生物质燃料用一体式自加热热风炉的制作方法

1.本实用新型属于生物质燃料换热装置领域，具体地说，尤其涉及一种生物质燃料用一体式自加热热风炉。


背景技术：

2.现有的热风炉主要以煤、油、气为主要原料，燃料经燃烧反应后得到的高温燃烧气体进一步与外界空气接触，混合到某一温度后直接进入干燥室或烘烤房，与被干燥物料相接触，加热、蒸发水分，从而获得干燥产品。但是这种结构不适用于茶叶烘干，茶叶烘干所需要的高温空气必须是干净空气，因此需要额外配置换热器进行换热，导致热风炉与换热器为分体结构，安装时占用面积大，且气体流动快，干净空气与高温空气在换热器的换热效率太低，不能满足茶叶烘干的需求。其次，热风炉上的烟气管道在使用一段时间后，管道内壁附着大量烟灰及焦油，使得换热效果太差。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种生物质燃料用一体式自加热热风炉，其结构简单紧凑，换热面积增大，烟气管道清理方便，保障了换热效果。
4.所述的生物质燃料用一体式自加热热风炉，包括底座，底座上设有燃烧炉和换热器外壳，燃烧炉外侧设有燃烧炉外壳，燃烧炉与燃烧炉外壳之间设有换热腔一，换热器外壳内设有烟气换热管道，烟气换热管道与换热器外壳之间设有换热腔二，烟气换热管道的一端与燃烧炉连通，烟气换热管道的另一端伸出换热器外壳，换热器外壳上设有进风口，燃烧炉外壳上设有与换热腔一连通的出风口。
5.本方案在燃烧炉外增设换热腔一，在烟气换热管道外增设换热腔二，相较于传统气换气换热器，增加换热面积，同时通过双重换热大大提高了干净空气的换热效率和换热效果。
6.优选地，所述烟气换热管道包括若干直管段和连通管循环连接而成，直管段底部设有可拆卸的密封插板。通过打开密封插板，可以对干直管段和连通管的管壁进行清理。
7.优选地，所述底座上设有清理口，直管段底部伸入至清理口内，底座上增设清理口，便于污物的清理。
8.优选地，相邻两个所述直管段之间设有隔板，隔板与换热器外壳的内壁固定连接。隔板可以对空气起到阻隔作用，以延长空气与烟气换热管道换热时间。
9.优选地，所述换热腔一内螺旋设置有导流板。螺旋设置的导流板使空气沿着导流板螺旋前进，充分与燃烧炉进行换热，延长空气停留时间，增加了换热面积，进一步提升换热效果。
10.优选地，所述燃烧炉内设有固定连接有横梁，横梁上挂设有过滤机构，过滤机构包括上下设置的金属过滤罩和金属过滤网，金属过滤网通过挂钩挂在金属过滤罩下端，金属
过滤罩上设有小孔。金属过滤罩和金属过滤网可以对烟气起到阻隔作用，使烟气中的烟尘和焦油充分与金属过滤网和金属过滤罩接触，在阻隔过程中，使烟气发生转向，从而达到过滤烟尘和焦油的作用。
11.优选地，所述金属过滤罩和金属过滤网均由若干结构相同的弧形结构拼合而成，金属过滤网上相邻两弧形结构之间安装有用于限位的卡板。拼合而成的金属过滤罩和金属过滤网便于拆卸和清理。
12.优选地，所述底座上设有电机，电机通过链轮与螺旋进料器连接，螺旋进料器末端伸入燃烧炉内，螺旋进料器上方设有料斗，换热器外壳上设有与燃烧炉连通的点火棒。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1、本实用新型将燃烧炉和换热器设计为一体，结构紧凑，减小了设备的占地面积，同时在燃烧炉外增设换热腔一，在烟气换热管道外增设换热腔二，相较于传统气换气换热器，大大增加了换热面积，通过双重换热大大提高了干净空气的换热效率和换热效果，使热能利用率得到了充分提升，从而减少了燃料的用量，节省了茶叶的烘干成本；
15.2、燃烧炉内增设过滤机构，过滤机构中的金属过滤罩和金属过滤网可以对烟气起到阻隔作用，使烟气中的烟尘和焦油充分与金属过滤网和金属过滤罩接触，在烟气阻隔过程中，使烟气发生转向，从而达到过滤烟尘和焦油的作用；且金属过滤罩和金属过滤网均由若干结构相同的弧形结构拼合，制作及拆装清理均较为方便；
16.3、换热器外壳内增设隔板，换热腔一内增设螺旋设置的导流板，隔板和导流板延长了空气的停留时间，从而提升了换热效果；
17.4、烟气换热管道的直管段底部增设可拆卸的密封插板，密封插板在正常工作时，处理密封状态；停机检修时，通过打开密封插板，可以对干直管段和连通管的管壁上的焦油物质进行清理，从而延长了烟气换热管道的使用寿命。
附图说明
18.图1为本实用新型的结构示意图一；
19.图2为本实用新型的结构示意图二；
20.图3为换热器外壳内部的结构示意图；
21.图4为烟气换热管道的结构示意图；
22.图5为金属过滤罩和金属过滤网的拆分示意图；
23.图6为本实用新型的原理图。
24.图中，1、底座；2、电机；3、清灰口；4、燃烧炉外壳；5、出风口；6、安装板；7、进风口；8、出烟口；9、进风导流罩；10、料斗；11、螺旋进料器；12、点火棒；13、换热器外壳；14、隔板；15、烟气换热管道；16、燃烧炉；17、换热腔一；18、过滤机构；19、横梁；20、烟气通道；21、热风通道；22、换热腔二；23、金属过滤罩；24、金属过滤网；25、卡板；26、导流板；27、直管段；28、连通管；29、密封插板；30、清理口；31、观察口。
具体实施方式
25.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
26.实施例1：
27.如图1所示，所述的生物质燃料用一体式自加热热风炉，包括底座1，底座1上设有燃烧炉16和换热器外壳13，燃烧炉16外侧设有燃烧炉外壳4，燃烧炉16与燃烧炉外壳4之间设有换热腔一17，换热器外壳13内设有烟气换热管道15，烟气换热管道15与换热器外壳13之间设有换热腔二22，烟气换热管道15的一端与燃烧炉16连通，烟气换热管道15的另一端伸出换热器外壳13，换热器外壳13上设有进风口7，燃烧炉外壳4上设有与换热腔一17连通的出风口5。
28.本实施例通过在烟气换热管道15外增设换热腔二22，使干净空气可以与烟气换热管道15中热烟气进行换热，以提升空气的温度；同时，在燃烧炉16外增设换热腔一17，空气通过燃烧炉16进行加热和换热，进一步提升了空气的温度，经过燃烧炉16加热后的空气温度可以达到140℃以上，可直接用于茶叶烘干。
29.相较于传统气换气换热器，本实施例增加了换热面积，同时通过双重换热大大提高了干净空气的换热效率和升温速度，热能利用率高，节省了燃料，降低了茶叶烘干的生产成本。
30.实施例2：
31.如图4所示，烟气换热管道15包括若干直管段27和连通管28循环连接而成，直管段27底部设有可拆卸的密封插板29，直管段27上开设插槽，密封插板29安装在插槽内。密封插板29在正常工作时处于密封状态，只有在停机检修时才打开密封插板29，打开密封插板29可以对干直管段27和连通管28内附着在管壁的焦油物质及烟灰进行清理，延长了烟气换热管道15的使用寿命，避免焦油物质降低换热效果。
32.如图2和图3所示，底座1上开设有清理口30，直管段27底部伸入至清理口30内，底座1上增设清理口30，便于污物的清理排出；相邻两个直管段27之间设有隔板14，隔板14与换热器外壳13的内壁固定连接。隔板14可以对空气起到阻隔作用，以延长空气在换热器外壳13内的停留时间，从而提高了空气与烟气换热管道15换热效果。
33.如图5和图6所示，燃烧炉16内设有固定连接有横梁19，横梁19上挂设有过滤机构18，过滤机构18包括上下设置的金属过滤罩23和金属过滤网24，横梁19、金属过滤罩23和金属过滤网24均采用耐火材料制作而成。金属过滤网23通过挂钩挂在金属过滤罩23下端，金属过滤罩23上设有小孔，金属过滤罩23顶部的小孔较为稀疏，越向下小孔越密，防止烟气直接排出，大大提升了过滤效果。金属过滤罩23和金属过滤网24可以对烟气起到阻隔作用，使烟气中的烟尘和焦油充分与金属过滤网24和金属过滤罩23接触，在阻隔过程中，使烟气发生转向，从而达到过滤烟尘和焦油的作用；金属过滤罩23和金属过滤网24均由若干结构相同的弧形结构拼合而成，金属过滤网24上相邻两弧形结构之间安装有用于限位的卡板25，拼合而成的金属过滤罩23和金属过滤网24便于拆卸和清理。
34.换热腔一17内螺旋设置有导流板26，螺旋设置的导流板26使空气沿着导流板26螺旋前进，充分与燃烧炉16进行换热，延长了空气停留时间，增加了换热面积，进一步提升换热效果。
35.如图1所示，底座1上设有电机2，电机2通过链轮与螺旋进料器11连接，螺旋进料器11末端伸入燃烧炉16内，螺旋进料器11上方设有料斗10，换热器外壳13上设有与燃烧炉16连通的点火棒12，底座1上设有与燃烧炉16的炉排配合的清灰口3，换热器外壳13一侧设有与燃烧炉16连通的观察口31，观察口31正常情况下处于关闭状态，在停机检修时，可以将金
属过滤网23、金属过滤罩24经观察口31取出清理。换热器外壳13顶部设有与进风口7和换热器外壳13内部连通的进风导流罩9，出烟口8在制作时密封穿过进风导流罩9。其它与实施例1相同。
36.如图1所示，本实用新型在使用时，出烟口8与引风机连接，进风口7与鼓风机连接。引风机和鼓风机通过燃烧炉16顶部的安装板6进行支撑。工作时，料斗10内装入生物质颗粒燃料，启动电机3，电机3通过链轮带动螺旋进料器11进料，将生物质颗粒燃料送入燃烧炉16的炉排上，通过点火棒12点燃生物质颗粒燃料，燃料在炉排上燃烧。
37.如图6所示，燃料燃烧产生的烟气经过过滤机构18上的金属过滤网23、金属过滤罩24过滤后，通过烟气通道20进入烟气换热管道15进行循环换热，最后经出烟口8，由引风机排出室外。
38.在此过程中，鼓风机将干净空气经进风口7鼓入进风导流罩9，干净空气经进风导流罩9进入换热器外壳13内的换热腔二22中，在换热腔二22中干净空气在隔板14的阻隔作用下，充分与烟气换热管道15进行换热，换热后的空气通过热风通道21进入换热腔一17，并沿着换热腔一17内螺旋设置的导流板26前进，在此过程中，空气充分与燃烧炉16进行换热，经燃烧炉16加热后的空气温度可达到140℃以上，最后换热后的空气经出风口5排出，可直接进入茶叶烘干机进行烘干作业。
39.本实用新型相较于现有技术中的气换气换热器，增设了带有螺旋结构导流板26的换热腔一17，换热腔一17可以进一步加热空气，使换热效果和换热效率大幅提高，充分提高了燃料的热能利用率，从而减少燃料的用量。