一种阴燃炉及阴燃系统的制作方法

本实用新型涉及燃烧设备领域，具体而言，涉及一种阴燃炉及阴燃系统。

背景技术：

目前，在我国的农村有大量的秸秆焚烧现象，这样的现象不仅污染环境，还浪费了生物质能这一宝贵的能源。秸秆能够制成一种生物质颗粒燃料，生产方便、使用简单、经济性高，适合我国广大农村人民使用。生物质炊事炉就是利用生物质颗粒燃料进行炊事工作的炉具，每个农户每天只需生物质颗粒燃料3-5公斤，方可解决全天生活用能(炊事、取暖、淋浴)，并且生物质颗粒燃料能够像液化气一样燃烧，完全可以取缔传统柴灶，替代液化气，从而完全能够改变我国农村烟熏火燎的生活方式。

目前市场上的生物质气化炉存在以下的一些问题。

(1)气化效率低。目前市场上许多阴燃炉的效率<70％，燃气低位发热量<4.6MJ/Nm³，燃气中一氧化碳含量>20％，不满足国家标准，既造成了能源的浪费，又对用户生命安全构成威胁。

(2)结构复杂，操作不便。一是秸秆颗粒转换成烟气的过程，需要一个绝对的密封空间，外加一个持续恒温加热的状态，这样才能形成可燃性烟体，空间的密封性和温度的恒温性很难控制，许多使用者反映使用10次有9次不成功的情况，好不容易点着了，也弄得灰头土脸的。二是焦油的处理，把焦油分离出来，需要使用焦油分离器，而改设备价格昂贵，农户安装不起，故焦油不能及时处理掉，再使用一段时间后便需要更换零件。

(3)坚固耐用度不高。生物质气化炉主要用于农村，因此结构太过复杂。修及工作人员的日常运行成本较大，不利于整体推广。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种阴燃炉，以简化结构，提高燃烧效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种阴燃系统，以进一步使操作更加简化便捷。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供了一种阴燃炉，包括炉体和上盖，炉体设置有顶部开放的空腔，上盖可拆卸地设置于炉体的顶部且密封空腔，上盖设置有安装口，安装口设置有灶头；炉体的侧壁的顶端设置有进料口和烟囱，炉体的侧壁的底端设置有点火口和进风口，炉体的底壁设置有排灰口；点火口设置有点火器，点火器包括煤油喷嘴和电子点火器，进风口设置有进风管；空腔设置有箅子和供风机构，供风机构设置有多个供风口，多个供风口均与进风管连通。

空腔给燃料的燃烧提供了一个密封的环境。进料口用于将燃烧物料加入阴燃炉内，烟囱用于排烟。点火器能够自动点火，先喷煤油后点火，实现一次性点火成功。多个供风口能够使燃料与氧气充分接触，提高燃烧效率。

本实用新型通过将进料、进风、灶头加热、排烟、以及排灰设置于一个炉体，简化炉体整体结构，同时，通过以下几个方面，显著提高了燃烧效率，1、设置密封空腔，给生物质颗粒燃料提供一个最大容量的燃烧环境和密闭环境，燃烧更加充分；2、设置烟囱，方便炉体内的空气流动，使生物质颗粒燃料能够与空气中更多的氧气接触，提高燃烧效率；3、设置灶头，有助于炉体内的空气流动，进一步提高燃烧效率；4、设置点火器，点火器能够实现一次性点火成功，克服了多次难以点燃，燃料难以充分燃烧，产生过多有害物质；5、设置包括多个供风口的供风机构，增大生物质颗粒燃料与氧气的接触面积，使生物质颗粒燃料燃烧充分，有效提高燃烧效率。上述几个方面同时作用，更加有效且显著地提高了燃料的燃烧效率。

进一步地，供风机构包括环形管、多根第一供风管和多根第二供风管，第一供风管的长度大于第二供风管的长度，多个供风口设置于环形管的内侧侧壁，多个供风口分为两个部分，分别为多个第一出风口和多个第二出风口，相邻两个第一出风口之间设置有一个第二出风口；每根第一供风管的一端与第一出风口连接，多根第一供风管环形分布于环形管的内侧，每根第二供风管的一端与第二出风口连通，多根第二供风管环形分布于环形管的内侧。

进一步地，每根第一供风管的中心线与环形管所对应的直径相交，每根第二供风管中心线与环形管所对应的直径相交；每根第一供风管的末端和/或每根第二供风管的末端设置有倾斜端面。

进一步地，安装口设置有灶台，灶头嵌设于灶台，灶台与上盖来一体成型。

进一步地，灶头包括底层灶底和顶层调节框，底层灶底设置有多个火孔，多个火孔环绕灶头的中心环形分布；顶层调节框包括第一环形固定圈、第二环形固定圈和多个隔火条，第二环形固定圈的直径小于第一环形固定圈，多个隔火条环形位于第一环形固定圈和第二环形固定圈之间，多个隔火条也环绕灶头的中心环形分布，第一环形固定圈的外侧设置有卡接块和调节部，底层灶底环形设置有多个与卡接块匹配的卡接槽。

进一步地，进料口设置有相互连通的进料漏斗和进料管，进料管设置有插销板；进料管的纵向截面呈矩形，进料管的竖向设置且相对设置的两个侧壁分别设置有滑道，插销板的两端分别滑动嵌设于滑道；每个滑道由玻璃板、第一板和第二板构成，第一板和第二板并排设置于玻璃板的两侧，第一板设置有竖向滑槽和竖向并排设置于竖向滑槽一侧的多个横向滑槽，横向滑槽的一端与滑道连通，竖向滑槽内滑动嵌设有调节圆柱条和设置于调节圆柱条的底端的弹簧，调节圆柱条并排设置有多个抵压块，每个抵压块对应设置于一个横向滑槽内；插销板的与横向滑槽相对的一侧设置有弹簧卡块，弹簧卡块的远离弹簧的一侧设置有抵压倾斜面；抵压块朝向弹簧的方向移动时，弹簧卡块能够退回到插销板的内部；每个横向滑槽对应设置一个流量标记。

进一步地，阴燃炉还包括送风机构，送风机构包括鼓风机和空气控制阀，鼓风机的输出端与进风管连通，空气控制阀设置于进风管。

进一步地，阴燃炉还设置有排灰机构，排灰机构位于箅子的底侧，排灰机构包括导灰件和拉灰小车，导灰件包括相互连通的导灰收集仓和导灰管道，导灰收集仓为倒立设置的喇叭状；炉体的底部设置有支撑底座，拉灰小车滑动嵌设于支撑底座，导灰管道穿过排灰口且贯穿支撑底座延伸至拉灰小车的上方。

进一步地，空腔还设置有粘土层，粘土层环绕设置且与空腔的侧壁贴合。

一种阴燃系统，包括送料装置和阴燃炉，送料装置包括储料仓和输送管道，输送管道的一端与储料仓连通，输送管道的另一端与进料口连通。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的阴燃炉结构简单，氧气能够与燃料充分接触，操作方便且燃烧效率更高。

阴燃系统中，阴燃炉的供料直接由送料装置完成，只需要将燃料事先存放在送料装置的储料仓内，即可自动完成输送和燃烧，操作方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的阴燃炉在第一视角下的整体内部机构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的阴燃炉在第二视角下的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的阴燃炉在第三视角下的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的阴燃炉中的灶头的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的阴燃炉中的顶层调节框的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的阴燃炉中的插销板与进料管的第二种结构示意图；

图7为图6所示的插销板与进料管的俯视图；

图8为本实用新型实施例提供的阴燃炉中的插销板与进料管的装配结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的阴燃炉中的送风机构的结构示意图。

图标：110-炉体；1101-空腔；1102-进料口；1103-点火口；1104-进风口；1105-排灰口；111-上盖；112-灶头；1121-底层灶底；11211-火孔；1122-顶层调节框；11221-第一环形固定圈；11222-第二环形固定圈；11223-隔火条；11224-卡接块；11225-调节部；113-烟囱；114-点火器；115-进风管；116-箅子；117-灶台；118-进料漏斗；119-进料管；120-插销板；121-滑道；122-玻璃板；123-第一板；1231-竖向滑槽；1232-横向滑槽；124-第二板；125-调节圆柱条；126-弹簧；127-抵压块；1271-流量标记；128-弹簧卡块；1281-抵压倾斜面；129-粘土层；200-供风机构；2001-环形管；2002-第一供风管；2003-第二供风管；2004-倾斜端面；300-送风机构；3001-鼓风机；3002-空气控制阀；400-排灰机构；4001-导灰件；4002-拉灰小车；40011-导灰收集仓；40012-导灰管道；4003-支撑底座。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“竖向”、“横向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1，参照图1，一种阴燃炉，包括炉体110和上盖111，炉体110设置有顶部开放的空腔1101，上盖111可拆卸地设置于炉体110的顶部且密封空腔1101，上盖111设置有安装口，安装口设置有灶头112；炉体110的侧壁的顶端设置有进料口1102和烟囱113，炉体110的侧壁的底端设置有点火口1103和进风口1104，炉体110的底壁设置有排灰口1105；点火口1103设置有点火器114，点火器114包括煤油喷嘴和电子点火器114，进风口1104设置有进风管115；空腔1101设置有箅子116和供风机构200，供风机构200设置有多个供风口，多个供风口均与进风管115连通。

本实施例中，炉体110由厚度为1.5cm的不锈钢钢板卷曲焊接成圆筒状，内部直径为550mm，高度为1200mm，为了防止底部烧的过热发红，炉体110底部四分之三涂上厚度为50-60mm厚度的泥土，起着保温隔热作用。点火装置由碰煤油喷嘴和电子点火器114构成，燃烧前可喷入少量煤油2ml-5ml左右，再由电子点火器114点燃，实现一次性点火成功。

本实用新型通过将进料、进风、灶头112加热、排烟、以及排灰设置于一个炉体110，简化炉体110整体结构，同时，通过以下几个方面，显著提高了燃烧效率，1、设置密封空腔1101，给生物质颗粒燃料提供一个最大容量的燃烧环境和密闭环境，燃烧更加充分；2、设置烟囱113，方便炉体110内的空气流动，使生物质颗粒燃料能够与空气中更多的氧气接触，提高燃烧效率；3、设置灶头112，有助于炉体110内的空气流动，进一步提高燃烧效率；4、设置点火器114，点火器114能够实现一次性点火成功，克服了多次难以点燃，燃料难以充分燃烧，产生过多有害物质；5、设置包括多个供风口的供风机构200，增大生物质颗粒燃料与氧气的接触面积，使生物质颗粒燃料燃烧充分，有效提高燃烧效率。上述几个方面同时作用，更加有效且显著地提高了燃料的燃烧效率。本实用新型提供的阴燃炉利用生物质颗粒燃料产生的热量，以及在燃烧过程中的热辐射能量，合理组织炉体110内燃烧过程，并保证燃烧物能够有效的进行能量转化。

阴燃炉的工作过程是这样的：首先从进料口1102加入将秸秆颗粒等放入到箅子116上，用点火器114先喷入少量煤油，再打火点燃，燃烧期间通过鼓风机3001和空气控制阀3002来控制进入空气量，保证整个过程阴燃的顺利进行，阴燃开始后关闭进料口1102，烟气从烟囱113冒出，热量通过灶头112传出，可用于烧水做饭之用。

如图1所示，空腔1101还设置有粘土层129，粘土层129环绕设置且与空腔1101的侧壁贴合。增设粘土层129，起着保温隔热作用，例如，增加5-6cm厚度的粘土层129。可以得知，在其他实施例中，可以不设置粘土层129。

空腔1101或者炉体110采用传统炉灶的圆筒形，最大化内部容量的同时，能获得更高的抗压强度，还能起到防爆的作用。空腔1101或者炉体110也可以采用其他的形状。

如图1所示，安装口设置有灶台117，灶头112嵌设于灶台117，灶台117与上盖111来一体成型。避免应过高的温度产生人员伤害。灶台117与上盖111一体化设置，灶台117与上盖111又与炉体110可拆卸连接，便于检修安装。

如图4所示，灶头112包括底层灶底1121和顶层调节框1122，底层灶底1121设置有多个火孔11211，多个火孔11211环绕灶头112的中心环形分布；如图5所示，顶层调节框1122包括第一环形固定圈11221、第二环形固定圈11222和多个隔火条11223，第二环形固定圈11222的直径小于第一环形固定圈11221，多个隔火条11223环形位于第一环形固定圈11221和第二环形固定圈11222之间，多个隔火条11223也环绕灶头112的中心环形分布，第一环形固定圈11221的外侧设置有卡接块11224和调节部11225，底层灶底1121环形设置有多个与卡接块11224匹配的卡接槽。

灶头112由缝隙构成，以便让炉身内的热空气进入，通过调整缝隙的大小来调整火焰的大小，当不用的时候用盖板盖上。缝隙的大小调节主要是通过顶层调节框1122的隔火条11223与火孔11211的相对位置来将一个火孔11211分隔为两个火孔11211，从而根据火孔11211被分隔的区域，实现火焰大小的调节。调解时，从调节部11225操作，通过卡接块11224卡接于卡接槽内，实现底层灶底1121和顶层调节框1122之间的位置固定。

具体实施例，灶头112材料纯铜，防止分火器变形及氧化，其主要结构是参考家用燃气灶具标准来进行设计的，上下直径分别为180mm和140mm，上面布满了火孔11211，火孔11211高度为35mm，火孔11211宽度为2mm，火孔11211数量为35个，以便让炉身内的热空气进入。当炉子用于取暖时，可以用盖子盖住灶头112。

如图2所示，进料口1102设置有相互连通的进料漏斗118和进料管119，如图3所示，进料管119设置有插销板120。插销板120上移，实现进料，插销板120下移，关闭进料口1102，密封炉体110，给物料的燃烧提供密闭的环境。本实施例中，进料口1102位于炉体110顶部20cm的地方，进料口1102顶漏斗成锥形状，便于加料；进料管119与炉壁倾角为45～60°，炉体110进料口1102直径为12～16cm，其外侧安装有插销板120，可用于控制进料口1102的大小，当加料完毕后此口关闭。

通过下述结构，能够准确控制和测量进料量。如图6所示，进料管119的纵向截面呈矩形，进料管119的竖向设置且相对设置的两个侧壁分别设置有滑道121，插销板120的两端分别滑动嵌设于滑道121；如图7所示，每个滑道121由玻璃板122、第一板123和第二板124构成，第一板123和第二板124并排设置于玻璃板122的两侧，如图8所示，第一板123设置有竖向滑槽1231和竖向并排设置于竖向滑槽1231一侧的多个横向滑槽1232，横向滑槽1232的一端与滑道121连通，竖向滑槽1231内滑动嵌设有调节圆柱条125和设置于调节圆柱条125的底端的弹簧126，调节圆柱条125并排设置有多个抵压块127，每个抵压块127对应设置于一个横向滑槽1232内；插销板120的与横向滑槽1232相对的一侧设置有弹簧126卡块，弹簧126卡块的远离弹簧126的一侧设置有抵压倾斜面1281；抵压块127朝向弹簧126的方向移动时，弹簧126卡块能够退回到插销板120的内部；每个横向滑槽1232对应设置一个流量标记1271。流量标记1271中所记载的流量是弹簧126卡块卡接于相对应的横向滑槽1232内时，单位时间内，流过插销板120的底端与进料管119之间形成的通孔的物料量。

进料管119呈矩形管，便于测量以及安装插销板120。通过玻璃板122、第一板123和第二板124形成滑道121，设置玻璃板122，能够观察到插销板120的移动位置以及流量标记1271。进料管119的竖向设置的两个侧壁均设置有滑道121，插销板120的两端分别滑动嵌设于滑道121。设置于竖向滑槽1231内的调节圆柱条125在弹簧126的作用下能够上下移动，插销板120在滑道121内向上移动时，抵压倾斜面1281受到抵压块127的作用退回到插销板120内，插销板120能够移动。插销板120在滑道121内向下移动时，需要按压调节圆柱条125，调节圆柱条125向下移动，抵压块127随着向下移动，抵压块127挤压位于横向凹槽内的弹簧126卡块，使弹簧126卡块退回到插销板120内，从而插销板120可以向下移动。即，插销板120向上移动时，只需要施力于插销板120并朝向上的方向施力，即可使插销板120向上移动，插销板120向下移动时，则需要向下的方向按压调节圆柱条125，才能使插销板120向下移动。弹簧126卡块卡接于不同的横向凹槽内时，实现不同的流量控制。

如图9所示，供风机构200包括环形管2001、多根第一供风管2002和多根第二供风管2003，第一供风管2002的长度大于第二供风管2003的长度，多个供风口设置于环形管2001的内侧侧壁，多个供风口分为两个部分，分别为多个第一出风口和多个第二出风口，相邻两个第一出风口之间设置有一个第二出风口；每根第一供风管2002的一端与第一出风口连接，多根第一供风管2002环形分布于环形管2001的内侧，每根第二供风管2003的一端与第二出风口连通，多根第二供风管2003环形分布于环形管2001的内侧。进风管115的合理装配，使空气(或氧气)可以较为顺畅的进入炉体110。具体实施例，环形管2001采用30mm×30mm×3mm的方管折弯成内径为300mm的圆环，内环出装有6个145mm×φ12mm的第一供风管2002，其末端与φ100mm圆相切，每根第一供风管2002之间还有6个60mm×φ12mm的第二供风管2003。

空气由进风管115进入，并以切向导入环形管2001，在供风平面形成一个小风旋，以保证空气中的氧气与生物质颗粒最大程度地充分接触，参与生物质颗粒的燃烧过程，同时也有助于将燃烧后的烟灰从炉箅子116缝隙中吹落。

每根第一供风管2002的中心线与环形管2001所对应的直径相交，每根第二供风管2003中心线与环形管2001所对应的直径相交；每根第一供风管2002的末端和/或每根第二供风管2003的末端设置有倾斜端面2004。有助于在供风平面形成一个小风旋，以保证空气中的氧气与生物质颗粒最大程度地充分接触。

阴燃炉还包括送风机构300，送风机构300包括鼓风机3001和空气控制阀3002，鼓风机3001的输出端与进风管115连通，空气控制阀3002设置于进风管115。通过空气控制阀3002控制空气的进入量，进而控制燃料的燃烧程度和效率。

阴燃炉还设置有排灰机构400，排灰机构400位于箅子116的底侧，排灰机构400包括导灰件4001和拉灰小车4002，导灰件4001包括相互连通的导灰收集仓40011和导灰管道40012，导灰收集仓40011为倒立设置的喇叭状；炉体110的底部设置有支撑底座4003，拉灰小车4002滑动嵌设于支撑底座4003，导灰管道40012穿过排灰口1105且贯穿支撑底座4003延伸至拉灰小车4002的上方。

燃烧后的烟灰经箅子116落至导灰收集仓40011，再经导灰管进入拉灰小车4002，然后将拉灰小车4002内的烟灰倒出即可。本实施例中，自动除灰有箅子116、导灰件4001和拉灰小车4002构成。在送风机构300的作用下，秸秆颗粒燃烧后形成的烟灰由炉箅掉落，通过导灰件4001的倒喇叭口掉入拉灰小车4002中，拉灰小车4002底部装有四个轮子，顶部有罩子，当装满后可以推走。

本设计的阴燃炉采用传统炉灶的圆筒外形，最大化内部容量的同时，能获得更高的抗压强度，还能起到防爆的作用；上盖111和灶台117一体化设计，避免应过高的温度产生人员伤害；上盖111单独做成可拆卸结构，便于故障维修。上盖111的右侧安装有烟囱113，用于空气的对流及烟气的排放，保证燃烧的效率。采用了独特的灶头112设计，实现取暖炉灶一体式双作用。

炉体110的底部安装了环形管2001，其中长管和短管分别6根，成对称间隔分布，其中长管末端切割成向上圆弧形结构，保证按需供氧。整个燃烧过程可以通过鼓风机3001输入空气，通过管道前面的空气控制阀3002来控制调节进入炉体110的空气量，从而控制炉体110内燃烧的程度。底部采用了独创的环形供风系统，使生物质秸秆颗粒能在炉内的氧气含量，控制阴燃过程。进入炉体110内的秸秆颗粒堆放在篦子上，篦子上有很多宽度为1cm宽的槽，保证燃烧后的灰能从篦槽中掉落，掉落的灰通过导灰收集仓40011中，导灰收集仓40011有30-60°的斜度，灰能从上面自动滑落到下面的运灰小车中。采用了自动落灰装置，秸秆燃烧后的灰通过导灰板，自动掉落在拉灰小车4002中。整个过程采用自动点火，自动点火器114点燃容易点着的燃料，而后在添加秸秆颗粒。采用了独特的点火装置，先喷煤油后点火，实现一次性点火成功。

有益效果：1、结构简单合理，点火快且方便；2、安全可靠，热效率较高；3、能够适用于广大农民群众的生活习惯，经济性、实用性高。

本实施例提供的阴燃炉可以用于各种生物质颗粒燃料，本实施例中主要以秸秆为例进行说明。

实施例2，一种阴燃系统，包括送料装置和阴燃炉，送料装置包括储料仓和输送管道，输送管道的一端与储料仓连通，输送管道的另一端与进料口1102连通。阴燃系统只需要将燃料事先存放在储料仓内，即可自动完成输送和燃烧，操作方便快捷。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。