CN110486934A - 一种高效生物质能发电的锅炉装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锅炉技术领域，更具体地说，是一种高效生物质能发电的锅炉装置，包括送料机构、炉体、燃烧仓和排烟管，所述炉体的底部设有燃烧仓，送料机构通过输料管与燃烧仓连通，燃烧仓的内部设有主动轴，燃烧仓的顶部安装有传动轴，传动轴的下端通过锥齿轮组与主动轴相连接，传动轴的上端套设有主动齿轮，燃烧仓的内壁上固定连接有齿圈，主动齿轮的两侧对称设置有从动齿轮，从动齿轮嵌入齿圈内，从动齿轮的下方安装有搅拌机构，本发明实施例中，利用翻板带动生物质燃料上下翻腾，使其燃烧更加充分，提高燃烧效率；利用搅拌叶搅动生物质燃料，使生物质燃料在燃烧仓内均匀摊开，避免生物质燃料在燃烧仓内堆积，使其能够在燃烧仓内充分燃烧。

Description

一种高效生物质能发电的锅炉装置

技术领域

本发明涉及锅炉技术领域，更具体地说，是一种高效生物质能发电的锅炉装置。

背景技术

生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料，一般主要是农林废弃物（如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等）。主要区别于化石燃料。在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料，只在农村的大灶中使用，不允许在城市中使用。生物质燃料的应用，实际主要是生物质成型燃料，是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种成型（如块状、颗粒状等）的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料。稻壳、秸秆是农业生产的废弃物，任其在田间焚烧不但浪费了宝贵的资源，还污染大气环境，若能充分利用秸秆焚烧发电，不仅有节约能源、防止环境污染的社会效益，也有很好的经济效益。

现如今，人们通过掌握的技术，可以利用生物质燃料进行发电，然而，现有的利用生物质能发电的大型锅炉燃烧效率较低，生物质燃料燃烧不够充分，且在投料过程中，大型锅炉的投料量很大，容易被生物质燃料堵塞。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效生物质能发电的锅炉装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高效生物质能发电的锅炉装置，包括送料机构、炉体、燃烧仓和排烟管，所述炉体的底部设有燃烧仓，送料机构通过输料管与燃烧仓连通，燃烧仓的内部设有主动轴，主动轴的两端分别与燃烧仓的侧壁转动连接，燃烧仓的外侧壁固定连接有第一电机，主动轴上分布有若干翻板，燃烧仓的顶部安装有传动轴，传动轴的下端通过锥齿轮组与主动轴相连接，传动轴的上端套设有主动齿轮，燃烧仓的内壁上固定连接有齿圈，主动齿轮的两侧对称设置有从动齿轮，从动齿轮嵌入齿圈内，从动齿轮的下方安装有搅拌机构。

更进一步地：所述送料机构包括螺旋输送机，螺旋输送机的上表面设有进料口，螺旋输送机的内部安装有螺杆，螺旋输送机的下表面设有出料口，出料口通过输料管与燃烧仓连通。

更进一步地：所述螺杆上分布有破碎刃。

更进一步地：所述出料口的内部设有下料转轴，下料转轴与出料口的侧壁转动连接，下料转轴的一端穿过出料口的侧壁延伸到出料口的外侧，下料转轴的端部通过传动带与螺杆的伸出端相连接。

更进一步地：所述下料转轴上分布有若干下料棒。

更进一步地：所述搅拌机构包括搅拌轴和搅拌叶，从动齿轮的下表面中心处固定连接有搅拌轴，搅拌轴的下端固定连接有搅拌叶。

更进一步地：所述炉体的内部设有预热管，预热管的两端分别与炉体的侧壁转动连接，预热管的左右两端分别套设有旋通接头，预热管的左端通过旋通接头与排烟管连通，排烟管与炉体的外侧壁固定连接，预热管的右端通过旋通接头与输烟管连通，输烟管的下端与燃烧仓连通。

更进一步地：所述预热管呈S形。

更进一步地：所述炉体的外侧壁固定连接有第二电机，第二电机的轴伸端套设有半锥齿轮，预热管的右端套设有左锥齿轮、右锥齿轮，半锥齿轮位于左锥齿轮、右锥齿轮之间，半锥齿轮分别与左锥齿轮、右锥齿轮间歇啮合。

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：本发明实施例中，通过设置下料轴、下料棒，利用下料棒拨动生物质燃料，防止生物质燃料在出料口处堆积，避免生物质燃料堵塞出料口，保证出料口的畅通，避免出现出料口被堵塞的情况，有助于下料，使下料更加顺畅。

利用翻板带动生物质燃料上下翻腾，使其燃烧更加充分，提高燃烧效率；利用搅拌叶搅动生物质燃料，使生物质燃料在燃烧仓内均匀摊开，避免生物质燃料在燃烧仓内堆积，使其能够在燃烧仓内充分燃烧，进一步提高燃烧效率。

利用预热管对炉体内的水进行预热，收集高温废气中的热量，从而更加充分地利用生物质燃料燃烧时产生的能量，同时，通过带动预热管正反转，利用预热管搅动炉体内的水，使水受热更加均匀，解决了现有的用于生物质能发电的锅炉燃烧效率低，能量利用不够充分的问题。

附图说明

图1为高效生物质能发电的锅炉装置实施例1的结构示意图；

图2为高效生物质能发电的锅炉装置实施例2中半锥齿轮的结构示意图；

图3为高效生物质能发电的锅炉装置实施例1中主动齿轮的俯视图；

图4为高效生物质能发电的锅炉装置实施例1中螺旋输送机的结构示意图。

示意图中的标号说明：1-螺旋输送机；2-进料口；3-螺杆；4-出料口；5-下料转轴；6-下料棒；7-传动带；8-炉体；9-燃烧仓；10-齿圈；11-传动轴；12-主动齿轮；13-搅拌轴；14-从动齿轮；15-搅拌叶；16-主动轴；17-翻板；18-锥齿轮组；19-第一电机；20-输烟管；21-预热管；22-旋通接头；23-排烟管；24-第二电机；25-半锥齿轮；26-左锥齿轮；27-右锥齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

请参阅图1、图3和图4，本发明实施例中，一种高效生物质能发电的锅炉装置，包括送料机构、炉体8、燃烧仓9和排烟管23，送料机构包括螺旋输送机1，螺旋输送机1的上表面设有进料口2，螺旋输送机1的内部安装有螺杆3，螺杆3上分布有破碎刃，螺旋输送机1的下表面设有出料口4，将生物质燃料投入进料口2，利用螺杆3将生物质燃料向出料口4的方向推送，同时利用破碎刃对生物质燃料进行破碎，出料口4的内部设有下料转轴5，下料转轴5与出料口4的侧壁转动连接，下料转轴5的一端穿过出料口4的侧壁延伸到出料口4的外侧，下料转轴5的端部通过传动带7与螺杆3的伸出端相连接，下料转轴5上分布有若干下料棒6，螺杆3在转动过程中，利用传动带7带动下料转轴5转动，从而带动下料棒6转动，利用下料棒6拨动生物质燃料，防止生物质燃料在出料口4处堆积，避免生物质燃料堵塞出料口4，保证出料口4的畅通。

炉体8的底部设有燃烧仓9，出料口4通过输料管与燃烧仓9连通，生物质燃料通过输料管输送至燃烧仓9内，在燃烧仓9内燃烧，燃烧仓9的内部设有主动轴16，主动轴16的两端分别与燃烧仓9的侧壁转动连接，燃烧仓9的外侧壁固定连接有第一电机19，第一电机19的轴伸端与主动轴16固定连接，主动轴16上分布有若干翻板17，第一电机19运行时带动主动轴16转动，从而带动翻板17转动，利用翻板17带动生物质燃料上下翻腾，使其燃烧更加充分。

燃烧仓9的顶部安装有传动轴11，传动轴11与燃烧仓9的顶部转动连接，传动轴11的下端通过锥齿轮组18与主动轴16相连接，传动轴11的上端套设有主动齿轮12，燃烧仓9的内壁上固定连接有齿圈10，主动齿轮12的两侧对称设置有从动齿轮14，主动齿轮12与从动齿轮14啮合，从动齿轮14嵌入齿圈10内，从动齿轮14的下表面中心处固定连接有搅拌轴13，搅拌轴13的下端固定连接有搅拌叶15，主动轴16转动时，通过锥齿轮组18带动传动轴11转动，传动轴11转动时带动主动齿轮12转动，进而带动从动齿轮14自转的同时绕着主动齿轮12公转，从而带动搅拌叶15转动，利用搅拌叶15搅动生物质燃料，使生物质燃料在燃烧仓9内均匀摊开，避免生物质燃料在燃烧仓9内堆积，使其能够在燃烧仓9内充分燃烧。

炉体8的内部设有预热管21，预热管21的两端分别与炉体8的侧壁转动连接，预热管21呈S形，预热管21的左右两端分别套设有旋通接头22，预热管21的左端通过旋通接头22与排烟管23连通，排烟管23与炉体8的外侧壁固定连接，预热管21的右端通过旋通接头22与输烟管20连通，输烟管20的下端与燃烧仓9连通，燃烧仓9中的高温废气通过输烟管20输送至预热管21，利用预热管21对炉体8内的水进行预热，最终通过排烟管23排出，收集高温废气中的热量，从而更加充分地利用生物质燃料燃烧时产生的能量。

本发明的工作原理是：将生物质燃料投入进料口2，利用螺杆3将生物质燃料向出料口4的方向推送，同时利用破碎刃对生物质燃料进行破碎，螺杆3在转动过程中，利用传动带7带动下料转轴5转动，从而带动下料棒6转动，利用下料棒6拨动生物质燃料，防止生物质燃料在出料口4处堆积，避免生物质燃料堵塞出料口4，保证出料口4的畅通。

生物质燃料通过输料管输送至燃烧仓9内，在燃烧仓9内燃烧，启动第一电机19，带动主动轴16转动，从而带动翻板17转动，利用翻板17带动生物质燃料上下翻腾，使其燃烧更加充分，提高燃烧效率，主动轴16转动时，通过锥齿轮组18带动传动轴11转动，传动轴11转动时带动主动齿轮12转动，进而带动从动齿轮14自转的同时绕着主动齿轮12公转，从而带动搅拌叶15转动，利用搅拌叶15搅动生物质燃料，使生物质燃料在燃烧仓9内均匀摊开，避免生物质燃料在燃烧仓9内堆积，使其能够在燃烧仓9内充分燃烧，进一步提高燃烧效率。

燃烧仓9中的高温废气通过输烟管20输送至预热管21，利用预热管21对炉体8内的水进行预热，最终通过排烟管23排出，收集高温废气中的热量，从而更加充分地利用生物质燃料燃烧时产生的能量。

实施例2

请参阅图1、图2，在实施例1的基础上，炉体8的外侧壁固定连接有第二电机24，第二电机24的轴伸端套设有半锥齿轮25，预热管21的右端套设有左锥齿轮26、右锥齿轮27，半锥齿轮25位于左锥齿轮26、右锥齿轮27之间，半锥齿轮25分别与左锥齿轮26、右锥齿轮27间歇啮合，第二电机24运行时带动半锥齿轮25转动，当半锥齿轮25与左锥齿轮26啮合时，带动预热管21转动，当半锥齿轮25与左锥齿轮26分离，与右锥齿轮27啮合时，带动预热管21反转，如此反复，带动预热管21正反转，利用预热管21搅动炉体8内的水，使水受热更加均匀。

需要特别说明的是，本申请中螺旋输送机1、炉体8、燃烧仓9和排烟管23为现有技术的应用，下料转轴、下料棒、可以自转的同时公转的搅拌轴、搅拌叶、翻板、可正反转的预热管为本申请的创新点，其有效解决了现有的用于生物质能发电的锅炉燃烧效率低，能量利用不够充分的问题。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种高效生物质能发电的锅炉装置，包括送料机构、炉体（8）、燃烧仓（9）和排烟管（23），其特征在于，所述炉体（8）的底部设有燃烧仓（9），送料机构通过输料管与燃烧仓（9）连通，燃烧仓（9）的内部安装有主动轴（16），燃烧仓（9）的外侧壁固定连接有第一电机（19），主动轴（16）上分布有若干翻板（17），燃烧仓（9）的顶部安装有传动轴（11），传动轴（11）的下端通过锥齿轮组（18）与主动轴（16）相连接，传动轴（11）的上端套设有主动齿轮（12），燃烧仓（9）的内壁上固定连接有齿圈（10），主动齿轮（12）的两侧对称设置有从动齿轮（14），从动齿轮（14）嵌入齿圈（10）内，从动齿轮（14）的下方安装有搅拌机构。

2.根据权利要求1所述的高效生物质能发电的锅炉装置，其特征在于，所述送料机构包括螺旋输送机（1），螺旋输送机（1）的上表面设有进料口（2），螺旋输送机（1）的内部安装有螺杆（3），螺旋输送机（1）的下表面设有出料口（4），出料口（4）通过输料管与燃烧仓（9）连通。

3.根据权利要求2所述的高效生物质能发电的锅炉装置，其特征在于，所述螺杆（3）上分布有破碎刃。

4.根据权利要求2所述的高效生物质能发电的锅炉装置，其特征在于，所述出料口（4）的内部设有下料转轴（5），下料转轴（5）与出料口（4）的侧壁转动连接，下料转轴（5）的一端穿过出料口（4）的侧壁延伸到出料口（4）的外侧，下料转轴（5）的端部通过传动带（7）与螺杆（3）的伸出端相连接。

5.根据权利要求4所述的高效生物质能发电的锅炉装置，其特征在于，所述下料转轴（5）上分布有若干下料棒（6）。

6.根据权利要求1所述的高效生物质能发电的锅炉装置，其特征在于，所述搅拌机构包括搅拌轴（13）和搅拌叶（15），从动齿轮（14）的下表面中心处固定连接有搅拌轴（13），搅拌轴（13）的下端固定连接有搅拌叶（15）。

7.根据权利要求1-6任一所述的高效生物质能发电的锅炉装置，其特征在于，所述炉体（8）的内部设有预热管（21），预热管（21）的两端分别与炉体（8）的侧壁转动连接，预热管（21）的左右两端分别套设有旋通接头（22），预热管（21）的左端通过旋通接头（22）与排烟管（23）连通，排烟管（23）与炉体（8）的外侧壁固定连接，预热管（21）的右端通过旋通接头（22）与输烟管（20）连通，输烟管（20）的下端与燃烧仓（9）连通。

8.根据权利要求7所述的高效生物质能发电的锅炉装置，其特征在于，所述预热管（21）呈S形。

9.根据权利要求7所述的高效生物质能发电的锅炉装置，其特征在于，所述炉体（8）的外侧壁固定连接有第二电机（24），第二电机（24）的轴伸端套设有半锥齿轮（25），预热管（21）的右端套设有左锥齿轮（26）、右锥齿轮（27），半锥齿轮（25）位于左锥齿轮（26）、右锥齿轮（27）之间，半锥齿轮（25）分别与左锥齿轮（26）、右锥齿轮（27）间歇啮合。