高效率生物质节能热风炉及其节能方法与流程

本发明属于生物质热风炉，特别涉及高效率生物质节能热风炉及其节能方法。

背景技术：

1、生物质节能热风炉是一种采用逆流燃烧方式，使热烟气流经过湿燃料表面，促进了燃料的干燥和水蒸气输送，达到促进燃料燃烧、减少黑烟产生、干燥物体目的的环保型设备。

2、现有技术中，生物质燃料在燃烧过程中，一些较轻的燃料未能完全烧尽就被引风机吸出去了，这样导致生物质燃料的热效率不能完全利用，而且被吸出去的燃料由于未充分燃烧含有二氧化硫、一氧化碳等有害烟气，对周围环境造成污染。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的不足，提供了高效率生物质节能热风炉及其节能方法，具体技术方案如下：

2、本发明提供一种高效率生物质节能热风炉，包括炉壳，所述炉壳内部一侧纵向设置有炉膛，所述炉膛的内底部水平设置有炉排，所述炉排的下方连通设置有排灰通道，所述炉膛的底部靠近所述炉壳一侧设置有进料组件，所述炉膛的顶部背离所述进料组件一侧横向连通设置有烟气通道，所述烟气通道的底面纵向连通设置有换热组件，所述烟气通道的顶面设置有抽风组件；所述炉排的顶面上轴向设置有一次供氧机构，且所述一次供氧机构位于所述进料组件的卸料端下方；所述炉膛的中上部轴向悬设有二次供氧机构。

3、作为本发明一种优选技术方案，所述换热组件包括至少三个横向并排设置于所述烟气通道正下方的换热箱，所述换热箱与所述烟气通道之间通过多个纵向阵列分布的换热管连通，所述烟气通道内纵向隔设有至少三个分隔板，所述分隔板与所述换热箱对应错位布设；所述抽风组件与所述烟气通道的外端部顶面连通。

4、作为本发明一种优选技术方案，所述抽风组件包括设置于所述烟气通道顶面上的引风机，所述引风机的入口连接有进烟管，所述进烟管与所述烟气通道的外端面和邻近的所述分隔板之间的区域纵向连通；所述引风机的出口横向连接有出烟管。

5、作为本发明一种优选技术方案，所述换热管内轴向设置有可活动的清灰组件；所述清灰组件包括提拉杆，所述提拉杆的中下部轴向缠绕焊接有螺旋叶片，所述螺旋叶片与对应的所述换热管轴向插接配合；所述提拉杆的上部依次竖直间隙穿过所述烟气通道与所述炉壳的顶面，且所述提拉杆的顶部轴向连接有限位手柄。

6、作为本发明一种优选技术方案，所述一次供氧机构包括设置于所述炉排的顶面上的供氧托盘，所述供氧托盘为倒锥形结构，其内部中空且其上下表面开口设置，所述供氧托盘的顶口外径与所述炉膛的内径相同，且所述供氧托盘的顶口位于所述进料组件的卸料端下方；所述供氧托盘的外周面贯穿开设有呈阵列状分布的第一通孔；所述炉排的侧面设置有与所述炉壳外部连通的进气管。

7、作为本发明一种优选技术方案，所述二次供氧机构包括轴向设置于所述炉膛内中上部的供氧圆环，且所述供氧圆环的外径与所述炉膛的内径相同，所述供氧圆环内部中空设置，其内侧环面和底面均轴向等间距设置有多个第二通孔，其顶面连通设置有供氧管，所述供氧管与设置于所述炉壳外部的鼓风机连接。

8、作为本发明一种优选技术方案，所述供氧圆环的外侧环面与所述炉膛的内壁轴向滑动贴接；所述供氧管由硬管和软管组成，所述硬管的底端与所述供氧圆环的顶面朝向所述进料组件一侧连通对接，所述硬管的上部依次竖直间隙穿过所述炉膛的顶面和所述炉壳的顶面，所述硬管的顶端与所述软管一端连接，所述软管另一端与所述鼓风机连接；所述硬管通过设置于所述炉壳顶面的升降组件实现上下定位移动；

9、所述升降组件包括竖直相对设置于所述炉壳顶面上的导撑板，且所述导撑板的横截面为u形结构；两个所述导撑板之间纵向滑动配合设置有升降齿板，所述升降齿板的背面底部通过悬撑架与所述硬管的上部连接，其正面径向啮合连接有传动齿轮，所述传动齿轮通过其轴向连接的伺服电机驱动，所述伺服电机通过设置于所述炉壳顶面上的支架支撑。

10、作为本发明一种优选技术方案，所述悬撑架包括与所述升降齿板的背面底部垂直连接有支撑块，所述支撑块的外端面一体化横向连接有固定块，所述固定块的中部贯穿开设有安装孔，所述硬管的上部轴向穿过所述安装孔，并通过设置于所述固定块一侧面的紧固螺栓抵紧连接。

11、作为本发明一种优选技术方案，所述进料组件包括贴设于对应所述炉壳端面的料斗，所述料斗的底口横向连通设置有螺旋输送机，所述螺旋输送机的卸料端依次穿过所述炉壳和炉膛，所述供氧托盘的顶口位于所述螺旋输送机的卸料端下方。

12、本发明还提供一种高效率生物质节能热风炉的节能方法，该节能方法包括以下步骤：

13、步骤s1、根据生物质燃料的种类，通过所述升降组件调节所述供氧圆环与所述供氧托盘之间的相对间距；

14、步骤s2、通过所述进料组件向供氧托盘内均匀输送生物质燃料进行燃烧，同时，保证所述鼓风机和所述引风机持续运转；

15、步骤s3、燃烧结束后，人工将从所述炉排上落入所述排灰通道内的残灰予以清除；人工握住对应所述换热管内所述清灰组件的限位手柄，并上下提拉以清除附着在所述换热管内壁以及螺旋叶片上的烟灰。

16、本发明的有益效果是：

17、本发明中设置的抽风组件产生的风力将炉膛内生物质燃料燃烧后产生的高热烟气经烟气通道和换热组件吸排出，并利用换热组件与外部进行热量交换供能；在炉膛内底部设置的一次供氧机构可以在生物质燃料燃烧的初始阶段持续供氧助燃，使其尽可能的充分燃烧，以防止落在炉排上的残灰过多而发生堵塞情况；在炉膛中上部设置的二次供氧机构可以再次供氧助燃，使得被吸上去的较轻的燃料充分燃烧，使其热效率完全利用，同时排出外部环境的二氧化硫、一氧化碳等有害烟气大为降低，有效减少环境污染。

技术特征：

1.高效率生物质节能热风炉，包括炉壳(1)，其特征在于：所述炉壳(1)内部一侧纵向设置有炉膛(2)，所述炉膛(2)的内底部水平设置有炉排(21)，所述炉排(21)的下方连通设置有排灰通道(22)，所述炉膛(2)的底部靠近所述炉壳(1)一侧设置有进料组件(7)，所述炉膛(2)的顶部背离所述进料组件(7)一侧横向连通设置有烟气通道(3)，所述烟气通道(3)的底面纵向连通设置有换热组件(4)，所述烟气通道(3)的顶面设置有抽风组件(6)；所述炉排(21)的顶面上轴向设置有一次供氧机构(8)，且所述一次供氧机构(8)位于所述进料组件(7)的卸料端下方；所述炉膛(2)的中上部轴向悬设有二次供氧机构(9)。

2.根据权利要求1所述的高效率生物质节能热风炉，其特征在于：所述换热组件(4)包括至少三个横向并排设置于所述烟气通道(3)正下方的换热箱(41)，所述换热箱(41)与所述烟气通道(3)之间通过多个纵向阵列分布的换热管(42)连通，所述烟气通道(3)内纵向隔设有至少三个分隔板(31)，所述分隔板(31)与所述换热箱(41)对应错位布设；所述抽风组件(6)与所述烟气通道(3)的外端部顶面连通。

3.根据权利要求2所述的高效率生物质节能热风炉，其特征在于：所述抽风组件(6)包括设置于所述烟气通道(3)顶面上的引风机(61)，所述引风机(61)的入口连接有进烟管(62)，所述进烟管(62)与所述烟气通道(3)的外端面和邻近的所述分隔板(31)之间的区域纵向连通；所述引风机(61)的出口横向连接有出烟管(63)。

4.根据权利要求2所述的高效率生物质节能热风炉，其特征在于：所述换热管(42)内轴向设置有可活动的清灰组件(5)；所述清灰组件(5)包括提拉杆(51)，所述提拉杆(51)的中下部轴向缠绕焊接有螺旋叶片(52)，所述螺旋叶片(52)与对应的所述换热管(42)轴向插接配合；所述提拉杆(51)的上部依次竖直间隙穿过所述烟气通道(3)与所述炉壳(1)的顶面，且所述提拉杆(51)的顶部轴向连接有限位手柄(53)。

5.根据权利要求1所述的高效率生物质节能热风炉，其特征在于：所述一次供氧机构(8)包括设置于所述炉排(21)的顶面上的供氧托盘(81)，所述供氧托盘(81)为倒锥形结构，其内部中空且其上下表面开口设置，所述供氧托盘(81)的顶口外径与所述炉膛(2)的内径相同，且所述供氧托盘(81)的顶口位于所述进料组件(7)的卸料端下方；所述供氧托盘(81)的外周面贯穿开设有呈阵列状分布的第一通孔(811)；所述炉排(21)的侧面设置有与所述炉壳(1)外部连通的进气管(82)。

6.根据权利要求5所述的高效率生物质节能热风炉，其特征在于：所述二次供氧机构(9)包括轴向设置于所述炉膛(2)内中上部的供氧圆环(91)，且所述供氧圆环(91)的外径与所述炉膛(2)的内径相同，所述供氧圆环(91)内部中空设置，其内侧环面和底面均轴向等间距设置有多个第二通孔(911)，其顶面连通设置有供氧管(92)，所述供氧管(92)与设置于所述炉壳(1)外部的鼓风机(93)连接。

7.根据权利要求6所述的高效率生物质节能热风炉，其特征在于：所述供氧圆环(91)的外侧环面与所述炉膛(2)的内壁轴向滑动贴接；所述供氧管(92)由硬管(921)和软管(922)组成，所述硬管(921)的底端与所述供氧圆环(91)的顶面朝向所述进料组件(7)一侧连通对接，所述硬管(921)的上部依次竖直间隙穿过所述炉膛(2)的顶面和所述炉壳(1)的顶面，所述硬管(921)的顶端与所述软管(922)一端连接，所述软管(922)另一端与所述鼓风机(93)连接；所述硬管(921)通过设置于所述炉壳(1)顶面的升降组件(94)实现上下定位移动；

8.根据权利要求7所述的高效率生物质节能热风炉，其特征在于：所述悬撑架(943)包括与所述升降齿板(942)的背面底部垂直连接有支撑块(9431)，所述支撑块(9431)的外端面一体化横向连接有固定块(9432)，所述固定块(9432)的中部贯穿开设有安装孔(94321)，所述硬管(921)的上部轴向穿过所述安装孔(94321)，并通过设置于所述固定块(9432)一侧面的紧固螺栓(9433)抵紧连接。

9.根据权利要求5～8中任一项所述的高效率生物质节能热风炉，其特征在于：所述进料组件(7)包括贴设于对应所述炉壳(1)端面的料斗(71)，所述料斗(71)的底口横向连通设置有螺旋输送机(72)，所述螺旋输送机(72)的卸料端依次穿过所述炉壳(1)和炉膛(2)，所述供氧托盘(81)的顶口位于所述螺旋输送机(72)的卸料端下方。

10.高效率生物质节能热风炉的节能方法，其特征在于，该节能方法包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种高效率生物质节能热风炉，包括炉壳，所述炉壳内部一侧纵向设置有炉膛，所述炉膛的内底部水平设置有炉排，所述炉排的下方连通设置有排灰通道，所述炉膛的底部靠近所述炉壳一侧设置有进料组件，所述炉膛的顶部背离所述进料组件一侧横向连通设置有烟气通道，所述烟气通道的底面纵向连通设置有换热组件，所述烟气通道的顶面设置有抽风组件；所述炉排的顶面上轴向设置有一次供氧机构；所述炉膛的中上部轴向悬设有二次供氧机构。本发明在炉膛内底部设置的一次供氧机构可以在生物质燃料燃烧的初始阶段持续供氧助燃；在炉膛中上部设置的二次供氧机构可以再次供氧助燃，使得被吸上去的较轻的燃料充分燃烧，有效减少环境污染。

技术研发人员：段贤伍,马琼,杨健,朱黄富
受保护的技术使用者：安徽辰宇机械科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14