生物质颗粒燃烧装置供暖系统的制作方法

本发明属于供暖设备技术领域，特别是涉及生物质颗粒燃烧装置供暖系统。

背景技术：

生物质颗粒燃烧装置是以生物质农林废弃物(例如：秸秆、树枝、树皮、果壳等)、木器加工边角料(例如：木粉、锯末、刨花、边角料等)、建筑模废板与方木、装潢木材边角料等有机物压制的高密度固体燃料的燃烧装置，以悬浮、沸腾、半气化裂解燃烧方式，产生高温炙热火焰；以辐射、对流传热方式将高温火焰热量传递给热力设备。生物质颗粒燃烧装置是一种环保型燃烧设备，它的诞生为石化燃料设备改清洁燃料提供了全新的改造技术方案，备受客户亲睐；广泛应用于锅炉、压铸机、工业炉窑、焚烧炉、熔炼炉、厨房设备、干燥设备、食品烘干设备、熨烫设备、烤漆设备、公路筑路机械设备、工业退火炉、沥青加热设备等各种热能行业。

然而现有炉膛换热效率低，颗粒燃料的燃烧效率不高，无法满足供暖系统的需要，且在燃烧时燃烧不充分，从而产生大量烟尘，极易造成空气污染；颗粒燃料的燃烧会导致燃烧炉内的压力增大，从而可能导致燃烧的火焰、烟雾倒流至送料管路内，进而导致送料管路内的颗粒燃料冒烟着火，甚至可能引发供料仓内着火，具有极大的安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供生物质颗粒燃烧装置供暖系统，解决现有生物质颗粒燃烧装置供暖系统存在的换热效率低、燃烧不充分、安全隐患大的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

生物质颗粒燃烧装置供暖系统，其特征在于：包括壳体、送料装置、燃烧装置、炉膛、水箱和微电脑；

所述送料装置设在壳体内部一侧，所述送料装置包括漏斗形料仓、下料电机、下料拌轮、送料电机、送料管和进料螺旋叶片；所述下料拌轮设在漏斗形料仓的下端出料口，所述下料电机的输出轴上设有链轮一，所述下料拌轮的的中心转轴上设有链轮二，所述链轮一与链轮二之间通过链条连接；所述送料管的进料口设在下料拌轮下方，所述送料管一端设有所述送料电机，所述送料管另一端与燃烧装置连通；所述进料螺旋叶片设在送料管内且所述进料螺旋叶片的延伸方向平行于所述送料管的轴向，所述进料螺旋叶片的一端通过联轴器与所述送料电机的输出端连接，所述进料螺旋叶片的另一端设有搅棒，所述搅棒伸出送料管且设燃烧装置内部；

所述炉膛设在水箱内部并位于水箱底面一侧，所述炉膛包括方锥形炉膛主体，所述炉膛主体下端开口，所述炉膛主体下端口四周设有外沿，所述炉膛主体顶面设有排烟口，所述炉膛主体内水平方向设有若干换热管，所述换热管两端分别穿过炉膛主体侧壁与热水区连通，所述炉膛主体侧壁上部设有出氧配置口，所述出氧配置口与壳体下部设的鼓风装置连通；

所述水箱设在壳体内部另一侧，所述水箱外壁设有保温层，所述水箱内设有s形排风管道，所述s形排风管道一端与炉膛主体顶面的排烟口连通，所述s形排风管道另一端通过水箱侧壁下端伸出壳体并与外界连通，所述s形排风管道与炉膛之间竖直设有隔热板，所述隔热板底部外侧设有回水口，所述水箱上部设有热水出口，所述水箱顶部内壁设有温度感应装置；

所述炉膛下方设有所述燃烧装置，所述燃烧装置包括燃烧装置机架、炉头和通风室，所述炉头和通风室均设在燃烧装置机架内部，所述通风室设在炉头下方，所述通风室一端设有鼓风装置连接口；所述炉头为上宽下窄梯形，所述炉头上设有外扩型火焰出口，所述炉头一端侧壁上设有进料口，所述炉头另一端为出灰口；所述通风室截面宽度大于炉头底面宽度且小于炉头上端火焰出口宽度；所述炉头底面及与通风室相邻的侧壁上设有若干与通风室连通的通风孔；所述出灰口处的炉头底面向外伸出，所述炉头底面伸出一侧设有灰斗，所述通风室通过鼓风装置连接口与鼓风装置连接，所述炉头内设有点火装置，所述炉头侧壁设有炉头温度感应装置；

所述微电脑设在壳体外壁一侧，所述微电脑与下料电机、送料电机、鼓风装置、点火装置、温度感应装置和炉头温度感应装置之间电路连接。

进一步，所述下料拌轮的转动速度小于进料螺旋叶片的转动速度。

进一步，所述搅棒圆周方向设有若干搅拌齿。

进一步，所述炉膛主体、换热管和外沿的材质均为金属导热材料。

本发明中方锥形炉膛主体和若干水平换热管的设计，使得炉膛主体下端口燃烧的火焰直接传导于炉膛侧壁和水平换热管上，换热效率高；炉膛主体侧壁上部设有出氧配置口，能为燃烧提供二次供氧，使燃料燃烧充分、热效率高，减少烟尘排放，并大幅度提高换热效果；下料拌轮和进料螺旋叶片的设置，实现了送料过程的二级传送，下料拌轮的转动速度小于进料螺旋叶片的转动速度，使得进料螺旋叶片内的储备燃料较少、进料螺旋叶片内的燃料与料仓内的燃料不连通，可有效避免停火期间返烧现象的发生和料仓着火的问题；炉头底面及与通风室相邻的侧壁上设有与通风室连通的通风孔，风能够从通风室经过通风孔往上吹，使火焰燃烧得更充分，热效率高；所述炉头为上宽下窄梯形，具有外扩式的火焰出口，使得火焰呈扇形分布，加热面积大，而且被加热物体受热均匀；出灰口处的炉头底面向外伸出的设置，方便了灰渣的排出及清理；搅棒圆周方向若干搅拌齿的设置可有效避免燃料结焦现象的发生。

与现有技术相比，本发明具有操作简单方便、燃烧充分、换热效率高、安全环保、运行成本低、易推广等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中炉膛结构示意图；

图3是图2的a-a剖面图；

图4是图2的俯视图；

图5是本发明中送料装置结构示意图；

图6是本发明中燃烧装置结构示意图；

图7是图6的左视图；

图8是图6的俯视图。

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至图8所示，生物质颗粒燃烧装置供暖系统，其特征在于：包括壳体1、送料装置2、燃烧装置3、炉膛4、水箱5和微电脑6；

所述送料装置2设在壳体1内部一侧，所述送料装置2包括漏斗形料仓2-1、下料电机2-2、下料拌轮2-3、送料电机2-4、送料管2-5和进料螺旋叶片2-6；所述下料拌轮2-3设在漏斗形料仓2-1的下端出料口，所述下料电机2-2的输出轴上设有链轮一2-7，所述下料拌轮2-3的的中心转轴上设有链轮二2-8，所述链轮一2-7与链轮二2-8之间通过链条连接；所述送料管2-5的进料口设在下料拌轮2-3下方，所述送料管2-5一端设有所述送料电机2-4，所述送料管2-5另一端与燃烧装置3连通；所述进料螺旋叶片2-6设在送料管2-5内且所述进料螺旋叶片2-6的延伸方向平行于所述送料管2-5的轴向，所述进料螺旋叶片2-6的一端通过联轴器与所述送料电机2-4的输出端连接，所述进料螺旋叶片2-6的另一端设有搅棒2-9，所述搅棒2-9伸出送料管2-5且设燃烧装置3内部；

所述炉膛4设在水箱5内部并位于水箱5底面一侧，所述炉膛4包括方锥形炉膛主体4-1，所述炉膛主体4-1下端开口，所述炉膛主体4-1下端口四周设有外沿4-2，所述炉膛主体4-1顶面设有排烟口4-3，所述炉膛主体4-1内水平方向设有若干换热管4-4，所述换热管4-4两端分别穿过炉膛主体4-1侧壁与热水区连通，所述炉膛主体侧壁上部设有出氧配置口4-5，所述配氧口4-5与壳体1下部设的鼓风装置8连通；

所述水箱5设在壳体1内部另一侧，所述水箱5外壁设有保温层5-1，所述水箱5内设有s形排风管道5-2，所述s形排风管道5-2一端与炉膛主体4-1顶面的排烟口4-3连通，所述s形排风管道5-2另一端通过水箱5侧壁下端伸出壳体1并与外界连通，所述s形排风管道5与炉膛4之间竖直设有隔热板5-3，所述隔热板5-3底部外侧设有回水口5-4，所述水箱5上部设有热水出口5-5，所述水箱5顶部内壁设有温度感应装置5-6；

所述炉膛4下方设有所述燃烧装置3，所述燃烧装置3包括燃烧装置机架3-1、炉头3-2和通风室3-3，所述炉头3-2和通风室3-3均设在燃烧装置机架3-1内部，所述通风室3-3设在炉头3-2下方，所述通风室3-3一端设有鼓风装置连接口3-4；所述炉头3-2为上宽下窄梯形，所述炉头3-2上设有外扩型火焰出口，所述炉头3-2一端侧壁上设有进料口3-5，所述炉头3-2另一端为出灰口3-6；所述通风室3-3截面宽度大于炉头3-2底面宽度且小于炉头3-2上端火焰出口宽度；所述炉头3-2底面及与通风室3-3相邻的侧壁上设有若干与通风室3-3连通的通风孔3-7；所述出灰口3-6处的炉头3-2底面向外伸出，所述炉头3-2底面伸出一侧设有灰斗7，所述通风室3-3通过鼓风装置连接口3-4与鼓风装置8连接，所述炉头3-2内设有点火装置10，所述炉头3-2侧壁设有炉头温度感应装置9；

所述微电脑6设在壳体1外壁一侧，所述微电脑6与下料电机2-2、送料电机2-4、鼓风装置8、点火装置10、温度感应装置5-6和炉头温度感应装置9之间电路连接。

进一步，所述下料拌轮2-3的转动速度小于进料螺旋叶片2-6的转动速度。

进一步，所述搅棒2-9圆周方向设有若干搅拌齿2-10。

进一步，所述炉膛主体4-1、换热管4-4和外沿4-2的材质均为金属导热材料。

本发明的工作过程为：

在填满料仓2-1、水箱5内加满循环水后连接电源，微电脑6同时启动下料电机2-2和送料电机2-4，将料仓2-1内的燃料通过下料拌轮2-3和进料螺旋叶片2-6输送至燃烧装置3，通过微电脑6控制点火装置10进行打火的同时启动鼓风装置8进行供氧，完成点火作业；

炉头温度感应装置9对炉头3-2内的温度进行监控，若温度较低说明点火失败，通过微电脑6控制下料电机2-2和送料电机2-4停止送料；若温度正常，则下料电机2-2和送料电机2-4正常工作；

随着燃烧的进行，炉膛4内的温度逐渐升高，水箱5内的水温也逐渐上升，水箱5内的循环水通过回水口5-4和热水出口5-5进行循环供暖，当温度感应装置5-6检测到水温上升至设定的最高温度时，微电脑6控制下料电机2-2和送料电机2-4停止送料，燃烧装置3内余料继续燃烧十分钟，十分钟后燃烧室内燃料烧尽，运行结束，微电脑6控制鼓风装置8停止工作；

当温度感应装置5-6检测到水温降至设定的最低温度时，再次通过微电脑6启动下料电机2-2和送料电机2-4工作，然后启动点火装置10和鼓风装置8，周而复始的运行。

本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的实质，所以应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定的范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的变化和改型都应为权利要求所涵盖。