CN105570874A - 一体式生物质自力旋风气化燃烧炉 - Google Patents

一体式生物质自力旋风气化燃烧炉 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种一体式生物质自力旋风气化燃烧炉，它属于一种生物质气化炉。本发明主要是解决现有生物质燃烧炉存在着污染环境严重、无法产出生物质焦的技术问题。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一体式生物质自力旋风气化燃烧炉，它包括外壳、炉脚、炉圈盖、烟道、炉门、插板槽、插板和炉座架，其中：它还包括内筒、若干排一次风进气孔、若干个一次风调节槽、出焦斗、燃烧室内筒、燃烧室外筒、二次进风口、8～10个导流叶片、若干个一次风调节圈、若干个一次风调节钮和挡条；外壳为无底圆筒，内筒设在外壳的内腔中且位于外壳内腔的中下部，外壳和内筒一同装在由炉脚和炉座架构成的支架上，炉门设在内筒的底面上。

Description

一体式生物质自力旋风气化燃烧炉
技术领域
本发明涉及一种一体式生物质自力旋风气化燃烧炉，它属于一种生物质气化炉。
背景技术
生物质是重要的可再生的能源和唯一的可再生碳源，对缓解我国能源危机和改善环境具有举足轻重的作用。生物质气化燃烧技术是现代生物质能利用最重要的技术之一，可显著提高生物质热效率，减排降霾作用明显，有效替代化石燃料。生物质炭是生物质在厌氧条件下的热解产物，具有生物惰性强、比表面积大和芳香化程度高等特点。研究表明，生物质炭可以长期存在于土壤中，从而稳步提高土壤碳库储量；同时，还可以改善土壤结构和理化性质，提高土壤的保水性、保肥性、通气性及土壤生物活性，修复重金属、农药等污染土壤，促进作物高产稳产和生态环境改善，是优良的土壤改良剂。然而，目前广大的农村地区仍然采用传统炉灶进行炊事取暖，炊烟袅袅，柴烟加煤烟，环境污染严重。
近年来，我国在生物质气化技术方面已有很大的发展，但仍存在许多不足，例如目前大型的生物质气焦联产设备因原料运输半径过大、效益低下而不能正常运行；小型的气焦联产设备多属于分体式，因焦油对管道的堵塞、污染问题，而难于推广；部分一体式半气化炉虽然提高了热效率，但生物质彻底燃烧，无法产出生物质焦。
发明内容
本发明的目的是解决现有生物质燃烧炉存在着污染环境严重、无法产出生物质焦的技术问题，提供一种一体式生物质自力旋风气化燃烧炉。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一体式生物质自力旋风气化燃烧炉，它包括外壳、炉脚、炉圈盖、烟道、炉门、插板槽、插板和炉座架，其中：它还包括内筒、若干排一次风进气孔、若干个一次风调节槽、出焦斗、燃烧室内筒、燃烧室外筒、二次进风口、8～10个导流叶片、若干个一次风调节圈、若干个一次风调节钮和挡条；外壳为无底圆筒，内筒设在外壳的内腔中且位于外壳内腔的中下部，外壳和内筒一同装在由炉脚和炉座架构成的支架上，炉门设在内筒的底面上，插板槽设在炉门的两侧，插板装在插板槽中，烟道设在外壳上部的一侧，炉圈盖装在外壳顶面设置的炉口上；8～10个导流叶片均匀的设在内筒锥形体的上表面上构成气旋导流器，燃烧室外筒设在外壳内腔的上部，燃烧室外筒锥形体的下端与外壳连接且使燃烧室外筒锥形体的下表面与气旋导流器的上端面相接触形成二次进风口，燃烧室内筒装在燃烧室外筒小圆柱筒的内腔中并能上下移动，若干排一次风进气孔设在内筒筒壁上且位于内筒筒壁的下部，若干个挡条设在内筒圆柱筒外壁上且位于一次风进气孔的下边，一次风调节圈设在内筒圆柱筒外壁上并位于挡条上，一次风调节槽设在外壳的下部且与一次风调节圈相对应，一次风调节钮穿过一次风调节槽与一次风调节圈相连接，出焦斗位于炉门的下方。
所述一次风调节圈上设置有进气孔，该进气孔的数量与一次风进气孔的数量相同且位置能够完全吻合，推动一次风调节钮能将本排的一次风进气孔完全闭合或开启。
所述导流叶片沿着气化室口的切线方向右切，其下端与内筒锥形体的外边缘连接，其上端与内筒的气化室口连接，形成顺地偏力方向的旋风，以便于充分混合燃气。
由于本发明采用了上述技术方案，解决了现有生物质燃烧炉存在着污染环境严重、无法产出生物质焦的技术问题。因此，与背景技术相比，本发明具有以下优点：
1.从外壳到燃烧室内筒、外筒形成一烟窗结构，使气化室外的热空气产生很强的上拔力，进行强力增氧；导流叶片沿着气化室口向右切向，产生顺地偏力方向的逆时针方向(北半球)的强力气旋，充分混合燃气，使生物质燃烧充分，热效率达80％；不冒烟，污染排放低。
2.设置了多层可调节的一次风孔，可防止气化室下部裂解彻底的物料进一步氧化，从而能够产出生物质焦。
3.燃烧室内筒可上下移动，越往上，烟窗效应越大，火力越猛，燃烧也越充分；向下移动到气化室口，完全封闭二次进风口，则停止燃烧，只冒烟雾，可作为产烟雾器，用于防治果树等作物霜冻。
4.结构简单，勿需风机，造价低，适合农村家庭使用，便于推广。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图1的仰视图；
图4是本发明导流叶片(16)的安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1～4所示，本实施例中的一体式生物质自力旋风气化燃烧炉，它包括外壳1、炉脚8、炉圈盖9、烟道10、炉门20、插板槽21、插板22和炉座架23，其中：它还包括内筒3、3～5排一次风进气孔5、3～5个一次风调节槽6、出焦斗7、燃烧室内筒11、燃烧室外筒13、二次进风口14、8～10个导流叶片16、3～5个一次风调节圈18、3～5个一次风调节钮19和3～5个挡条24；外壳1为无底圆筒，内筒3由圆柱筒和锥形体构成，锥形体的下端与圆柱筒的上端连接，气化室口15设在锥形体的顶端，内筒3设在外壳1的内腔中且位于外壳1内腔的中下部，外壳1和内筒3一同装在由炉脚8和炉座架23构成的支架上，炉门20设在内筒3的底面上，插板槽21设在炉门20的两侧，插板22装在插板槽21中，烟道10设在外壳1上部的一侧，炉圈盖9装在外壳1顶面设置的炉口上；8～10个导流叶片16均匀的设在内筒3锥形体的上表面上构成气旋导流器，燃烧室外筒13设在外壳1内腔的上部，燃烧室外筒13锥形体的下端与外壳1连接且使燃烧室外筒13锥形体的下表面与气旋导流器的上端面相接触形成二次进风口14，燃烧室内筒11装在燃烧室外筒13小圆柱筒的内腔中并能上下移动，3～5排一次风进气孔5设在内筒3筒壁上且位于内筒3筒壁的下部，3～5个挡条24设在内筒3圆柱筒外壁上且位于一次风进气孔5的下边，一次风调节圈18设在内筒3圆柱筒外壁上并位于挡条24上，一次风调节槽6设在外壳1的下部且与一次风调节圈18相对应，一次风调节钮19穿过一次风调节槽6与一次风调节圈18相连接，出焦斗7位于炉门20的下方。所述一次风调节圈18上设置有进气孔，该进气孔的数量与一次风进气孔5的数量相同且位置能够完全吻合，推动一次风调节钮19能将本排的一次风进气孔5完全闭合或开启。外壳1与内筒3之间的缝隙构成进风环道17。燃烧室外筒13由锥形体和小圆柱筒构成，小圆柱筒的下端与锥形体的上端连接。螺钉12装在燃烧室外筒13上。
如图4所示，所述导流叶片16沿着气化室口15的切线方向右切，其下端与内筒3锥形体的外边缘连接，其上端与内筒3的气化室口15连接，形成顺地偏力方向的旋风，以便于充分混合燃气。
本发明使用时，先插上插板22，封闭炉门20，再用一次风调节钮19关闭上部的一次风进气孔5，留下最下端的一排一次风进气孔5。然后从上部炉口向炉内添加秸秆、树枝等生物质材料，添加量以不超过气化室口15为限。接着从燃烧室2上部点火，开始使用。随着燃烧进行，中间可不断添柴，待气化室4下部烧透的红炭火逐渐增多，则依次关闭下部的一次风进气孔5，并打开上一排的一次风进气孔5，直到用火结束或炉膛内红炭火过多，同时不产生火焰，这时关闭所有一次风进气孔5封火，待冷却后，从炉门20掏出生物质炭。

Claims (3)

1.一体式生物质自力旋风气化燃烧炉，它包括外壳(1)、炉脚(8)、炉圈盖(9)、烟道(10)、炉门(20)、插板槽(21)、插板(22)和炉座架(23)，其特征在于：它还包括内筒(3)、若干排一次风进气孔(5)、若干个一次风调节槽(6)、出焦斗(7)、燃烧室内筒(11)、燃烧室外筒(13)、二次进风口(14)、8～10个导流叶片(16)、若干个一次风调节圈(18)、若干个一次风调节钮(19)和挡条(24)；外壳(1)为无底圆筒，内筒(3)设在外壳(1)的内腔中且位于外壳(1)内腔的中下部，外壳(1)和内筒(3)一同装在由炉脚(8)和炉座架(23)构成的支架上，炉门(20)设在内筒(3)的底面上，插板槽(21)设在炉门(20)的两侧，插板(22)装在插板槽(21)中，烟道(10)设在外壳(1)上部的一侧，炉圈盖(9)装在外壳(1)顶面设置的炉口上；8～10个导流叶片(16)均匀的设在内筒(3)锥形体的上端面上构成气旋导流器，燃烧室外筒(13)设在外壳(1)内腔的上部，燃烧室外筒(13)锥形体的下端与外壳(1)连接且使燃烧室外筒13锥形体的下表面与气旋导流器的上端面相接触形成二次进风口(14)，燃烧室内筒(11)装在燃烧室外筒(13)小圆柱筒的内腔中并能上下移动，若干排一次风进气孔(5)设在内筒(3)筒壁上且位于内筒(3)筒壁的下部，若干个挡条(24)设在内筒(3)圆柱筒外壁上且位于一次风进气孔(5)的下边，一次风调节圈(18)设在内筒(3)圆柱筒外壁上并位于挡条(24)上，一次风调节槽(6)设在外壳(1)的下部且与一次风调节圈(18)相对应，一次风调节钮(19)穿过一次风调节槽(6)与一次风调节圈(18)相连接，出焦斗(7)位于炉门(20)的下方。
2.根据权利要求1所述的一体式生物质自力旋风气化燃烧炉，其特征在于：所述一次风调节圈(18)上设置有进气孔，该进气孔的数量与一次风进气孔(5)的数量相同且位置能够完全吻合，推动一次风调节钮(19)能将本排的一次风进气孔(5)完全闭合或开启。
3.根据权利要求1所述的一体式生物质自力旋风气化燃烧炉，其特征在于：所述导流叶片(16)沿着气化室口(15)的切线方向右切，其下端与内筒(3)锥形体的外边缘连接，其上端与内筒(3)的气化室口(15)连接，形成旋风，以便于充分混合燃气。
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