃烧更加充分，大大提高了对生物燃料的燃烧效率，当处于翻转时间时，驱动电机带动可摆动炉膛进行翻转，使生物燃料燃烧后产生的炉灰进入集灰组件中；通过设置集灰组件、出灰室以及喷水组件，能够收集炉灰，并能够对炉灰进行降尘处理，避免造成环境污染；通过设置加料仓、重量传感器、出料管、电磁阀和控制器，能够实现定量且自动加料，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的模块图；

图2为本实用新型生物质锅炉系统的结构示意图；

图3为本实用新型生物质锅炉系统的左视图；

图4为本实用新型炉体的内部结构示意图；

图5为本实用新型集烟过滤组件的结构示意图；

图6为本实用新型可摆动炉膛的结构示意图；

图7为本实用新型集灰组件的结构示意图。

图8为本实用新型炉灶的结构示意图。

附图标记：炉体1、加料仓2、水箱3、抽风机4、驱动电机5、控制器6、出灰室7、活动门8、时间继电器9、鼓风机10、集烟过滤组件11、进风口12、喷风嘴13、出料管14、转动轴15、转承座16、炉膛17、壳体18、喷火组件19、档杆20、集灰斗 21、导风板22、过滤器23、出风口24、集热管25、热交换器 26、炉灶27。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考附图1-4，一种光热生物质取暖系统，包括超导管太阳光集热器系统、生物质锅炉系统和水暖气系统，所述超导管太阳光集热器系统与水暖气系统之间、超导管太阳光集热器系统与生物质锅炉系统之间、生物质锅炉系统与水暖气系统之间均连通，所述生物质锅炉系统包括炉体1、加料仓2、鼓风机10、出灰室7、控制器6、水箱3、驱动电机5、时间继电器9和重量传感器，所述炉体1的内部从上至下依次设置排烟室和燃烧室，所述排烟室内部顶面固接有集烟过滤组件11，所述燃烧室内部设置喷火组件19、集灰组件、可摆动炉膛17和若干喷风嘴13，所述喷风嘴13设置于燃烧室内部的上方，所述喷风嘴13通过输风管道与鼓风机10的输出端连接，所述鼓风机10固接于炉体1外左侧壁，所述燃烧室内部左侧壁垂直固接喷火组件19，所述可摆动炉膛17的左右两端分别与燃烧室内壁活动连接，所述驱动电机5固接于炉体1外右侧壁，所述驱动电机5的输出端贯穿炉体 1与可摆动炉膛17的右端连接，所述驱动电机5上固接时间继电器9，所述集灰组件固接于燃烧室内壁，且位于可摆动炉膛17的下方，所述集灰组件的输出端贯穿炉体1与出灰室7连通，所述出灰室7固接于炉体1的前面下方，所述出灰室7内壁固接有喷水组件，所述水箱 3设置于炉体1上方，所述喷水组件的输入端通过输水导管与水箱3 的输出端连接，所述炉体1的背面上方固接加料仓2，所述加料仓2 底部固接有重量传感器和出料管14，所述出料管14贯穿炉体1，且设置于可摆动炉膛17的上方，所述输风管道、输水导管和出料管14 上均设有电磁阀，所述炉体1的前面固接有控制器6，所述喷火组件 19、电磁阀、驱动电机5、时间继电器9、重量传感器分别与控制器 6电相连，本实用新型本实用新型通过设置超导管太阳光集热器系统、生物质锅炉系统和水暖气系统，合理利用了太阳能以及生物质能源，起到节约资源的作用；设置排烟室以及集烟过滤组件11，能够将燃烧室燃烧产生的烟气进行收集，并能够对烟气进行过滤，避免造成大气污染；通过在燃烧室内设置可摆动炉膛17、驱动电机5以及时间继电器9，利用时间继电器9预设摆动时间和翻转时间，当处于摆动时间时，驱动电机5带动炉膛17进行摆动，能够使生物燃料在燃烧时进行摇摆，从而让生物燃料充分接触氧气，使生物燃料燃烧更加充分，大大提高了对生物燃料的燃烧效率，当处于翻转时间时，驱动电机5带动可摆动炉膛17进行翻转，使生物燃料燃烧后产生的炉灰进入集灰组件中；通过设置集灰组件、出灰室7以及喷水组件，能够收集炉灰，并能够对炉灰进行降尘处理，避免造成环境污染；通过设置加料仓2、重量传感器、出料管14、电磁阀和控制器6，能够实现定量且自动加料，实用性强。

具体的，参考附图5，所述集烟过滤组件11包括壳体18、若干过滤器23、若干导风板22和抽风机4，所述壳体18的顶部和底部分别设有出风口24和进风口12，所述壳体18内壁左右两侧分别固接若干导风板22，且位于左侧的导风板22与位于右侧的导风板22之间上下相互错开设置，所述导风板22外侧表面固接过滤器23，所述抽风机4固接于炉体1顶部，所述出风口24通过输风管道贯穿炉体 1与抽风机4的输入端连接，所述出风口24处固接有过滤网，所述抽风机4与控制器6电相连；所述过滤器23为活性炭过滤器23，通过设置抽风机4，能够将烟气进行抽出收集，烟气通过进风口12，随后通过上下相互错开设置的若干导风板22以及导风板22外侧表面固接的过滤器23，能够增大烟气与过滤器23的接触面积，大大提高了对烟气的过滤效果，避免造成大气污染。

具体的，所述喷火组件19为点火器，所述点火器朝向可摆动炉膛17设置，用于点燃生物燃料。

具体的，参考附图6，所述可摆动炉膛17包括转承座16、转动轴15、炉膛17和档杆20，所述转承座16固接于燃烧室内左侧壁上，所述炉膛17的左端通过转动轴15与转承座16偏心连接，所述炉膛 17的右端与驱动电机5的输出端偏心固接，所述炉膛17的前端固接档杆20，所述档杆20的左右两端分别与燃烧室内壁固接；所述驱动电机5为摆动电机，首先在时间继电器9预设摆动时间和翻转时间，当处于摆动时间时，摆动电机带动炉膛17进行摆动，能够使生物燃料在燃烧时进行摇摆，从而让生物燃料充分接触氧气，使生物燃料燃烧更加充分，大大提高了对生物燃料的燃烧效率，当处于翻转时间时，摆动电机带动炉膛17进行翻转，且配合偏心设置以及档杆20，能够使炉膛17一端翻转后与档杆20接触，由于冲击力以及重力作用，炉灰进入集灰斗21内。

具体的，所述炉膛17为顶面敞口的网状盒体结构，且炉膛17内部呈中空设置，所述炉膛17的纵截面为U型结构，用于承装生物燃料，另外设置网状的结构，一方面便于点燃生物燃料，另一方面，生物燃料燃烧产生的一部分炉灰随着摆动电机带动炉膛17摆动可以掉落至集灰斗21中，能够减少炉膛17内炉灰的占比空间，进一步提高炉膛17上剩余的生物燃料充分接触氧气，使生物燃料燃烧更加充分，大大提高了对生物燃料的燃烧效率。

具体的，参考附图7，所述集灰组件为集灰斗21，所述集灰斗 21的顶部设置进灰口，所述进灰口设置于炉膛17的下方，所述集灰斗21倾斜设置且最低端固接于燃烧室内壁，所述集灰斗21的底部贯穿炉体1与出灰室7连通，倾斜设置的集灰斗21便于炉灰进入出灰室7。

具体的，所述喷水组件为弧形喷水座，所述弧形喷水座固接于出灰室7上方的内壁上，所述弧形喷水座上固接有朝上和朝下交错分布的若干喷水头，所述弧形喷水座的输入端通过输水导管与水箱3的输出端连接，所述出灰室7前面铰接有活动门8，通过设置喷水头和弧形喷水座，能够实现对炉灰进行降尘处理，避免造成环境污染。

进一步的，本实用新型涉及的活动门8与出灰室7前面通过合页铰接。

具体的，参考附图4，所述燃烧室内壁还盘绕有若干集热管25，所述排烟室顶部还固接有热交换器26，所述集热管25与热交换器26 连通，能够最大限度的收集生物燃料燃烧所产生的热量，热利用较高。

具体的，所述水暖气系统为水暖气，所述热交换器的输出端通过热水管与水暖气的输入端连接。

具体的，所述超导管太阳光集热器系统包括多个超导管太阳光集热器和集热水箱，所述超导管太阳光集热器与集热水箱连通，所述集热水箱的输入端通过热水管与水暖气的输出端连接，所述集热水箱的输出端通过热水管与热交换器的输入端连接。

进一步的，本实用新型涉及的超导管太阳光集热器、集热水箱、水暖气、点火器、集热管25、热交换器26、电磁阀、驱动电机5、时间继电器9、重量传感器和控制器6均为现有技术，本实用新型旨在生物质锅炉的结构特征。

本实用新型的工作流程：由于所述超导管太阳光集热器系统与水暖气系统之间、超导管太阳光集热器系统与生物质锅炉系统之间、生物质锅炉系统与水暖气系统之间均连通，冷水能够通过水暖气经过热水管流向集热水箱，利用超导管太阳光集热器将太阳的辐射能转换为热能，对冷水进行加热成热水，热水经过热水管流向热交换器，由热交换器流向水暖气，形成一个循环，当遇到有阳光的日子和白天时，通过利用超导管太阳光集热器系统，能够对水暖气系统进行供热，当遇到夜晚或者白天阴雪天气的日子，通过利用生物质锅炉系统，能够对水暖气系统进行供热。

具体对生物质锅炉系统进行操作的步骤包括：操作人员首先在时间继电器9中预设摆动时间和翻转时间以及在控制器6中设定每次生物燃料添加质量的阈值，随后将生物燃料放入加料仓2内，通过控制器6打开出料管14上的电磁阀，通过重量传感器能够实时监测生物燃料的重量，当生物燃料减少的重量等于每次生物燃料添加质量的阈值时，控制器6关闭出料管14上的电磁阀，生物燃料通过出料管14 由于重力作用落入炉膛17，通过控制器6开启点火器点燃炉膛17中的生物燃料，同时控制器6驱动时间继电器9、摆动电机、鼓风机10 以及抽风机4工作，时间继电器9能够定时控制摆动电机工作，当处于摆动时间时，摆动电机带动炉膛17进行摆动，能够使生物燃料在燃烧时进行摇摆，从而让生物燃料充分接触氧气，使生物燃料燃烧更加充分，大大提高了对生物燃料的燃烧效率，当处于翻转时间时，摆动电机带动炉膛17进行翻转，且配合偏心设置以及档杆20，能够使炉膛17一端翻转后与档杆20接触，由于冲击力以及重力作用，炉灰进入集灰斗21内，通过集灰斗21进入出灰室7，利用鼓风机10，能够将充足的氧气通过喷风嘴13输送至燃烧室，通过设置抽风机4，能够收集并过滤生物燃料燃烧产生的烟气，避免造成大气污染；当摆动结束后，通过控制器6关闭时间继电器9、摆动电机、鼓风机10 以及抽风机4，同时通过控制器6打开出料管14上的电磁阀，进行下一次的生物燃料进料工序；当需要进行炉灰处理时，通过控制器6 开启输水导管上的电磁阀，通过喷水头和弧形喷水座，能够实现对炉灰进行降尘处理，避免造成环境污染，避免活动门8取出炉灰时产生灰尘。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光热生物质取暖系统，其特征在于，包括超导管太阳光集热器系统、生物质锅炉系统和水暖气系统，所述超导管太阳光集热器系统与水暖气系统之间、超导管太阳光集热器系统与生物质锅炉系统之间、生物质锅炉系统与水暖气系统之间均连通，所述生物质锅炉系统包括炉体、加料仓、鼓风机、出灰室、控制器、水箱、驱动电机、时间继电器、重量传感器和炉灶，所述炉体前面设置炉灶，所述炉灶内部设置喷火组件、集灰组件、可摆动燃池和若干喷风嘴，所述喷风嘴设置于炉灶内壁的上方，所述喷风嘴通过输风管道与鼓风机的输出端连接，所述鼓风机固接于炉灶外左侧壁，所述炉灶内部左侧壁垂直固接喷火组件，所述可摆动燃池的左右两端分别与炉灶内壁活动连接，所述驱动电机固接于炉灶外右侧壁，所述驱动电机的输出端贯穿炉灶与可摆动燃池的右端连接，所述驱动电机上固接时间继电器，所述集灰组件固接于炉灶内壁，且位于可摆动燃池的下方，所述炉灶的前面下方设置出灰室，所述集灰组件的输出端贯穿炉灶与出灰室连通，所述出灰室内壁固接有喷水组件，所述水箱设置于炉体上方，所述喷水组件的输入端通过输水导管与水箱的输出端连接，所述炉体的背面上方固接加料仓，所述加料仓底部固接有重量传感器和出料管，所述出料管的输出端依次贯穿炉体和炉灶，且设置于可摆动燃池的上方，所述炉体的内部设置排烟室，所述排烟室内部顶面固接有集烟过滤组件，所述集烟过滤组件的输入端通过输气管道与炉灶内部连通，所述输风管道、输气管道、输水导管和出料管上均设有电磁阀，所述炉体的前面固接有控制器，所述喷火组件、电磁阀、驱动电机、时间继电器、重量传感器分别与控制器电相连。

2.根据权利要求1所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述集烟过滤组件包括壳体、若干过滤器、若干导风板和抽风机，所述壳体的顶部和底部分别设有出风口和进风口，所述壳体内壁左右两侧分别固接若干导风板，且位于左侧的导风板与位于右侧的导风板之间上下相互错开设置，所述导风板外侧表面固接过滤器，所述抽风机固接于炉体顶部，所述出风口通过输风管道贯穿炉体与抽风机的输入端连接，所述出风口处固接有过滤网，所述抽风机与控制器电相连。

3.根据权利要求2所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述过滤器为活性炭过滤器。

4.根据权利要求1所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述喷火组件为点火器，所述点火器朝向可摆动燃池设置。

5.根据权利要求1所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述可摆动燃池包括转承座、转动轴、炉膛和档杆，所述转承座固接于炉灶内左侧壁上，所述炉膛的左端通过转动轴与转承座偏心连接，所述炉膛的右端与驱动电机的输出端偏心固接，所述炉膛的前端固接档杆，所述档杆的左右两端分别与炉灶内壁固接。

6.根据权利要求5所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述驱动电机为摆动电机，所述炉膛为顶面敞口的网状盒体结构，且炉膛内部呈中空设置，所述炉膛的纵截面为U型结构，所述集灰组件为集灰斗，所述集灰斗的顶部设置进灰口，所述进灰口设置于炉膛的下方，所述集灰斗倾斜设置且最低端固接于炉灶内壁，所述集灰斗的底部贯穿炉灶与出灰室连通。

7.根据权利要求1所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述喷水组件为弧形喷水座，所述弧形喷水座固接于出灰室上方的内壁上，所述弧形喷水座上固接有朝上和朝下交错分布的若干喷水头，所述弧形喷水座的输入端通过输水导管与水箱的输出端连接，所述出灰室前面铰接有活动门。

8.根据权利要求1所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述炉体内壁还盘绕有若干集热管，所述排烟室顶部还固接有热交换器，所述集热管与热交换器连通。

9.根据权利要求8所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述水暖气系统为水暖气，所述热交换器的输出端通过热水管与水暖气的输入端连接。

10.根据权利要求1所述的一种光热生物质取暖系统，其特征在于，所述超导管太阳光集热器系统包括多个超导管太阳光集热器和集热水箱，所述超导管太阳光集热器与集热水箱连通，所述集热水箱的输入端通过热水管与水暖气的输出端连接，所述集热水箱的输出端通过热水管与热交换器的输入端连接。

Images