一种燃烧充分的节能型沼气锅炉的制作方法

本实用新型涉及环保设备领域，特别涉及一种燃烧充分的节能型沼气锅炉。

背景技术：

沼气锅炉是以燃烧沼气为染料的锅炉，适用于屠宰厂、养殖厂的新型锅炉，利用动物粪便、屠宰后污物及树枝、树叶等进行发酵反应，收集所产生的沼气，既解决环境污染问题，又不会产生污染物，同时配备自动控制，运行使用方便。

沼气锅炉运行时，需要通入沼气和空气进行燃烧，但是在燃烧室中，由于沼气与空气混合不均匀，导致了部分沼气无法得到充分的燃烧，降低了沼气的利用率，不仅如此，燃烧过后的高温气体通常直接排入大气，无法充分利用这些燃烧过后气体的热量，导致设备的节能性降低，且锅炉取出热水后，水箱会向锅炉添加冷水进行加热，由于添加的水溶液温度低，导致水加热需要花费较多时间，导致锅炉的加热效率和实用性降低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种燃烧充分的节能型沼气锅炉。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种燃烧充分的节能型沼气锅炉，包括供气机构、进气管、燃烧室、控制器、排气管、供水机构和炉体，所述供气机构和供水机构分别位于燃烧室的两侧，所述供气机构通过进气管与燃烧室连接，所述控制器固定在燃烧室上，所述控制器内设有PLC，所述炉体设置在燃烧室的上方，所述炉体的下方设有热水管，所述热水管内设有第一阀门，所述第一阀门与PLC电连接，所述炉体的上方设有蒸汽管；

所述供气机构包括沼气管、空气管、混合室、混合组件和支撑组件，所述混合室设置在支撑组件的上方，所述空气管和沼气管分别位于混合室的上方的两侧，所述进气管与混合室的底部连通，所述混合组件包括固定杆、皮带和两个混合单元，所述固定杆固定在沼气管和进气管之间，所述皮带位于固定杆的下方，两个混合单元通过皮带相互连接，所述混合单元包括第一电机、第一驱动轴、套管、驱动轮和两个混合板，所述第一电机固定在固定板的下方，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与第一驱动轴的顶端传动连接，所述驱动轮套设在第一驱动轴上，所述第一驱动轴的底端设置在套管内，两个混合板分别位于套管的两侧，所述混合板和套管均位于混合室内；

所述供水机构包括水箱、支管、水泵、引水管和若干预热管，所述水箱位于支管的上方，所述预热管均匀固定在水箱和支管之间，所述预热管内设有第二阀门，所述水泵固定在支管的一端，所述水泵和第二阀门均与PLC电连接，所述水泵通过引水管与炉体连通，所述排气管缠绕在预热管上，所述排气管沿着预热管的轴线螺旋向上。

作为优选，为了实现对混合室和套管的支撑，所述支撑组件包括连接管和两个支撑单元，所述支撑单元与混合单元一一对应，两个支撑单元分别位于连接管的两端，所述支撑单元包括气缸、活塞和托板，所述气缸固定在混合室的下方，所述活塞的底端设置在气缸内，所述活塞的顶端与托板固定连接，所述托板位于套管的下方，两个支撑单元中，其中一个支撑单元的气缸内设有往复单元。

作为优选，为了进一步使沼气与空气混合均匀，所述往复单元包括第二电机、第一连杆和第二连杆，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机固定在活塞的下方，所述第二电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与气缸内的底部铰接。

作为优选，为了防止第一连杆和第二连杆受力变形，所述第一连杆和第二连杆均为钛合金杆。

作为优选，减小托板和套管之间的摩擦，所述套管的底端设有支撑块，所述支撑块固定在套管的底端，所述支撑块的下方设有凹口，所述凹口内设有滚珠，所述滚珠与凹口相匹配，所述滚珠的球心位于凹口内，所述滚珠抵靠在托板的下方。

作为优选，为了通过第一驱动轴带动套管转动，且套管方便沿着第一驱动轴上下移动，所述第一驱动轴的两侧设有凸板，所述套管的内壁上设有两个凹槽，所述凸板与凹槽一一对应，所述凸板设置在凹槽内，所述凸板与凹槽滑动连接。

作为优选，为了便于套管的顺利滑动，所述凸板与凹槽为间隙配合。

作为优选，为了保证第一电机的驱动力，所述第一电机为直流伺服电机。

作为优选，为了进一步使沼气与空气混合均匀，所述混合板上设有若干通孔。

作为优选，为了方便遥控操作设备运行，所述控制器内设有蓝牙。

本实用新型的有益效果是，该燃烧充分的节能型沼气锅炉通过供气机构使得沼气和空气混合均匀，便于沼气在燃烧室中得到充分燃烧，与现有的供气机构相比，该供气机构通过两个混合单元的混合板上下往复移动，使得气体混合更均匀，不仅如此，将排气管缠绕在供水机构中预热管上，对水流进行预热，合理利用燃烧后空气的热量，使得水溶液升温更快，从而提高了设备的实用性和节能性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的燃烧充分的节能型沼气锅炉的结构示意图；

图2是本实用新型的燃烧充分的节能型沼气锅炉的供气机构的结构示意图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本实用新型的燃烧充分的节能型沼气锅炉的套管与第一驱动轴的连接结构示意图；

图5是本实用新型的燃烧充分的节能型沼气锅炉的供水机构的结构示意图；

图中：1.进气管，2.燃烧室，3.控制器，4.排气管，5.炉体，6.沼气管，7.空气管，8.混合室，9.固定杆，10.皮带，11.第一电机，12.第一驱动轴，13.套管，14.驱动轮，15.混合板，16.水箱，17.支管，18.水泵，19.引水管，20.预热管，21.连接管，22.气缸，23.活塞，24.托板，25.第二电机，26.第一连杆，27.第二连杆，28.滚珠，29.凸板。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示，一种燃烧充分的节能型沼气锅炉，包括供气机构、进气管1、燃烧室2、控制器3、排气管4、供水机构和炉体5，所述供气机构和供水机构分别位于燃烧室2的两侧，所述供气机构通过进气管1与燃烧室2连接，所述控制器3固定在燃烧室2上，所述控制器3内设有PLC，所述炉体5设置在燃烧室2的上方，所述炉体5的下方设有热水管，所述热水管内设有第一阀门，所述第一阀门与PLC电连接，所述炉体5的上方设有蒸汽管；

该沼气锅炉中，通过控制器3可操作设备运行，利用供气机构向燃烧室2提供混合均匀的沼气和空气，使得沼气在燃烧室2中进行充分燃烧后，释放的热能传递到炉体5内，对炉体5进行加热，炉体5的上方，通过蒸汽管使得炉体5与外部保持连通，当水加热沸腾后，可通过PLC控制第一阀门打开，使得热水从热水管中排出，而后通过供水机构向炉体5内提供水溶液，便于炉体5进行加热。

如图2所示，所述供气机构包括沼气管6、空气管7、混合室8、混合组件和支撑组件，所述混合室8设置在支撑组件的上方，所述空气管7和沼气管6分别位于混合室8的上方的两侧，所述进气管1与混合室8的底部连通，所述混合组件包括固定杆9、皮带10和两个混合单元，所述固定杆9固定在沼气管6和进气管1之间，所述皮带10位于固定杆9的下方，两个混合单元通过皮带10相互连接，所述混合单元包括第一电机11、第一驱动轴12、套管13、驱动轮14和两个混合板15，所述第一电机11固定在固定板的下方，所述第一电机11与PLC电连接，所述第一电机11与第一驱动轴12的顶端传动连接，所述驱动轮14套设在第一驱动轴12上，所述第一驱动轴12的底端设置在套管13内，两个混合板15分别位于套管13的两侧，所述混合板15和套管13均位于混合室8内；

供气机构中，外部空气通过空气管7进入混合室8内，沼气则通过沼气管6进入混合室8中，混合室8通过支撑组件进行支撑，利用混合组件使得沼气和空气进行混合，便于沼气得到充分燃烧，混合组件中，将固定杆9固定在沼气管6和空气管7之间，PLC控制第一电机11启动，带动驱动轮14旋转，驱动轮14作用在皮带10上，带动另一个混合单元中的驱动轮14转动，使得两个混合单元中的第一驱动轴12做方向相同的旋转，第一驱动轴12作用在套管13上，使得套管13带动两侧的混合板15转动，两个混合单元的混合板15中，其中一个混合单元带动沼气流动，另一个带动空气流通，从而使得两种气体接触后，混合均匀，便于在燃烧室2中沼气能够得到充分的燃烧。

如图5所示，所述供水机构包括水箱16、支管17、水泵18、引水管19和若干预热管20，所述水箱16位于支管17的上方，所述预热管20均匀固定在水箱16和支管17之间，所述预热管20内设有第二阀门，所述水泵18固定在支管17的一端，所述水泵18和第二阀门均与PLC电连接，所述水泵18通过引水管19与炉体5连通，所述排气管4缠绕在预热管20上，所述排气管4沿着预热管20的轴线螺旋向上。

在供水机构中，PLC控制第二阀门打开，可将水箱16内的水溶液注入到预热管20中，预热管20与支管17连通，使得水溶液停留在预热管20和支管17内，而后PLC控制第二阀门关闭，将排气管4缠绕在遇热管中，使得混合气体燃烧后的产物在排气管4流动，由于燃烧产生的热能部分传递给产物空气，使得排出的气体温度升高，在排气管4中流动时，高温的空气将热能传递给预热管20，使得预热管20对内部的水流进行预热，便于预热管20中的水溶液温度升高，当炉体5内有热水排出后，PLC控制水泵18启动，通过支管17抽取预热管20中的水溶液，由于预热管20中的水溶液在进入炉体5内，已经得到了一定程度的升温，使得该水溶液能够在炉体5内快速达到指定温度，从而方便了设备快速对水溶液进行加热，且合理利用了排气管4中的空气热能，当预热管20内的水溶液抽走后，PLC再控制第二阀门打开，使得水溶液注入预热管20中进行预热，如此循环，便于快速加热的同时，达到了节能的目的。

如图2所示，所述支撑组件包括连接管21和两个支撑单元，所述支撑单元与混合单元一一对应，两个支撑单元分别位于连接管21的两端，所述支撑单元包括气缸22、活塞23和托板24，所述气缸22固定在混合室8的下方，所述活塞23的底端设置在气缸22内，所述活塞23的顶端与托板24固定连接，所述托板24位于套管13的下方，两个支撑单元中，其中一个支撑单元的气缸22内设有往复单元。

支撑组件中，利用两个气缸22对混合室8进行固定支撑，气缸22中，活塞23可带动混合室8内的托板24上下移动，便于套管13上下移动。由于两个气缸22通过连接管21相互连通，因此当往复单元带动其中一个气缸22内的活塞23上下往复移动时，另一个气缸22内的活塞23做方向相反的往复移动，从而使得混合室8内的两个混合单元中的混合板15在旋转的同时，做竖直方向上方向相反的往复移动，便于沼气与空气上下产生对流，使得气体混合均匀，保证沼气的充分燃烧。

如图3所示，所述往复单元包括第二电机25、第一连杆26和第二连杆27，所述第二电机25与PLC电连接，所述第二电机25固定在活塞23的下方，所述第二电机25与第一连杆26传动连接，所述第一连杆26通过第二连杆27与气缸22内的底部铰接。

PLC控制第二电机25启动，带动第一连杆26做圆周运动的同时，第一连杆26通过第二连杆27带动活塞23在气缸22内做往复运动。

作为优选，利用钛合金材质坚固的特点，为了防止第一连杆26和第二连杆27受力变形，所述第一连杆26和第二连杆27均为钛合金杆。

作为优选，减小托板24和套管13之间的摩擦，所述套管13的底端设有支撑块，所述支撑块固定在套管13的底端，所述支撑块的下方设有凹口，所述凹口内设有滚珠28，所述滚珠28与凹口相匹配，所述滚珠28的球心位于凹口内，所述滚珠28抵靠在托板24的下方。由于套管13通过托板24进行支撑，因此在套管13的底端设置下方带有滚珠28的支撑块后，滚珠28与托板24表面发生相对滚动，从而使得托板24受到的摩擦减小，进而减小了托板24与套管13所受的磨损。

如图4所示，所述第一驱动轴12的两侧设有凸板29，所述套管13的内壁上设有两个凹槽，所述凸板29与凹槽一一对应，所述凸板29设置在凹槽内，所述凸板29与凹槽滑动连接。

第一驱动轴12旋转时，带动凸板29沿着第一驱动轴12的轴线旋转，凸板29作用在与之对应的凹槽的内壁上，从而驱动套管13发生旋转，而凸板29可与凹槽发生相对滑动，从而方便了套管13沿着第一驱动轴12的轴线滑动。

作为优选，为了便于套管13的顺利滑动，所述凸板29与凹槽为间隙配合。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第一电机11的驱动力，所述第一电机11为直流伺服电机。

作为优选，为了进一步使沼气与空气混合均匀，所述混合板15上设有若干通孔。通过通孔方便了混合板15的两侧的气体产生对流，使得沼气与空气混合均匀的同时，减小混合板15转动时所受的气体阻力。

作为优选，利用蓝牙可无线传输数据的特点，为了方便遥控操作设备运行，所述控制器3内设有蓝牙。

该沼气锅炉运行时，通过混合组件使得混合板15转动，带动空气和沼气流动，便于沼气与空气混合均匀，同时通过支撑组件带动两个混合单元中的混合板15做方向相反的往复运动，使得混合室8内在竖直方向上产生对流，进一步使沼气与空气混合均匀，便于沼气在燃烧室2中得到充分的燃烧，不仅如此，通过将排气管4缠绕在预热管20上，对预热管20内的水溶液进行预热，充分利用排气管4中的气体热量，使得供水机构中的水溶液在进入炉体5内具有一定的温度，便于炉体5快速对水溶液进行升温，从而提高了设备的实用性和节能性。

与现有技术相比，该燃烧充分的节能型沼气锅炉通过供气机构使得沼气和空气混合均匀，便于沼气在燃烧室2中得到充分燃烧，与现有的供气机构相比，该供气机构通过两个混合单元的混合板15上下往复移动，使得气体混合更均匀，不仅如此，将排气管4缠绕在供水机构中预热管20上，对水流进行预热，合理利用燃烧后空气的热量，使得水溶液升温更快，从而提高了设备的实用性和节能性。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。