CN224018547U - 一种生物质燃料高效热水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种生物质燃料高效热水装置，包括加热炉，加热炉上方通过进料通道连接有进料斗，进料斗上设置有生物质燃料储罐，进料斗与进料通道的连接处设置有下料器，加热炉右侧通过进气通道连接有鼓风机，进气通道上方设置有热交换器，热交换器的热媒进口与加热炉联通，热媒出口连接有抽风机，热交换器上设置有进水管道，进水管道通过水泵连接有储水箱，热交换器与储水箱之间还连接有回水管道；侧面鼓风设计使空气与燃料混合更均匀，促进燃料完全燃烧，提高燃料的利用率；使用生物质燃料，燃烧后仅产生少量粉末状灰渣，且无有害气体排放，且燃烧残留物为少量粉末状灰分，可直接作为有机肥料回收利用；更加环保、经济，换热更加高效。

Description

一种生物质燃料高效热水装置

技术领域

本实用新型涉及生物质颗粒燃烧相关技术领域，特别涉及一种生物质燃料高效热水装置。

背景技术

在植物脱水，干果烘烤的过程中温度需要控制在50～60℃之间，传统植物脱水多采用燃煤锅炉或电加热或者热风循环式烘干设备。

热风循环式烘干设备存在热量集中于末端的问题，导致物料干燥程度差异大。例如，热风烘干房末端物料先干，前端仍处于半干状态。这种现象在果蔬类高水分物料(如苹果片、蔬菜脆片)中尤为明显，影响成品均匀性。

传统电加热设备热源单一，热效率低，燃料利用率不足50％，且耗能高。以果蔬烘干为例：脱水周期长达10～24小时，且需人工翻面调节，导致单位能耗高达1.2-1.5kWh/kg。

而使用燃煤作为热源，会产生SO₂和粉尘，在食用植物(如脱水蔬菜)加工中易造成重金属二次污染(铅含量最高超标3倍)。

早期烘干架需逐层人工取料，如专利CN201510533246.8描述的烘盘需手动翻转收集，耗时且易造成物料破损。对于粘性物料(如高糖分果干)，传统离心脱水机需频繁拆装网筒，停机维护损失严重。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种生物质燃料高效热水装置，本装置的热效率高，节能环保，且能够控制烘干时的温度，保证成品率。

为此，本实用新型采用的技术方案为：一种生物质燃料高效热水装置，包括加热炉，所述加热炉上方通过进料通道连接有进料斗，所述进料斗上设置有生物质燃料储罐，所述进料斗与进料通道的连接处设置有下料器，所述加热炉右侧通过进气通道连接有鼓风机，所述进气通道上方设置有热交换器，所述热交换器的热媒进口与加热炉联通，热媒出口连接有抽风机，所述热交换器上设置有进水管道，所述进水管道通过水泵连接有储水箱，所述热交换器与储水箱之间还连接有回水管道。

作为上述方案的优选，所述加热炉包括炉膛和炉门，炉门设置在炉膛左侧，所述进料通道与炉膛联通，燃料通过进料通道进入炉膛内部燃烧。

进一步优选为，所述进气通道设置在炉膛右侧下半部，热交换器的热媒进口设置在炉膛右侧上半部。

进一步优选为，所述热交换器右侧下部以及左侧上部均设置有用于热媒通过的矩形空腔，右侧上部通过烟气管道与抽风机连接。

进一步优选为，所述加热炉通过机架固定安装，所述进气通道穿过机架与加热炉联通，所述机架上横向设置有用于固定热交换器的固定板。

进一步优选为，所述储水箱上方设置有用于测量储水箱内水温的温度表，还设置有排气阀，下方设置有给水管道以及补水管道。

进一步优选为，所述水泵设置在储水箱上。

本实用新型的有益效果：侧面鼓风设计使空气与燃料混合更均匀，通过精准控制氧气供给量，促进燃料完全燃烧，提高燃料的利用率；使用生物质燃料，燃烧后仅产生少量粉末状灰渣，且无有害气体排放，且燃烧残留物为少量粉末状灰分，可直接作为有机肥料回收利用；更加环保、经济，换热更加高效。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中换热器内部换热管道的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的描述。

如图1-2所示，一种生物质燃料高效热水装置，包括加热炉1，加热炉1上方通过进料通道101连接有进料斗2，加热炉1包括炉膛和炉门，炉门设置在炉膛左侧，进料通道101与炉膛联通，燃料通过进料通道101进入炉膛内部燃烧。

进料斗2上设置有生物质燃料储罐，进料斗2与进料通道101的连接处设置有下料器201，加热炉1右侧通过进气通道301连接有鼓风机3。设置下料器201能够直接控制进料通道101内的下料速度，无需人工操作，更加方便，且能够控制燃烧产生的烟气的量，从而控制热交换的速率；侧面鼓风的鼓风机3通过精准供氧、燃料适应性、减少污染物排放等特性，综合提升了燃料的利用效率和经济性，适用于锅炉、汽车、燃料电池等多种场景。

进气通道301上方设置有热交换器4，热交换器4的热媒进口与加热炉1联通，热媒出口连接有抽风机5，进气通道301设置在炉膛右侧下半部，热交换器4的热媒进口设置在炉膛右侧上半部。热交换器4右侧下部以及左侧上部均设置有用于热媒通过的矩形空腔403，右侧上部通过烟气管道501与抽风机5连接。抽风机5的出风口连接有回收热气余热的余热回收管道(图中未示出)，能够提高热气的利用率。

结合图2所示，热交换器4包括箱体，箱体包括上下间隔设置有三层横向呈矩阵排列设置的换热管道，其中，上层的换热管道右端端头封闭，左端端头与中层的换热管道的左端端头密封在同一个空腔内，用于上层与中层换热管道之间的水的流动与交换，中层的换热管道的右端端头与下层的换热管道的右端端头也密封在同一个空腔内，用于中层与下层换热管道之间的水的流动与交换，下层换热管道的左端端头密封；进水管道401与上层的换热管道连接，回水管道402与下层的换热管道连接。用于水流交换的空腔设置在用于热媒(烟气)通过的矩形空腔403内。

加热炉1通过机架8固定安装，进气通道301穿过机架8与加热炉1联通，机架8上横向设置有用于固定热交换器4的固定板。通过设置机架8固定热水装置，保证装置的稳定性。

热交换器4上设置有进水管道401，进水管道401通过水泵7连接有储水箱6，热交换器4与储水箱6之间还连接有回水管道402。储水箱6上方设置有用于测量储水箱6内水温的温度表601，还设置有排气阀602，下方设置有给水管道603以及补水管道604，给水管道603与补水管道604上均设置有阀门。水泵7设置在储水箱6上。储水箱6通过水泵7与热交换器4连接，将储水箱6内的水抽取到热交换器4内进行热交换，热交换后的水经由回水管道402回到储水箱6内，通过温度表601测量储水箱6内的水温，当水温合适时，通过给水管道603给水，对干果进行烘烤，完成生产，补水管道604可以与干果烘干设备的出水管道连接，用于储水箱6的回水，也可以直接连接水源进行补水。

侧面鼓风设计使空气与燃料混合更均匀，通过精准控制氧气供给量，促进燃料完全燃烧，提高燃料的利用率；使用生物质燃料，燃烧后仅产生少量粉末状灰渣，且无有害气体排放，且燃烧残留物为少量粉末状灰分，可直接作为有机肥料回收利用；更加环保、经济，换热更加高效。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种生物质燃料高效热水装置，其特征在于：包括加热炉(1)，所述加热炉(1)上方通过进料通道(101)连接有进料斗(2)，所述进料斗(2)上设置有生物质燃料储罐，所述进料斗(2)与进料通道(101)的连接处设置有下料器(201)，所述加热炉(1)右侧通过进气通道(301)连接有鼓风机(3)，所述进气通道(301)上方设置有热交换器(4)，所述热交换器(4)的热媒进口与加热炉(1)联通，热媒出口连接有抽风机(5)，所述热交换器(4)上设置有进水管道(401)，所述进水管道(401)通过水泵(7)连接有储水箱(6)，所述热交换器(4)与储水箱(6)之间还连接有回水管道(402)。

2.根据权利要求1所述的一种生物质燃料高效热水装置，其特征在于：所述加热炉(1)包括炉膛和炉门，炉门设置在炉膛左侧，所述进料通道(101)与炉膛联通，燃料通过进料通道(101)进入炉膛内部燃烧。

3.根据权利要求2所述的一种生物质燃料高效热水装置，其特征在于：所述进气通道(301)设置在炉膛右侧下半部，热交换器(4)的热媒进口设置在炉膛右侧上半部。

4.根据权利要求3所述的一种生物质燃料高效热水装置，其特征在于：所述热交换器(4)右侧下部以及左侧上部均设置有用于热媒通过的矩形空腔(403)，右侧上部通过烟气管道(501)与抽风机(5)连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种生物质燃料高效热水装置，其特征在于：所述加热炉(1)通过机架(8)固定安装，所述进气通道(301)穿过机架(8)与加热炉(1)联通，所述机架(8)上横向设置有用于固定热交换器(4)的固定板。

6.根据权利要求5所述的一种生物质燃料高效热水装置，其特征在于：所述储水箱(6)上方设置有用于测量储水箱(6)内水温的温度表(601)，还设置有排气阀(602)，下方设置有给水管道(603)以及补水管道(604)。

7.根据权利要求6所述的一种生物质燃料高效热水装置，其特征在于：所述水泵(7)设置在储水箱(6)上。