CN101251266B - 生物质颗粒燃料炊暖炉灶 - Google Patents

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Abstract

一种节能减排效果好、环境污染小、能充分利用再生资源的生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其中包括炉外壳，炉外壳上部侧壁上安装有废气排放筒，炉外壳内带有炉膛，炉膛上口的炉外壳上安装有炉口盖圈，炉外壳内的炉膛下部安装有底板平炉栅，底板平炉栅上方的炉外壳内的炉膛内安装有炉芯，炉芯其中包括锥体立式炉栅、反锥体多孔炉芯芯壳、正锥体多孔炉芯芯壳、多孔燃烧筒、芯壳上盖、反火罩，锥体立式炉栅为锥筒形炉栅，倒锥筒形反火罩的锥筒空腔为主燃烧室，锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳锥筒空腔以及多孔燃烧筒的空腔为混气燃烧区，倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳锥筒空腔为颗粒燃料反应室。

Description

生物质颗粒燃料炊暖炉灶
技术领域
本发明涉及一种炉具，尤其涉及一种生物质颗粒燃料炊暖炉灶。
背景技术
目前的炊暖炉灶，其中包括炉外壳，炉外壳上部侧壁上安装有废气排放筒，炉外壳内带有炉膛，炉膛与废气排放筒相通，炉膛上口的炉外壳上安装有炉口盖圈，炉外壳内的炉膛下部安装有底板平炉栅，底板平炉栅上带有炉芯支承板二次进氧孔，底板平炉栅上方的炉外壳内的炉膛内安装有炉芯，此种炊暖炉灶只能燃烧煤炭，浪费能源，废物排放量大，环境污染严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能减排效果好、环境污染小、能充分利用再生资源的生物质颗粒燃料炊暖炉灶。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其中包括炉外壳，炉外壳上部侧壁上安装有废气排放筒，炉外壳内带有炉膛，炉膛与废气排放筒相通，炉膛上口的炉外壳上安装有炉口盖圈，炉外壳内的炉膛下部安装有底板平炉栅，底板平炉栅上带有炉芯支承板二次进氧孔，底板平炉栅上方的炉外壳内的炉膛内安装有炉芯，其特点是炉芯其中包括锥体立式炉栅、反锥体多孔炉芯芯壳、正锥体多孔炉芯芯壳、多孔燃烧筒、芯壳上盖、反火罩，反火罩为倒锥筒形，反火罩位于炉口盖圈的下方，反火罩下部带有燃烧通孔，芯壳上盖为锥筒形，芯壳上盖上部带有燃烧通孔，燃烧通孔四周的反火罩下边与芯壳上盖的上部固定密封连接，反火罩上的燃烧通孔与芯壳上盖上的燃烧通孔相通，芯壳上盖的下端四周边安装在炉膛内侧壁上，多孔燃烧筒位于锥筒形芯壳上盖的锥筒内，多孔燃烧筒上端四周边与燃烧通孔四周的反火罩下边固定连接，多孔燃烧筒四周侧壁上带有透气通孔，反火罩上的燃烧通孔与多孔燃烧筒上的筒空腔相通，正锥体多孔炉芯芯壳为侧壁带有透气通孔的锥筒形，多孔燃烧筒四周下边与正锥体多孔炉芯芯壳上边固定密封连接，多孔燃烧筒上的筒空腔与锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳上的筒空腔相通，反锥体多孔炉芯芯壳为侧壁带有透气通孔的倒锥筒形，正锥体多孔炉芯芯壳四周下边与反锥体多孔炉芯芯壳上边固定密封连接，锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳上的筒空腔与倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳上的筒空腔相通，反锥体多孔炉芯芯壳位于底板平炉栅的上方并与之相对应，锥体立式炉栅为锥筒形炉栅，锥体立式炉栅位于倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳的锥筒内，锥体立式炉栅下边与反锥体多孔炉芯芯壳下边固定连接，倒锥筒形反火罩的锥筒空腔为主燃烧室，锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳锥筒空腔以及多孔燃烧筒的空腔为混气燃烧区，倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳锥筒空腔为颗粒燃料反应室。
本发明的优点效果是：由于本发明中带有颗粒燃料反应室、混气燃烧区、多孔燃烧筒、主燃烧室，把生物质颗粒燃料放置在颗粒燃料反应室内，点燃生物质颗粒燃料，空气从锥体立式炉栅的炉栅缝隙进入颗粒燃料反应室进行一次进氧、从底板平炉栅的炉栅缝隙进入颗粒燃料反应室进行一次进氧，空气从底板平炉栅上的炉芯支承板二次进氧孔进入倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳与炉膛之间的空隙即二次进氧通道，空气从二次进氧通道经反锥体多孔炉芯芯壳上的透气通孔、正锥体多孔炉芯芯壳上的透气通孔以及多孔燃烧筒上的透气通孔进入颗粒燃料反应室进行二次进氧，火焰从混气燃烧区经多孔燃烧筒在主燃烧室进行燃烧，实现生物质颗粒燃料的无烟燃烧。因此本发明能充分利用再生资源，即节能又减排，环境污染小，实现生物质颗粒燃料的高效、低排放和低成本应用。
附图说明
图1是一种本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例对本发明做进一步描述：
一种生物质颗粒燃料炊暖炉灶，如图1所示，其中包括炉外壳，炉外壳上部侧壁上安装有废气排放筒9，炉外壳内带有炉膛，炉膛与废气排放筒9相通，炉膛上口的炉外壳上安装有炉口盖圈，炉外壳内的炉膛下部安装有底板平炉栅2，底板平炉栅2上带有炉芯支承板二次进氧孔3，底板平炉栅2上方的炉外壳内的炉膛内安装有炉芯，炉芯其中包括锥体立式炉栅1、反锥体多孔炉芯芯壳4、正锥体多孔炉芯芯壳5、多孔燃烧筒12、芯壳上盖6、反火罩10，反火罩10为倒锥筒形，反火罩10位于炉口盖圈的下方，反火罩10下部带有燃烧通孔，芯壳上盖6为锥筒形，芯壳上盖6上部带有燃烧通孔，燃烧通孔四周的反火罩10下边与芯壳上盖6的上部固定密封连接，反火罩10上的燃烧通孔与芯壳上盖6上的燃烧通孔相通，芯壳上盖6的下端四周边安装在炉膛内侧壁上，多孔燃烧筒12位于锥筒形芯壳上盖6的锥筒内，多孔燃烧筒12上端四周边与燃烧通孔四周的反火罩10下边固定连接，多孔燃烧筒12四周侧壁上带有透气通孔，反火罩10上的燃烧通孔与多孔燃烧筒12上的筒空腔相通，正锥体多孔炉芯芯壳5为侧壁带有透气通孔的锥筒形，多孔燃烧筒12四周下边与正锥体多孔炉芯芯壳5上边固定密封连接，多孔燃烧筒12上的筒空腔与锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳5上的筒空腔相通，反锥体多孔炉芯芯壳4为侧壁带有透气通孔的倒锥筒形，正锥体多孔炉芯芯壳5四周下边与反锥体多孔炉芯芯壳4上边固定密封连接，锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳5上的筒空腔与倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳4上的筒空腔相通，反锥体多孔炉芯芯壳4位于底板平炉栅2的上方并与之相对应，锥体立式炉栅1为锥筒形炉栅，锥体立式炉栅1位于倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳4的锥筒内，锥体立式炉栅1下边与反锥体多孔炉芯芯壳4下边固定连接，倒锥筒形反火罩10的锥筒空腔为主燃烧室11，锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳5锥筒空腔以及多孔燃烧筒12的空腔为混气燃烧区14，倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳4锥筒空腔为颗粒燃料反应室16；在本实施例中，炉外壳上部侧壁上带有续料口15，续料口15一侧的反火罩10侧边上带有加料口13，续料口15与加料口13相对应，把生物质颗粒燃料经续料口15、加料口13放置在颗粒燃料反应室内；在本实施例中，反火罩10四周上边固定连接有锥筒形网状催化剂8，网状催化剂8为镍基材料制成的网状，表面镀以铂、铑材料，此种网状催化剂为常用催化剂，烟灰落在网状催化剂上面时可以进行二次燃烧，因此本发明能充分利用再生资源，即节能又减排，环境污染小；在本实施例中，废气排放筒9内安装有网状催化剂8；在本实施例中，炉外壳外侧壁上安装有水箱7，可利用炉外壳热量对水箱内的水进行加热，提高了热效率，又节约了能量；在本实施例中，水箱7外侧壁上安装有保温层，既可提高热效率，又节约了能量；在本实施例中，废气排放筒9外侧壁上安装有水箱7；在本实施例中，废气排放筒9上的水箱7外侧壁上安装有保温层。
本发明的工作原理：
炉膛可一次性加入1.5kg生物质颗粒燃料，至与锥体立式炉栅1上端平齐，采用上点火，约需15克液体点火材料加入该位置。用一根火材点燃，迅速起火，1-2分钟，实现生物质颗粒燃料着火，1-5分钟达到额定状态火焰。此时，炉芯进入全面工作。首先是中央空心锥体立式炉栅1、颗粒燃料反应室16和反锥体多孔炉芯芯壳4、正锥体多孔炉芯芯壳5、芯壳上盖6及混气燃烧区14、二次进氧通道形成的上吸、平吸，综合气化反应条件，产生由上至下的气化反应，已着火燃烧颗粒，将向下传递热量，下面的颗粒接受传热后，挥发分析出的气体，产生由锥体立式炉栅1、反锥体多孔炉芯芯壳4、二次进氧通道、正锥体多孔炉芯芯壳5、混气燃烧区14、颗粒燃料反应室16形成气体湍流混合燃烧。更多的挥发布析出的气体，在废气排放筒9的上吸力作用下至多孔燃烧筒12时发生较为激烈的燃烧，出现由二次进氧通道和多孔燃烧筒12直接形成的节流火炬燃烧的燃烧情况。通过中央空心锥体立式炉栅1，上点火方式、颗粒燃料反应室16、反锥体多孔炉芯芯壳4、正锥体多孔炉芯芯壳5、芯壳上盖6、混气燃烧区14、二次进氧通道、以及由反火罩10上边固定的网状催化剂8、反火罩10、废气排放筒9内安装的网状催化剂8构成的中温、低温烟气、废气、催化分解燃烧的共同作用，产生了可用火焰的燃烧效果。
本发明的创新点：
1、复合式燃烧炉芯。高效、低排放燃烧技术。
2、多功能应用。炊事采暖一体化，并在主灶口炊事采暖的同时，生产可饮用水。节时、节能、节约。
3、“傻瓜型炉灶”。产品结构简单，使用方便，省时省事，安全卫生可靠。一次性加料，也可续料，上点火，反火无烟燃烧。
4、农民用能方式的改变，低成本应用，节支增收。采用纯质玉米秸秆颗粒燃料，替代矿物能源的生活采暖的应用，实现生物质燃料的高效清洁燃烧，炊事采暖开水生产一体化，灰分增值。
5、灰分可控处理，秸秆可持续利用。灰分能够保持原生态SiO2，回收式可控处理方式以及提纯纳米SiO2为主，分离重金属，转化秸秆营养物质CaO、K2O2、MgO、P2O5、Na2O无机肥料，实施可持续利用。
6、生物质循环可持续发展模式的建立。土壤/养分→根系/作物→燃烧/能源→灰分/可提取物→养分/土壤。

Claims (7)

1.一种生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其中包括炉外壳，炉外壳上部侧壁上安装有废气排放筒(9)，炉外壳内带有炉膛，炉膛与废气排放筒(9)相通，炉膛上口的炉外壳上安装有炉口盖圈，炉外壳内的炉膛下部安装有底板平炉栅(2)，底板平炉栅(2)上带有炉芯支承板二次进氧孔(3)，底板平炉栅(2)上方的炉外壳内的炉膛内安装有炉芯，其特征是炉芯其中包括锥体立式炉栅(1)、反锥体多孔炉芯芯壳(4)、正锥体多孔炉芯芯壳(5)、多孔燃烧筒(12)、芯壳上盖(6)、反火罩(10)，反火罩(10)为倒锥筒形，反火罩(10)位于炉口盖圈的下方，反火罩(10)下部带有燃烧通孔，芯壳上盖(6)为锥筒形，芯壳上盖(6)上部带有燃烧通孔，燃烧通孔四周的反火罩(10)下边与芯壳上盖(6)的上部固定密封连接，反火罩(10)上的燃烧通孔与芯壳上盖(6)上的燃烧通孔相通，芯壳上盖(6)的下端四周边安装在炉膛内侧壁上，多孔燃烧筒(12)位于锥筒形芯壳上盖(6)的锥筒内，多孔燃烧筒(12)上端四周边与燃烧通孔四周的反火罩(10)下边固定连接，多孔燃烧筒(12)四周侧壁上带有透气通孔，反火罩(10)上的燃烧通孔与多孔燃烧筒(12)上的筒空腔相通，正锥体多孔炉芯芯壳(5)为侧壁带有透气通孔的锥筒形，多孔燃烧筒(12)四周下边与正锥体多孔炉芯芯壳(5)上边固定密封连接，多孔燃烧筒(12)上的筒空腔与锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳(5)上的筒空腔相通，反锥体多孔炉芯芯壳(4)为侧壁带有透气通孔的倒锥筒形，正锥体多孔炉芯芯壳(5)四周下边与反锥体多孔炉芯芯壳(4)上边固定密封连接，锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳(5)上的筒空腔与倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳(4)上的筒空腔相通，反锥体多孔炉芯芯壳(4)位于底板平炉栅(2)的上方并与之相对应，锥体立式炉栅(1)为锥筒形炉栅，锥体立式炉栅(1)位于倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳(4)的锥筒内，锥体立式炉栅(1)下边与反锥体多孔炉芯芯壳(4)下边固定连接，倒锥筒形反火罩(10)的锥筒空腔为主燃烧室(11)，锥筒形正锥体多孔炉芯芯壳(5)锥筒空腔以及多孔燃烧筒(12)的空腔为混气燃烧区(14)，倒锥筒形反锥体多孔炉芯芯壳(4)锥筒空腔为颗粒燃料反应室(16)，所述炉外壳上部侧壁上带有续料口(15)，续料口(15)一侧的所述反火罩(10)侧边上带有加料口(13)，续料口(15)与加料口(13)相对应。
2.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其特征是所述反火罩(10)四周上边固定连接有锥筒形网状催化剂(8)，网状催化剂(8)为镍基材料制成的网状，表面镀以铂、铑材料。
3.根据权利要求2所述的生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其特征是所述废气排放筒(9)内安装有网状催化剂(8)，网状催化剂(8)为镍基材料制成的网状，表面镀以铂、铑材料。
4.根据权利要求3所述的生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其特征是所述炉外壳外侧壁上安装有水箱(7)。
5.根据权利要求4所述的生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其特征是所述水箱(7)外侧壁上安装有保温层。
6.根据权利要求5所述的生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其特征是所述废气排放筒(9)外侧壁上安装有水箱(7)。
7.根据权利要求5所述的生物质颗粒燃料炊暖炉灶，其特征是所述废气排放筒(9)上的水箱(7)外侧壁上安装有保温层。
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