CN214307205U - 一种生物质热风炊事炉 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种生物质热风炊事炉，包括燃烧腔体、暖风腔体、排烟系统和炊事出火口（22），燃烧腔体顶部设有聚火筒，聚火筒上方设有顶盖板（36），顶盖板（36）上开设炊事出火口（22）；暖风腔体围设在燃烧腔体的上下左右四周，下部进风、上部前侧出风且顶部腔壁被聚火筒穿过，聚火筒穿出部分开设有排烟孔；排烟系统包括一次烟箱（23）、二次烟箱（25）以及置于暖风腔体中连通一次烟箱（23）和二次烟箱（25）的数根排烟管（24）。本申请对各部分结构进行合理优化组合，提高了热能利用率和换热效率，同时使得炉体结构简单、紧凑，并且仅使用排烟风机即可实现燃烧仓的一次、二次供氧以及烟气的排放，有效节约了电能的使用。

Description

一种生物质热风炊事炉

技术领域

本申请涉及机械技术领域，尤其涉及一种生物质热风炊事炉。

背景技术

近年来生物质技术发展迅速，生物质热风炉也在各行业得到了应用。生物质热风炉与传统的煤炉、燃气炉相比对环境的污染有很大的改善，且使用的燃料可以用秸秆等可再生资源以及木屑等废弃物制作。很大程度上节约了资源，所以备受人们青睐。

传统的生物质锅炉只能用来采暖，炊事方面还得使用其他能源，造成了大量的能源浪费，因此集采暖、炊事为一体的生物质热风炊事炉应运而生，比如，CN202020227222.8专利文献公开了一种多功能生物质炉，CN201120268093.8专利文献公开了一种采暖炊事两用生物质燃料自动进料燃烧炉等等，但是，已有的这些方案往往由于结构设计的不合理，导致其存在热能利用率低、换热效率低的问题。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种热能利用率和换热效率都高的生物质热风炊事炉。

为解决上述问题，本申请提供了一种生物质热风炊事炉，包括燃烧腔体、暖风腔体、排烟系统和炊事出火口，所述燃烧腔体顶部设有聚火筒，所述聚火筒上方设有顶盖板，所述顶盖板在所述聚火筒位置开设所述炊事出火口；所述暖风腔体围设在所述燃烧腔体的上下左右四周，其下部引入外界空气，上部的前侧排出暖风并且顶部腔壁被所述聚火筒穿过，所述聚火筒的穿出部分的筒壁上开设有排烟孔；所述排烟系统包括由所述暖风腔体顶部外壁和所述顶盖板形成的一次烟箱、设在所述暖风腔体底部外侧的二次烟箱以及置于所述暖风腔体中连通所述一次烟箱和所述二次烟箱的数根排烟管，所述二次烟箱连向排烟风机和排烟口。

优选的，所述排烟系统还包括通过三角烟道设在所述二次烟箱上方并位于所述燃烧腔体底部外侧的三次烟箱前段以及连通所述三次烟箱前段与所述排烟口的三次烟箱后段，所述二次烟箱顶部与所述三次烟箱前段底部之间参与形成所述暖风腔体的下部部分。

优选的，所述聚火筒的顶部设有根据需要可打开或关闭的挡火板。

优选的，所述聚火筒包括分别位于所述暖风腔体顶部腔壁下方和上方的一次聚火筒和二次聚火隔热锥形筒，所述一次聚火筒的大头端与所述燃烧腔体顶部相连，小头端与所述二次聚火隔热锥形筒的小头端相连。

优选的，所述二次聚火隔热锥形筒的外壁上在其排烟孔位置设有向下倾斜的排烟导向短管。

优选的，所述燃烧腔体包括燃烧仓和位于所述燃烧仓上方的燃烧室，所述燃烧仓的底部和侧壁外设有供氧风腔并且其底部和侧壁上开设有供氧孔，所述供氧风腔通过供氧风箱和供氧管道与外界空气直接连通。

优选的，还包括设在所述燃烧腔体后方与所述燃烧仓相连的送料系统，所述送料系统采用两阶绞龙送料且两阶绞龙送料之间设有下料风腔，所述下料风腔的腔壁上开设有与外界空气相连的通气孔。

本申请与现有技术相比具有以下优点：

1、本申请生物质热风炊事炉在满足炊事功能的基础上，通过各部分结构的合理优化组合，一方面使得暖风系统能够有效利用燃烧腔体、排烟系统中的热量，提高热能利用率和换热效率，另一方面使得整个炉体结构简单、紧凑，占地面积小、生产成本低。

2、本申请中，通过结构优化设计，仅使用排烟风机即可实现燃烧仓的一次、二次供氧以及烟气的排放，有效的节约了电能的使用。

附图说明

下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本申请实施例提供的生物质热风炊事炉的正面剖视图。

图2为本申请实施例提供的生物质热风炊事炉的侧面剖视图。

图3为本申请实施例提供的生物质热风炊事炉的等轴侧图。

图4为本申请实施例提供的生物质热风炊事炉的后侧图。

图5为本申请实施例提供的生物质热风炊事炉的内部右等轴侧图。

图6为本申请实施例提供的生物质热风炊事炉的内部左等轴侧图。

图中：1-PLC控制面板，2-料仓，3-一阶送料管，4-布料仓，5-一阶送料绞龙，6-一阶送料电机，7-下料风腔，8-二阶送料电机，9-二阶送料管，10-二阶送料绞龙，11-燃烧仓，12-排烟风机，13-供氧管道，14-供氧风箱，15-供氧风腔，16-供氧孔17-点火棒，18-燃烧室，19-一次聚火筒，20-二次聚火隔热锥形筒，21-挡火板，22-炊事出火口，23-一次烟箱，24-排烟管，25-二次烟箱，26-三角烟道，27-三次烟箱前段，28-三次烟箱后段，29-贯流风机，30-暖风一次风腔，31-暖风二次风腔，32-暖风三次风腔，33-百叶出风口，34-视窗门，35-左侧面板，36-顶盖板，37-炉圈，38-加料门板，39-右侧面板，40-底板，41-脚杯，42-后面板，43-检修板，44-一阶电机正反转开关，45-AC电源接口，46-二阶电机正反转开关。

具体实施方式

参考图1至图6，本申请实施例提供了一种生物质热风炊事炉，其包括燃烧系统、炊事系统、排烟系统、暖风系统、送料系统和外壳。

本申请中，炊事系统设在燃烧系统顶部，主要包括多边形、大小头的一次聚火筒19，二次聚火隔热锥形筒20以及炊事出火口22；一次聚火筒19的大头端与燃烧腔体顶部相连，小头端与二次聚火隔热锥形筒20的小头端相连；二次聚火隔热锥形筒20大头端冲上，上方为炉体的顶盖板36，顶盖板36在二次聚火隔热锥形筒20位置开设同心布置的炊事出火口22，炊事出火口22设有炉圈37。二次聚火隔热锥形筒20筒壁上开设有六个排烟孔，外壁上在排烟孔位置设有向下倾斜的排烟导向短管。其中，采用一次聚火筒19和二次聚火隔热锥形筒20的组合，能够使炊事使用火焰更集中，炊事效率更高。

进一步地，二次聚火隔热锥形筒20顶部设有根据需要可打开或关闭的挡火板21（隔火隔热），若打开挡火板21，将火焰和烟气热量再次集中，提升火焰高度，使火焰和热量从炊事出火口22排出，从而提高炊事效率，若盖上挡火板21，火焰和烟气热量将从二次聚火隔热锥形筒20两侧的排烟孔排出（使火焰和烟气热量不直接接触顶板，从而减低顶板温度，防止烫伤发生）。

本申请中，暖风系统中的暖风腔体围设在燃烧腔体的上下左右四周，其下部通过贯流风机29引入外界空气，上部的前侧通过百叶出风口33排出暖风，并且暖风腔体的顶部腔壁被聚火筒穿过（一次聚火筒19位于顶部腔壁下方，二次聚火隔热锥形筒20位于顶部腔壁上方）。

本申请中，排烟系统主要包括由暖风腔体顶部外壁和顶盖板36形成的一次烟箱23、设在暖风腔体底部外侧的二次烟箱25以及置于暖风腔体中连通一次烟箱23和二次烟箱25的数根排烟管24（左右各设三根），二次烟箱25连向排烟风机12和排烟口。为进一步优化降尘效果和换热效果，排烟系统还包括通过三角烟道26设在二次烟箱25上方并位于燃烧腔体底部外侧的三次烟箱前段27、连通三次烟箱前段27与排烟口的三次烟箱后段28，二次烟箱25顶部与三次烟箱前段27底部之间参与形成暖风腔体的下部部分。其中，采用一次烟箱23、二次烟箱25、三角烟道26、三次烟箱能使生物质锅炉燃烧后的粉尘排放量有效的减少。

在与排烟系统、燃烧腔体的合理组合和配合下，暖风腔体被划分为暖风一次风腔30、暖风二次风腔31和暖风三次风腔32：暖风一次风腔30与贯流风机29连接，其底部与二次烟箱25连接，前部与三角烟道26连接，顶部与三次烟箱前段27、三次烟箱后段28的底板连接；暖风二次风腔31底部与二次烟箱25连接，左右两侧均有一面与燃烧腔体连接，中间有排烟管24通过；暖风三次风腔32底部与燃烧腔体连接，左右均与暖风二次风腔31内的排烟管24连接，顶部与一次烟箱23连接，中间有一次聚火筒19通过。暖风通过暖风一次风腔30、暖风二次风腔31、暖风三次风腔33与火焰和烟气热量充分换热，有效增加了换热面积和换热时间，从而提高换热效率，缩短加热时间，充分利用生物质燃料燃烧后释放的热量，提高热能利用率。

燃烧系统中燃烧腔体包括燃烧仓11和位于燃烧仓11上方的燃烧室18，燃烧仓11的底部和侧壁外设有供氧风腔15并且其底部和侧壁上开设有蜂窝状的供氧孔16，供氧风腔15通过供氧风箱14和供氧管道13与外界空气直接连通，配合排烟风机12为生物质料燃烧形成一次供氧。燃烧腔体的腔壁均为钢板制成。

送料系统设在燃烧腔体后方、与燃烧仓11相连，送料系统包括料仓2、一阶绞龙管3、布料仓4、一阶送料绞龙5、一阶送料电机6、下料风腔7、二阶送料电机8、二阶送料管9和二阶送料绞龙10，二阶送料绞龙10末端伸入燃烧仓11。其中，送料系统采用两阶绞龙送料，提高送料的精准度，有效避免卡料等机械故障；两阶绞龙送料之间设有下料风腔7，下料风腔7的腔壁上开设有与外界空气相连的通气孔，配合排烟风机12为生物质料燃烧形成二次供氧。

本申请中，通过结构优化设计，仅使用排烟风机12即可实现燃烧仓11的一次、二次补氧气以及烟气的排放，有效的节约了电能的使用。

本申请生物质热风炊事炉的主体结构还包括排烟管24、二次烟箱25、三角烟道26、三次烟箱前段27共用的烟道清灰口，主体结构前侧还设有视窗门34，视窗门上有观火口，打开视窗门34可以清理料渣。主体结构与底板40焊接连接，底板40四角设有脚杯41，防止划伤地面和搬运压伤手指，底板40上左右两侧设有左侧面板35和右侧面板39，与底板40采用卡扣连接。底板40上后侧设有后面板42，与底板40采用螺钉连接，后面板42上设有检修板43，检修板43上开有排烟孔与进风孔，后面板42上还设有一阶电机正反转开关44、二阶电机正反转开关46和AC电源接口45。左侧面板35、右侧面板39、后面板42上设有顶盖板36，采用螺钉连接，顶盖板36上设有炉圈37和加料门板38，顶盖板36后侧设有PLC控制面板1。

基于上述内容公开的生物质热风炊事炉，以下对其工作过程进行介绍。

送料：打开加料门板38，将生物质颗粒料加入料仓2，通过PLC控制面板1控制一阶送料电机6转动，带动一阶送料绞龙5将料从布料仓4送入一阶送料管3中，通过一阶送料绞龙5的旋转将料送入一阶送料管3末端的下料风腔7；再通过PLC控制面板1控制二阶送料电机8转动，带动二阶送料绞龙10，将料从下料风腔7送入二阶送料管9中，通过二阶送料绞龙10的旋转将料带入燃烧仓11。

燃烧：通过排烟风机12的旋转排风，使燃烧室18内形成负压，从而使外界空气经供氧管道13、供氧风箱14、燃烧仓11底部的供氧风腔15、燃烧仓11底部和侧边的的供氧孔16进入燃烧仓11，形成一次供氧；通过下料风腔7上左右对称的通气孔将空气带入二阶送料管9内，沿二阶送料绞龙10进入燃烧仓11内，形成二次供氧。通过PLC控制面板1控制点火棒17加热点火，点火后通过一次、二次供氧使生物质料充分燃烧，从而在燃烧室18内形成大量的火焰和热量。

聚火炊事：通过排烟风机12将燃烧室18内的烟气热量和火焰带入一次聚火筒19，从而使烟气热量和火焰集中从一次聚火筒19内排出，进入二次聚火锥形隔热筒20，打开二次聚火锥形隔热筒20上的挡火板21（若不使用炊事功能，盖上挡火板21），将火焰和烟气热量再次集中，提升火焰高度，使火焰和热量从炊事出火口22排出。

排烟：不使用炊事功能时，盖上挡火板21，火焰和烟气热量从二次聚火隔热锥形筒20上的排烟孔排出，进入一次烟箱23，然后经一次烟箱23内两侧的排烟管24进入二次烟箱25，再通过二次烟箱25上的三角烟道26进出三次烟箱前段27，通过安装在三次烟箱后段28的排烟风机11将烟气和余热带入大气。在此（热量从燃烧室11到排入大气）过程中热量和烟气经过了四次回转，从而过滤了大量的粉尘。

暖风：通过贯流风机29将干净的空气通过左侧面板35和右侧面板39上的进风口带入暖风一次风腔30，暖风一次风腔30与二次烟箱25、三角烟道26、三次烟箱前段27、三次烟箱后段28有连接，从而带走部分烟气的热量进入暖风二次风腔31，暖风二次风腔31与二次烟箱25、燃烧腔体有连接，中间有排烟管24通过，从而带走大量的热量进入暖风三次风腔32，暖风三次风腔32与燃烧腔体、排烟管24、一次烟箱23有连接，中间一次聚火筒19通过，从而带走大量的热量从百叶出风口33排出进入室内，为室内供暖。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的结构及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种生物质热风炊事炉，包括燃烧腔体、暖风腔体、排烟系统和炊事出火口（22），其特征在于：所述燃烧腔体顶部设有聚火筒，所述聚火筒上方设有顶盖板（36），所述顶盖板（36）在所述聚火筒位置开设所述炊事出火口（22）；所述暖风腔体围设在所述燃烧腔体的上下左右四周，其下部引入外界空气，上部的前侧排出暖风并且顶部腔壁被所述聚火筒穿过，所述聚火筒的穿出部分的筒壁上开设有排烟孔；所述排烟系统包括由所述暖风腔体顶部外壁和所述顶盖板（36）形成的一次烟箱（23）、设在所述暖风腔体底部外侧的二次烟箱（25）以及置于所述暖风腔体中连通所述一次烟箱（23）和所述二次烟箱（25）的数根排烟管（24），所述二次烟箱（25）连向排烟风机（12）和排烟口。

2.如权利要求1所述的生物质热风炊事炉，其特征在于，所述排烟系统还包括通过三角烟道（26）设在所述二次烟箱（25）上方并位于所述燃烧腔体底部外侧的三次烟箱前段（27）以及连通所述三次烟箱前段（27）与所述排烟口的三次烟箱后段（28），所述二次烟箱（25）顶部与所述三次烟箱前段（27）底部之间参与形成所述暖风腔体的下部部分。

3.如权利要求1所述的生物质热风炊事炉，其特征在于，所述聚火筒的顶部设有根据需要可打开或关闭的挡火板（21）。

4.如权利要求1所述的生物质热风炊事炉，其特征在于，所述聚火筒包括分别位于所述暖风腔体顶部腔壁下方和上方的一次聚火筒（19）和二次聚火隔热锥形筒（20），所述一次聚火筒（19）的大头端与所述燃烧腔体顶部相连，小头端与所述二次聚火隔热锥形筒（20）的小头端相连。

5.如权利要求4所述的生物质热风炊事炉，其特征在于，所述二次聚火隔热锥形筒（20）的外壁上在其排烟孔位置设有向下倾斜的排烟导向短管。

6.如权利要求1所述的生物质热风炊事炉，其特征在于，所述燃烧腔体包括燃烧仓（11）和位于所述燃烧仓（11）上方的燃烧室（18），所述燃烧仓（11）的底部和侧壁外设有供氧风腔（15）并且其底部和侧壁上开设有供氧孔（16），所述供氧风腔（15）通过供氧风箱（14）和供氧管道（13）与外界空气直接连通。

7.如权利要求6所述的生物质热风炊事炉，其特征在于，还包括设在所述燃烧腔体后方与所述燃烧仓（11）相连的送料系统，所述送料系统采用两阶绞龙送料且两阶绞龙送料之间设有下料风腔（7），所述下料风腔（7）的腔壁上开设有与外界空气相连的通气孔。

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