CN204460689U - 一种生物质热风炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生物质热风炉，包括位于燃料仓下方的燃烧室、与燃烧室连通的换热室；所述燃烧室下方设置有炉箅；所述换热室内设置有数条纵向排列的烟气管道和空气管道，烟气管道与空气管道用不锈钢板间隔设置；所述热风炉内部设置送风主管，送风主管的一端与位于炉壳外部的鼓风机相连通，另一端分支为送风管道A、送风管道B、送风管道C、送风管道D四个送风支管道。本实用新型产品结构紧凑、布局合理、热风输送稳定，生物质燃料能够充分燃烧，供热量大、产热效率高，而且烟尘排放量小，更加清洁环保。

Description

一种生物质热风炉

技术领域

本实用新型涉及一种热风炉，尤其涉及一种以生物质作为燃料的生物质热风炉。

背景技术

热风炉是人民生活和工业中最常见的能量转化设备，它将常规能源的化学能或电能转化为热能，能量以热风的形式供应给相应的设备，常用于干燥机、烘干机、成型机和采暖等，在畜禽养殖车间、蔬菜大棚等农产品生产场所也有广泛应用。热风炉的燃料通常是煤；但是，随着环保压力的日益增大和煤炭价格的上升，生物质正逐渐取代煤成为热风炉的燃料。我国的生物质燃料多是以玉米秸秆、稻草、棉秆等秸秆类生物质为原料，经颗粒机或者秸秆压块机压制而成。

传统的生物质热风炉主要包括燃料仓、燃烧室和换热室，储藏在燃料仓的生物质燃料在燃烧室内燃烧，燃烧产生的热烟气与鼓送入换热室的空气进行热交换，冷烟气通过排烟口排出，热空气供给给相应设备。但是，由于生物质燃料的颗粒小，在燃料仓内堆积很紧密，加上生物质燃料普遍具有含水率高、灰分含量高等特点，因此在燃烧过程中，氧气不能与生物质燃料充分融合，从而出现燃烧不充分、热效率低、易结渣、烟尘大等缺点，严重制约了生物质热风炉的推广。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种燃烧充分彻底、产热效率高的生物质热风炉。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种生物质热风炉，包括位于燃料仓下方的燃烧室、与燃烧室连通的换热室；所述燃烧室下方设置有炉箅；所述换热室内设置有数条纵向排列的烟气管道和空气管道，烟气管道与空气管道用不锈钢板间隔设置；烟气管道入口与燃烧室的烟气出口相连通，烟气管道的出口与排烟口相连通；空气管道入口与送风管道D相连通，空气管道的出口连通至热风出口；

所述热风炉内部设置送风主管，送风主管的一端与位于炉壳外部的鼓风机相连通，另一端分支为送风管道A、送风管道B、送风管道C、送风管道D四个送风支管道；送风管道A的末端是位于燃料仓上部的助燃送风口A，送风管道B的末端是位于炉箅下方的助燃送风口B，送风管道C的末端是位于燃烧室上部的助燃送风口C，助燃送风口C设置在燃烧室上部通往换热室的通道侧壁上，送风管道D的末端是连通换热室空气管道的空调送风口。

本实用新型的进一步改进在于：所述燃烧室上部通往换热室的通道的左侧内壁和右侧内壁上分别设置有九个助燃送风口C，分为三排，每排匀布三个助燃送风口C；所述左侧内壁上的助燃送风口C与右侧内壁上的助燃送风口C相对设置。

本实用新型的进一步改进在于：所述燃烧室与换热室之间还设置有沉降室，位于沉降室下方的炉壳前端面上设有除尘口。

本实用新型的进一步改进在于：位于炉箅上方的炉壳前端面上设有掏渣口，位于炉箅下方的炉壳前端面上设有掏灰口。

本实用新型的进一步改进在于：所述燃料仓顶部设置有与燃料仓上端口配合的加料门；所述生物质热风炉的炉体外部包裹有保温层。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：

本实用新型提供了一种生物质热风炉。该热风炉结构紧凑、布局合理、热风输送稳定，生物质燃料能够充分燃烧，供热量大、产热效率高，而且烟尘排放量小，更加清洁环保。

热风炉的送风系统包括送风主管和四根送风支管道，空气通过不同的送风支管道被送入不同位置。助燃送风口A和助燃送风口B的送风用于为生物质燃料提供氧气，使得生物质燃料在燃烧室中能够充分燃烧，保持稳定的燃烧速度以稳定提供热烟气；同时燃料经过充分燃烧之后的炉灰产量也大大减少、进而减少了热烟气中夹带的烟尘。助燃送风口C的送风能够使燃烧过程产生的可燃性气体充分燃烧，提高了生物质燃料的利用率，供热量显著提高，而且能够有效防止有毒气体外泄，避免环境污染；本实用新型燃烧室上部通往换热室的通道的左侧内壁和右侧内壁分别设置有相对的九个助燃送风口C，采用每排三个、共设三排的布置形式，气流较为密集，能够将热烟气压回至燃烧室，并能够提供充足氧气，使得烟气中的可燃性气体得到充分燃烧。空调送风口的送风送至换热室、与热烟气进行热交换，所产生的热空气用于为供暖场所升温。上述四个送风口分别单独控制，在使用时可以根据所用生物质燃料的水分含量、易燃性能等对各个送风口的送风量进行调整，通过调节燃烧室的氧气含量来保证生物质燃料的充分燃烧和供热，通过调节换热室的空气进量来保证热交换后热空气的温度，实用性强。

本实用新型的燃烧室上方设置有用于存放生物质燃料的燃料仓，燃料仓可以通过加料门开启或关闭。在热风炉使用前将燃料仓填满、并关闭加料门；在燃烧过程中，随着炉箅上的燃料燃烧，燃料仓中的生物质燃料可以顺着底部的锥形出料口补入燃烧室，保证了热风炉产热量的稳定均一；直至燃料仓中的燃料快燃尽，才需要再次向燃料仓填满生物质燃料。填加燃料的过程为间隔操作，操作人员的工作强度较小。

本实用新型中燃烧室产生的热烟气在进换热室之前还要经过沉降室，沉降室可以将热烟气中的大部分烟尘分离出来，从而减少进入换热室中的烟尘，以免烟尘附着在换热室内壁上影响换热效率，同时降低了外排烟气包含的烟尘量，环保性高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是助燃送风口C的剖面布置示意图。

其中，1、燃料仓，2、燃烧室，3、换热室，31、烟气管道，32、空气管道，4、鼓风机，5、加料门，6、炉箅，7、排烟口，8、热风出口，9、除尘口，10、送风管道A，11、送风管道B，12、送风管道C，13、送风管道D，14、助燃送风口C，15、保温层，16、送风主管，17、沉降室，18、炉壳。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明：

一种生物质热风炉，如图1所示，包括炉壳18，炉壳18内腔里设置有燃料仓1、燃烧室2、换热室3。

所述燃料仓1位于燃烧室2上方，用于盛装生物质燃料。燃料仓1底部设置锥形出料口，有利于生物质燃料顺畅流入燃烧室2。在燃料仓1顶部的上端口处配合设置有可以开合的加料门5；将燃料仓1加满后即闭合加料门5，待燃料快燃尽时再次打开加料门5添加燃料。在燃料仓1上方开设有助燃送风口A，助燃送风口A的送风来自炉壳18外侧的鼓风机4。由于生物质燃料颗粒小、形状规整，因此燃料仓1内的燃料堆积相当紧密，不易引燃；助燃送风口A的送风能够为燃料室2自上而下提供氧气、帮助进入燃烧室2的燃料燃烧，而且，当燃料仓1内的燃料在出料口发生堵塞、无法流入燃烧室2时，也可以通过控制助燃送风口A的风量大小达到吹落燃料的作用。

燃烧室2设置在燃料仓1的下方，并与换热室3相连通。燃烧室2的下方设置有炉箅6，生物质燃料在炉箅6上进行燃烧，燃烧产生的炉灰落入燃烧室2底部。位于炉箅6上方的炉壳18的前端面上设置有掏渣口，用于清除生物质燃料燃烧所产生的炉渣；位于炉箅6下方的炉壳18的前端面上设有掏灰口，用于清除炉灰。在炉箅6下方设有助燃送风口B，助燃送风口B通过送风管道B11与送风主管16相连通。来自助燃送风口B的送风能够为燃料燃烧提供充足氧气、提高燃烧速度。

燃烧室2上部通往换热室3的通道的左侧内壁和右侧内壁上分别设置有9个助燃送风口C14，这9个助燃送风口C14分三排布置，每排匀布设置3个助燃送风口C14。左侧内壁上的九个助燃送风口C14和右侧内壁上的九个助燃送风口C14相对设置。助燃送风口C14的送风来自鼓风机4、经送风主管16和送风管道C12输送。当生物质燃料燃烧不充分时，会产生一氧化碳等可燃性有毒气体；助燃送风口C14的送风能够与烟气充分混合、提供充足氧气使烟气中包含的可燃性气体彻底燃烧，一方面使生物质燃料彻底燃烧放热、提高生物质热风炉的供热量，另一方面有效避免了有毒气体的外排对环境所造成的污染；另外，由于本实用新型中助燃送风口C14的排列较为紧密，在一定程度上起到了将热烟气压回燃烧室的效果，为可燃性气体的充分燃烧创造了条件。

由于生物质燃料燃烧会产生大量的热烟气，而且助燃送风口C14持续送风，使得燃烧室2处于高气压状态；位于燃烧室2后侧下方、且与燃烧室2连通的沉降室17气压较低，因此燃烧室2的热烟气在气压作用下流向沉降室17。沉降室17是一个横截面较大的空腔，热烟气在沉降室17内流速降低、烟气中的烟尘逐渐沉降到沉降室17的底部。炉壳18上对应于沉降室17的位置设有除尘口9，当沉降室17中烟尘量积累较多时，可以打开除尘口、集中清理烟尘。

经过沉降除尘后的热烟气被送入换热室3进行热交换。换热室3位于燃烧室2的后侧、沉降室17上方。换热室3内部设置有数条纵向排列的烟气管道和空气管道，烟气管道与空气管道用不锈钢板间隔设置。来自燃烧室2的热烟气进入换热室3的烟气管道31，来自鼓风机4的空气经由送风管道D13送入换热室3的空气管道32，热烟气与空气进行热交换。通过换热产生的热空气从热风炉炉壳18前端面上的热风出口8排出、并输送至需要供暖的场所中使用；完成换热的冷烟气经由排烟口7排到炉外。在生物质热风炉的炉体外侧和壳体内侧之间，设置有保温层15。保温层15能够有效避免热风炉产生的热量扩散，保证了换热室的换热效果，提高了热风出口8排出的热空气温度。

所述掏渣口、掏灰口和除尘口上均设置有密封门。密封门关闭后，除鼓风机送风、冷烟气排烟、热空气排风外，整个热风炉处于密闭状态。

生物质热风炉运行时，将生物质燃料存储于燃料仓内，通过底部的锥形出料口连续进入燃烧室，同时助燃送风口A和助燃送风口B持续送风，使生物质燃料在炉蓖上进行燃烧。燃烧产生的热烟气与助燃送风口C的送风混合，热烟气中的可燃性气体进一步燃烧放热。然后热烟气进入沉降室沉降除尘，除尘后的热烟气被送入换热室，与来自空调送风口的空气进行热交换；完成换热的冷烟气通过排烟口排出，热空气由热风出口排至需供暖场所。

工作时，鼓风机将环境中的冷空气不断吹入生物质热风炉内，通过送风主管进入生物质热风炉内的冷空气分为四股：①通过送风管道A输送、由助燃送风口A送至燃料仓上方，为生物质燃料的燃烧提供氧气，避免燃料仓内燃料堆积过于密实、不易燃烧；②通过送风管道B输送、由助燃送风口B送至炉箅下方，用于为炉箅上的燃料提供充足氧气、加快燃烧速度；③通过送风管道C输送、由助燃送风口C送至燃烧室上部通往换热室的通道上，用于与生物质燃料燃烧产生的热烟气混合、使热烟气中包含的可燃性气体充分燃烧；④通过送风管道D输送、由空调送风口送入换热室的空气管道，与换热室烟气管道内的热烟气进行热交换，加热空气由热风出口排至需供暖场所。

本实用新型中，送风管道A、送风管道B、送风管道C和送风管道D均为单独控制。根据不同批次生物质燃料的易燃性，可以改变各个送风管道的送风量大小、调整燃烧室中氧气含量，以保证生物质燃料和可燃性气体的充分燃烧。

Claims (5)

1.一种生物质热风炉，包括位于燃料仓（1）下方的燃烧室（2）、与燃烧室（2）连通的换热室（3），其特征在于：所述燃烧室（2）下方设置有炉箅（6）；所述换热室（3）内设置有数条纵向排列的烟气管道（31）和空气管道（32），烟气管道（31）与空气管道（32）用不锈钢板间隔设置；烟气管道（31）入口与燃烧室（2）的烟气出口相连通，烟气管道（31）的出口与排烟口（7）相连通；空气管道（32）入口与送风管道D（13）相连通，空气管道（32）的出口连通至热风出口（8）；

所述热风炉内部设置送风主管（16），送风主管（16）的一端与位于炉壳（18）外部的鼓风机（4）相连通，另一端分支为送风管道A（10）、送风管道B（11）、送风管道C（12）、送风管道D（13）四个送风支管道；送风管道A（10）的末端是位于燃料仓（1）上部的助燃送风口A，送风管道B（11）的末端是位于炉箅（6）下方的助燃送风口B，送风管道C（12）的末端是位于燃烧室（2）上部的助燃送风口C（14），助燃送风口C（14）设置在燃烧室（2）上部通往换热室（3）的通道侧壁上，送风管道D（13）的末端是连通空气管道（32）的空调送风口。

2.根据权利要求1所述的一种生物质热风炉，其特征在于：所述燃烧室（2）上部通往换热室（3）的通道的左侧内壁和右侧内壁上分别设置有九个助燃送风口C（14），分为三排，每排匀布三个助燃送风口C（14）；所述左侧内壁上的助燃送风口C（14）与右侧内壁上的助燃送风口C（14）相对设置。

3.根据权利要求2所述的一种生物质热风炉，其特征在于：所述燃烧室（2）与换热室（3）之间还设置有沉降室（17），位于沉降室（17）下方的炉壳（18）前端面上设有除尘口（9）。

4.根据权利要求3所述的一种生物质热风炉，其特征在于：位于炉箅（6）上方的炉壳（18）前端面上设有掏渣口，位于炉箅（6）下方的炉壳（18）前端面上设有掏灰口。

5.根据权利要求1~4任一项所述的一种生物质热风炉，其特征在于：所述燃料仓（1）顶部设置有与燃料仓（1）上端口配合的加料门（5）；所述生物质热风炉的炉体外部包裹有保温层（15）。