专利名称：一种生物质锅炉的螺旋出渣装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锅炉除渣设备，更具体地讲，本发明涉及一种用于生物质锅炉的 螺旋出渣装置。
背景技术：
目前燃煤锅炉清除灰渣的方式包括人工除渣方式和利用专门的设备除渣方式，人 工除渣劳动强度大，在熄灭灰渣时会产生大量的有污染性的烟气，因此除了在蒸发量不大 于0.5吨/时(t/h)的锅炉上还使用人工除渣外，一般都采用专门的除渣设备除渣。除渣 设备分为机械除渣、水力除渣和气力除灰设备，刮板出渣机、螺旋出渣机、马丁出渣机和圆 盘出渣机等属于机械除渣设备，其中以前两者最为常见。应用于生物质锅炉的除渣设备以刮板出渣机、螺旋出渣机为主。采用刮板式出渣 机，容易出故障，主要表现为卡板、断链以及磨损等，且刮板式出渣机一般与链条炉排配套。 螺旋除渣机结构比较简单，占地面积小，物料在密闭壳体里输送，因此环境卫生条件好；其 缺点是耗电量较大，设备磨损严重(尤其螺旋片和主轴)，在输送较大块灰渣时容易卡住。中国专利ZL200420035071. 7公开了一种螺旋式出渣机，包括电机、减速器、筒体， 其特征在于电机、减速器装在筒体的上侧，在筒体二端的轴座上固定有一根螺旋叶片轴，螺 旋叶片轴上装有螺旋叶片，电机通过转动装置带动减速器及螺旋叶片轴转动。这种螺旋式 出渣机虽然具有结构较为简单、造成的环境污染小等优点，但是由于在锅炉工作时间，其是 不间断地连续运行出渣，造成耗电量大，设备磨损严重，并且在输送较大块灰渣时容易卡住 发生故障。中国专利ZL200810244573. 3公开了一种改良的水冷螺旋出渣机，其包括电机，所 述电机连接传动轴，所述传动轴上套装有螺旋叶片，所述螺旋轴安装于U型筒体，所述筒体 设置有灰渣入口和出口，所述传动轴和所述叶片设置有相连通的冷却水通道，所述的冷却 水通道的入口和出口分别设置于传动轴的末端，所述筒体壁内设置有冷却水通道。该改良 的水冷螺旋出渣机在保证灰渣可以再利用的条件下，换热面积大、出渣温度低、冷却效果 好，但是仍未能解决耗电量大、设备磨损严重的问题。中国专利ZL 200620170631. 9公开了一种带破碎功能的水冷螺旋出渣机，其包括 破碎机，所述破碎机的出料口与冷却筒体相通，所述冷却筒体安装于支架，所述的冷却筒体 内设置有转轴，所述的转轴与电机轴通过传动结构连接，所述的转轴套装有螺旋叶片，所述 的转轴、螺旋叶片分别设置有冷却通道，所述的冷却通道之间相连通，相连通的冷却通道的 进水口、出水口分别设置所述转轴。该水冷螺旋出渣机可以破碎生物质燃料燃烧后形成的 灰渣，并将这些灰渣冷却后干输出，灰渣中的肥料不会流失。但是该水冷螺旋出渣机在锅炉 工作时间，同样是不间断地连续运行出渣，造成耗电量大，设备磨损严重。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种定期出渣的生物质锅炉螺旋出渣装置，以解决螺旋出渣机连续运转造成的耗电量大、设备磨损严重的问题。为了实现上述本发明的目的，本发明提供了一种生物质锅炉螺旋出渣装置，其包 括转轴和筒体，转轴安装在筒体内，转轴上套设有螺旋叶片，筒体上设有进渣口和出渣口， 筒体的进渣口与生物质锅炉的炉膛连接相通，还包括一控制单元和料位计，该料位计设置 在所述筒体内，控制单元分别与料位计、转轴、筒体连接以根据料位计的信号控制转轴的转 动以及筒体上进渣口、出渣口的打开与关闭。当锅炉炉膛排到出渣装置内的灰渣量累积到 一定数量时，料位计并发出信号到控制单元，控制单元随即发出操作指令，筒体的进渣口关 闭、出渣口打开通过电机驱动转轴带动螺旋片转动，由螺旋片将灰渣带到出渣口，旋入小车 后被运走；当灰渣低于料位计的测量位时，控制单元再次发出控制信号，要求装置继续运转 一设定时间，灰渣基本被清空后，此时停止转轴的转动，打开进渔口，关闭出渣口，由炉膛的 炉排继续往出渣装置内排渣。优选地，炉膛内采用往复式炉排，筒体安装于炉排后部，料位计设置在筒体内的前 上方。优选地，出渣口设置在筒体的前部下方，在出渣口前的螺旋叶片与转轴后向的夹 角为锐角，出渣口后的所述螺旋叶片与转轴前向的夹角为锐角。转轴后向是指向转轴后部 的轴向方向，转轴前向是指向转轴前部的轴向方向。 优选地，筒体的向前下方倾斜设置，料位计安装在筒体内出渣口的上方。优选地，料位计距离出渣口的高度根据筒体的倾斜度确定，倾斜度越大，料位计距 离出渣口的高度相对越高，倾斜度越小，料位计距离出渣口的高度相对越低。优选地，料位计为阻旋式料位计。进一步地，在筒体内出渣口后方的螺旋叶片下设置有渣斗。优选地，渣斗类似V形槽形状，其底部靠近螺旋叶片，两侧壁向上延伸。与现有技术相比，本发明根据生物质燃料(包括生物质成型燃料、散状燃料等)燃 烧后灰渣量少、质轻，少结焦的特点，在转筒内增设了料位计，可以准确地测量灰渣的堆积 量，定期排出炉渣，减少螺旋出渣装置因连续运转造成的费电、易磨损而造成的损失，同时 减少锅炉炉膛的打开时间，减少了热量损失，节省了燃料。下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的结构示意图。图2是图1的A-A截面图。
具体实施例方式实施例一请参阅图1和图2，本实施例的生物质锅炉螺旋出渣装置应用于燃生物质成型燃 料(即bio-mass fuels，简称BMF)的锅炉中，其包括控制单元(图中未示出)、转轴1、筒体 2和阻旋式料位计3。转轴1安装在筒体2内，转轴1与减速机4传动连接，电机(图中未 示出)通过减速机4驱动转轴1转动，转轴1上套设有螺旋叶片5，筒体2上设有进渣口 6 和出渣口 7，筒体2的进渣口 6与生物质锅炉的炉膛(图中未示出)连接相通，出渣口 7设置在筒体2的前部下方，出渣口 7前的螺旋叶片5与转轴1后向的夹角为锐角，出渣口 7后 的螺旋叶片5与转轴1前向的夹角为锐角；炉膛内采用往复式炉排(图中未示出)，筒体2 安装于炉排后部，阻旋式料位计3设置在筒体2内的前上方；在筒体2内出渣口 7后方的螺 旋叶片5下设置有渣斗8，该渣斗8类似V形槽形状，其底部靠近螺旋叶片5，两侧壁向上延 伸，该V形槽形状的渣斗8能配合螺旋叶片5更好地对底部的灰渣产生一种向前推动力，使 螺旋叶片5的旋转更为流畅，不易产生停滞堵塞故障。阻旋料位计3的工作原理是利用永 磁电机带动叶片旋转，当被检测的物料上升至叶片位置时，叶片转动受阻，将该阻力传给接 线盒内的检测装置，检测装置则相外输出一个开关信号，并切断电源使叶片停止转动，当物 料下降时，叶片阻力消失，检测装置便依靠弹簧的拉力恢复到原始状态，针对不同比重的物 料可调整的拉力，比重大时弹簧的拉力调整至最强，反之则调整至弱。燃烧生成的灰渣在往复炉排的推动下，推向渣斗8，主要堆积于筒体2的前半部， 因此把阻旋式料位计3安装在筒体2的前上方位置，便于准确检测到堆积灰渣的高度。灰 渣从炉排后部落入渣斗8内，当渣斗8的灰渣量累积到料位计3的位置后，料位计3停止运 转，并发出信号到控制单元，控制单元随即发出操作指令，进渣口 6关闭，出渣口 7打开，电 机开始通过减速机4驱动转轴1运转，由出渣口 7后的螺旋叶片5将灰渣往前推动到出渣 口 7，旋入小车后被运走，一部分灰渣越过出渣口 7到达其前方时，由出渣口 7前方的反方向 倾斜设置的螺旋叶片5将灰渣向后推动旋入出渣口 7，进行高效且彻底的出渣。当灰渣低于 料位计3的测量位时，料位计3开始运转，控制单元再次发出控制信号，指令出渣装置继续 运转一段时间，在灰渣基本清空后即停止转轴1的转动，关闭出渣口 7，打开进渣口 6，进行 新一轮的蓄渣出渣过程。实施例二本实施例的生物质锅炉螺旋出渣装置，其中，锅炉的炉膛不限于往复炉排，可以采 用其它类型的炉排如链条炉排，料位计也可采用其它料位计，如红外料位计或微波料位计， 筒体向前下方倾斜30度设置，料位计安装在筒体内出渣口的上方距离出渣口约四分之三 的筒体内径处，其它结构与实施例一相同。灰渣从炉排落入渣斗内，沿倾斜的渣斗向前方堆 集，由于料位计安装在筒体前部，该处的灰渣通常堆积最高。本实施例利用筒体的倾斜设 置，使料位计能有效准确地工作，保证出渣过程的顺利进行。虽然本发明以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本 领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发 明所做的同等改进，应为本发明的发明范围所涵盖。
权利要求
一种生物质锅炉的螺旋出渣装置，其包括转轴和筒体，所述转轴安装在所述筒体内，所述转轴上套设有螺旋叶片，所述筒体上设有进渣口和出渣口，所述筒体的进渣口与生物质锅炉的炉膛连接相通，其中，所述的螺旋出渣装置还包括控制单元和料位计，所述料位计设置在所述筒体内，所述控制单元分别与所述料位计、转轴、筒体连接，以根据所述料位计的信号，控制所述转轴的转动以及所述筒体上进渣口、出渣口的打开与关闭。
2.如权利要求1所述的螺旋出渣装置，其特征在于，所述的炉膛内采用往复式炉排，所 述的筒体安装于炉排后部，所述的料位计设置在所述筒体内的前上方。
3.如权利要求1所述的螺旋出渣装置，其特征在于，所述的出渣口设置在所述筒体的 前部下方，在所述出渣口前的所述螺旋叶片与转轴后向的夹角为锐角，所述出渣口后的所 述螺旋叶片与转轴前向的夹角为锐角。
4.如权利要求3所述的螺旋出渣装置，其特征在于，所述的筒体向前下方倾斜设置，所 述的料位计安装在所述筒体内出渣口的上方。
5.如权利要求4所述的螺旋出渣装置，其特征在于，所述的料位计距离出渣口的高度 根据所述筒体的倾斜度确定。
6.如权利要求1至5之一所述的螺旋出渣装置，其特征在于，所述的料位计为阻旋式料 位计。
7.如权利要求1至5之一所述的螺旋出渣装置，其特征在于，在所述筒体内出渣口后方 的螺旋叶片下设置有渣斗。
8.如权利要求7所述的螺旋出渣装置，其特征在于，所述渣斗类似V形槽形状，其底部 靠近螺旋叶片，两侧壁向上延伸。
全文摘要
本发明公开了一种生物质锅炉螺旋出渣装置，包括转轴和筒体，转轴安装在筒体内，转轴上套设有螺旋叶片，筒体上设有进渣口和出渣口，筒体的进渣口与生物质锅炉的炉膛连接相通，其中，生物质锅炉螺旋出渣装置还包括控制单元和料位计，料位计设置在筒体内，控制单元分别与料位计、转轴、筒体连接以根据料位计的信号控制转轴的转动以及筒体上进渣口、出渣口的打开与关闭。本发明根据生物质燃料燃烧后灰渣量少、质轻，少结焦的特点，在转筒内增设了料位计，可以准确地测量灰渣的堆积量，定期排出炉渣，减少螺旋出渣装置因连续运转造成的费电、易磨损而造成的损失，同时减少锅炉炉膛的打开时间，减少了热量损失，节省了燃料。
文档编号F23J1/06GK101956989SQ20101019592
公开日2011年1月26日 申请日期2010年6月9日 优先权日2010年6月9日
发明者于建霞, 常厚春, 李祖芹, 马革 申请人:广州迪森热能技术股份有限公司