專利名稱：生物質(zhì)直燃爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固體燃料的家用爐，特別是涉及一種將生物質(zhì)直接集中燃燒的爐具。
背景技術(shù)：
我國的生物質(zhì)能極為豐富，而隨著農(nóng)業(yè)和林業(yè)的發(fā)展，生物質(zhì)資源將越來越多，當(dāng) 前利用生物質(zhì)能的主要問題是能量利用率很低，使用上也很不合理，造成資源的巨大浪費(fèi)， 如農(nóng)村一直利用傳統(tǒng)的土灶燃燒柴禾、秸稈，燃燒效率低而且勞動(dòng)強(qiáng)度大，也給環(huán)境造成破 壞。近些年來，出現(xiàn)了一些家用或小型的生物質(zhì)氣化爐裝置，然而該項(xiàng)技術(shù)尚不夠成 熟，其在使用中常出現(xiàn)燒穿現(xiàn)象，燃燒時(shí)間短，不能持續(xù)燃燒，供氣不純，燃燒不充分，熱效 率低，冷爐起動(dòng)時(shí)間長，燃料耗用量大，節(jié)能效果差，特別是燃燒過程中產(chǎn)生的異味及焦油， 對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，損害人體健康。中國專利號(hào)200720123853. X公開的一種鼓風(fēng)式家用生物 質(zhì)半氣化爐，其燃燒性能雖有所改善，但由于結(jié)構(gòu)不合理，致使燃燒不充分、熱效率不高，產(chǎn) 生的煙氣比較多，爐筒固定在爐體上，裝料不方便，特別是對(duì)于比較松散的燃料，如麥稈、秸 稈等，且爐筒的進(jìn)料口比較小，燃燒過程中加料困難，添料器只適于添加比較小的顆粒等碎 料。而且其進(jìn)風(fēng)方式不合理、一次二次進(jìn)風(fēng)操作不易掌握，用戶使用不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用直燃方式、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、操作簡單、安全衛(wèi) 生，高效節(jié)能、無煙塵污染、可持續(xù)燃燒的生物質(zhì)直燃爐。本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。一種生物質(zhì)直燃爐，包括外殼、爐體、和風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)通過一次空氣輸送管、二次空氣 輸送管對(duì)應(yīng)連接一次空氣室、二次空氣室，爐體上端設(shè)有煙囪，在爐體的內(nèi)側(cè)壁固接有內(nèi) 筒，內(nèi)筒內(nèi)放置有料筒，料筒上方放置有二次空氣分配器，二次空氣室有二次空氣室出氣孔 接通二次空氣分配器，料筒壁上開有料筒進(jìn)氣孔接通一次空氣室。二次空氣分配器及料筒 均可取出爐體，方便使用過程中的裝料、加料及倒灰等操作。本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。所述二次空氣分配器是由內(nèi)壁、外壁、上壁和底壁圍成的空腔體，中部有火孔，夕卜 壁上有進(jìn)氣孔，內(nèi)壁及底壁上開有出氣孔；所述二次空氣分配器的外壁呈倒錐形，防止因受熱變形與內(nèi)筒裝配過緊或是松 動(dòng)；所述二次空氣分配器的內(nèi)壁及底壁的出氣孔是條形縫隙孔，條形縫隙孔結(jié)構(gòu)使氣流旋 轉(zhuǎn)，冷爐點(diǎn)火容易，燃燒更充分，熱效率更高；所述一次空氣室、二次空氣室是由隔板的內(nèi)外周邊分別與爐體和內(nèi)筒固接而分隔 開；所述風(fēng)機(jī)裝在外殼的一側(cè)，風(fēng)機(jī)的出氣口連接空氣調(diào)節(jié)閥的進(jìn)氣端，所述空氣調(diào)節(jié)閥包括閥體、與閥體配合的閥芯，所述閥體上有一次空氣輸送管和二次空氣輸送管，閥芯 的側(cè)壁上有通孔一、通孔二 ；通過一個(gè)空氣調(diào)節(jié)閥控制一次二次空氣的供給，操作更簡單、 方便，調(diào)節(jié)火力動(dòng)作準(zhǔn)確，風(fēng)機(jī)外掛，可以減少爐體對(duì)風(fēng)機(jī)的傳導(dǎo)熱和輻射熱，降低風(fēng)機(jī)溫 度，保證了風(fēng)機(jī)的使用壽命；所述內(nèi)筒上部固裝有擋火圈，擋火圈與固裝于爐體上部的鍋支架形成環(huán)形縫隙排 氣通道，使廢氣排放均勻，能提高整體熱效率；所述二次空氣分配器的火孔上方放置有錐形的聚火圈，使火力強(qiáng)勁、火焰更集中， 提高熱效率；所述爐體的上端設(shè)有觀火管，觀火管一端穿過擋火圈，另一端穿過外殼并裝有觀 火蓋；所述煙囪的管道穿過水箱，設(shè)置水箱利用余熱，水箱的出水管接至裝風(fēng)機(jī)的一側(cè) 外殼，使用更方便。本發(fā)明提供的一種生物質(zhì)直燃爐其結(jié)構(gòu)簡單，采用直燃方式，具有點(diǎn)火容易、上火 快，火力調(diào)節(jié)性能好，操作簡單，火力強(qiáng)勁、熱效率高，安全衛(wèi)生等特點(diǎn)，其二次空氣分配器 及料筒均可取出爐體，方便使用過程中的裝料、加料及倒灰等操作，生物質(zhì)燃料在料筒內(nèi)由 上往下燃燒，無灰塵，煙氣排放少，無異味無焦油。該發(fā)明對(duì)燃料的形狀無特殊要求，能適用 的燃料有各種成型燃料、薪柴(包括各種樹桿、樹枝和樹葉等)和農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物的谷殼、蓮殼、 秸桿和玉米芯等，非常適合我國農(nóng)村居民使用。


圖1是生物質(zhì)直燃爐的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的左視示意圖；圖3是本發(fā)明的二次空氣分配器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的料筒的俯視示意圖；圖5是本發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明為點(diǎn)火狀態(tài)時(shí)空氣調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明實(shí)施例一，生物質(zhì)直燃爐如圖1所示，包括四方體的外殼1，內(nèi)裝有圓筒型的爐體 2，爐體2外壁包有可減少熱量損失的保溫隔熱材料，爐體2內(nèi)壁固接有上大下小圓筒型的 內(nèi)筒7，圓桶狀的料筒8通過上部的法蘭片83掛裝放置在內(nèi)筒7的環(huán)形支架上，料筒8的 內(nèi)部放置生物質(zhì)燃料，料筒8的底壁有若干料筒進(jìn)氣孔81，如圖4所示；料筒8的側(cè)壁的上 端有向里突出的凸環(huán)82，方便通過工具將料筒8取出或放置于內(nèi)筒7。環(huán)形的隔板10將爐 體2、內(nèi)筒7及料筒8形成的空間分割為一次空氣室5和二次空氣室6，上部為二次空氣室 6，在內(nèi)筒7的上端開有二次空氣室出氣孔71，下部是一次空氣室5，料筒8底壁的料筒進(jìn)氣 孔81連通一次空氣室5。料筒8的上方放置有二次空氣分配器9，二次空氣分配9器如圖3 所示，由內(nèi)壁91、外壁92、上壁93和底壁94圍成的環(huán)形空腔體，中部有火孔95，外壁92呈 倒錐形，開有進(jìn)氣孔96，內(nèi)壁91及底壁94上開有均勻分布的百葉窗形的出氣孔97，使二次空氣往火孔95及料筒8的上端旋流送氣，燃燒更充分，且點(diǎn)火時(shí)更容易上火，上壁93和底 壁上94各有兩道加強(qiáng)筋98。二次空氣分配器9的外壁92緊靠內(nèi)筒7上端的階梯狀筒體， 倒錐形外壁92可防止因受熱變形與內(nèi)筒7裝配過緊或是松動(dòng)，進(jìn)氣孔96通過二次空氣室 出氣孔71接通二次空氣室6。二次空氣分配器9的火孔95上方放置有錐形的聚火圈14， 使火力強(qiáng)勁、火焰更集中，提高熱效率；內(nèi)筒7上部固裝有環(huán)形的擋火圈11，擋火圈11與固 裝于爐體2上部的鍋支架12形成環(huán)形縫隙排氣通道13，使廢氣排放均勻，能提高整體熱效 率；外殼的上面板與鍋支架12采用分體結(jié)構(gòu)，不直接連在一起，可以減少鍋支架12對(duì)上面 板的傳導(dǎo)熱，并有利于爐體2內(nèi)熱量通過面板和鍋支架12之間縫隙向外傳出，降低爐體2 表面溫度；爐體2的上端設(shè)有觀火管15，觀火管15 —端穿過擋火圈11，另一端穿過外殼1 的前側(cè)板并裝有觀火蓋16 ；爐體2上端的后側(cè)設(shè)有煙囪17，煙囪17的管道穿過水箱18，設(shè) 置水箱18可充分利用煙囪17管道的余熱，水箱18固接在外殼1的后側(cè)，水箱18的出水管 19接至外殼1的前側(cè)板并裝有水閥，使用更方便。生物質(zhì)直燃爐的底部設(shè)置了支撐腳21， 在爐體的底座還設(shè)置了灰孔22以及與其配合的灰蓋23，料筒8內(nèi)可能有少量燃燒殘留的灰 通過料筒進(jìn)氣孔81掉至爐體的底座，可通過灰孔22排出。
風(fēng)機(jī)3采用直流低壓小型風(fēng)機(jī)，裝在外殼1的前側(cè)，可以減少爐體2對(duì)風(fēng)機(jī)3的傳 導(dǎo)熱和輻射熱，降低風(fēng)機(jī)溫度，保證了風(fēng)機(jī)3的使用壽命。本發(fā)明是通過一個(gè)空氣調(diào)節(jié)閥4 控制一次二次空氣的供給，使操作更簡單、動(dòng)作準(zhǔn)確，風(fēng)機(jī)3的出氣口連接空氣調(diào)節(jié)閥4的 進(jìn)氣端，空氣調(diào)節(jié)閥4包括閥體41、與閥體41配合的閥芯42，閥體41上有一次空氣輸送管 43和二次空氣輸送管44對(duì)應(yīng)連通一次空氣室5和二次空氣室6，采用內(nèi)筒7下方切線方向 進(jìn)風(fēng)，一是有利于二次空氣的預(yù)熱，補(bǔ)充的二次冷空氣沿著高溫內(nèi)筒7螺旋上升將內(nèi)筒7壁 熱量一同帶到二次空氣分配器9，使燃燒更充分，二是帶走的熱量可以適當(dāng)降低內(nèi)筒溫度， 提高使用壽命。閥芯42的側(cè)壁上有通孔一 45、通孔二 46，通過調(diào)節(jié)閥芯42，可同時(shí)控制一 次二次空氣的進(jìn)氣量。閥體41的閥體頂蓋上裝有定位腳，閥芯42的閥芯頂蓋上有定位塊， 可限制閥芯42轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。外殼的前側(cè)裝有風(fēng)罩20，風(fēng)機(jī)3及空氣調(diào)節(jié)閥4裝在風(fēng)罩20 內(nèi)，風(fēng)罩20的兩側(cè)有百葉窗形的空氣進(jìn)氣孔，空氣調(diào)節(jié)閥4的手柄穿過風(fēng)罩20的正面，風(fēng) 罩20的正面粘貼有手柄標(biāo)識(shí)牌，手柄標(biāo)識(shí)牌標(biāo)識(shí)有“點(diǎn)火”、“大火”、“正常”、“小火”及“熄 火”，均為本發(fā)明工作狀態(tài)。圖6為點(diǎn)火時(shí)空氣調(diào)節(jié)閥4工作狀態(tài)示意圖，閥體41與閥芯42配合，通孔一 45 部分接通二次空氣輸送管44，通孔二 46全部接通一次空氣輸送管43，其一次空氣進(jìn)氣量較 大，二次空氣進(jìn)氣量較小。一次空氣經(jīng)一次空氣室5、料筒8引向火孔95，二次空氣經(jīng)二次 空氣室6、二次空氣分配器9的百葉窗形的出氣孔97引向火孔95及料筒8的上端，形成旋 轉(zhuǎn)氣流，使燃料燃燒充分，點(diǎn)火容易，上火快，一小撮樹葉就可將火點(diǎn)燃，煙氣排放少。逆時(shí) 鐘轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，帶動(dòng)閥芯42旋轉(zhuǎn)，本發(fā)明轉(zhuǎn)至大火狀態(tài)，此時(shí)一次空氣進(jìn)氣量與二次空氣進(jìn) 氣量均較大，料筒8內(nèi)的燃料從上往下燃燒，火焰從火孔95集中且強(qiáng)勁噴出；繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手 柄，轉(zhuǎn)至正常燃燒狀態(tài)，其一次空氣進(jìn)氣量關(guān)閉，二次空氣進(jìn)氣量較大；再轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，轉(zhuǎn)至小 火狀態(tài)，其一次空氣進(jìn)氣量關(guān)閉，二次空氣進(jìn)氣量較小。本發(fā)明的生物質(zhì)直燃爐火力調(diào)節(jié)方 便，不脫火，煙塵少，大、小火可隨意調(diào)節(jié)，熱效率高，可達(dá)到40 %以上，且廢氣排放少，兩項(xiàng) 指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)。燃燒過程中加料操作簡單，將火力調(diào)節(jié)至小火或是熄火狀態(tài)，用 工具取出二次空氣分配器9或是還取出料筒8，往料筒8內(nèi)加好料再依次裝好，調(diào)節(jié)手柄位置即可繼續(xù)燃燒。本發(fā)明在熄火狀態(tài)時(shí)，其一次空氣進(jìn)氣與二次空氣進(jìn)氣均關(guān)閉，可關(guān)閉風(fēng) 機(jī)電源停止供氣，還可防止自然空氣流通。
權(quán)利要求
一種生物質(zhì)直燃爐，包括外殼(1)、爐體(2)、和風(fēng)機(jī)(3)，風(fēng)機(jī)(3)通過一次空氣輸送管(43)、二次空氣輸送管(44)對(duì)應(yīng)連接一次空氣室(5)、二次空氣室(6)，爐體(2)上端設(shè)有煙囪(17)，其特征在于在爐體(2)的內(nèi)側(cè)壁固接有內(nèi)筒(7)，內(nèi)筒(7)內(nèi)放置有料筒(8)，料筒(8)上方放置有二次空氣分配器(9)，二次空氣室(6)有二次空氣室出氣孔(71)接通二次空氣分配器(9)，料筒(8)的壁上開有料筒進(jìn)氣孔(81)接通一次空氣室(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述二次空氣分配器(9)是由內(nèi) 壁(91)、外壁(92)、上壁(93)和底壁(94)圍成的空腔體，中部有火孔(95)，外壁(92)上有 進(jìn)氣孔(96)，內(nèi)壁(91)及底壁(94)上開有出氣孔(97)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述二次空氣分配器(9)的外壁 (92)呈倒錐形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述二次空氣分配器(9)的內(nèi)壁 (91)及底壁(94)的出氣孔(97)是條形縫隙孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述一次空氣室(5)、二次空氣室 (6)是由隔板(10)的內(nèi)外周邊分別與爐體(2)和內(nèi)筒(7)固接而分隔開。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述風(fēng)機(jī)(3)裝在外殼(1)的一 側(cè)，風(fēng)機(jī)(3)的出氣口連接空氣調(diào)節(jié)閥(4)的進(jìn)氣端，所述空氣調(diào)節(jié)閥(4)包括閥體(41)、 與閥體(41)配合的閥芯(42)，所述閥體(41)上有一次空氣輸送管(43)和二次空氣輸送管 (44)，閥芯(42)的側(cè)壁上有通孔一(45)、通孔二(46)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意權(quán)利要求所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述內(nèi)筒(7) 上部固裝有擋火圈(11)，擋火圈(11)與固裝于爐體⑵上部的鍋支架(12)形成環(huán)形縫隙 排氣通道(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意權(quán)利要求所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述二次空氣 分配器(9)的火孔(95)上方放置有錐形的聚火圈(14)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意權(quán)利要求所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述爐體(2) 的上端設(shè)有觀火管(15)，觀火管(15) —端穿過擋火圈(11)，另一端穿過外殼(1)并裝有觀 火蓋(16)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意權(quán)利要求所述的生物質(zhì)直燃爐，其特征在于所述煙囪 (17)的管道穿過水箱(18)，水箱(18)的出水管(19)接至裝風(fēng)機(jī)(3)的一側(cè)外殼(I)0
全文摘要
一種生物質(zhì)直燃爐，涉及一種固體燃料的家用爐，包括外殼、爐體、和風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)通過一次空氣輸送管、二次空氣輸送管對(duì)應(yīng)連接一次空氣室、二次空氣室，爐體上端設(shè)有煙囪，在爐體的內(nèi)側(cè)壁固接有內(nèi)筒，內(nèi)筒內(nèi)放置有料筒，料筒上方放置有二次空氣分配器，二次空氣室有二次空氣室出氣孔接通二次空氣分配器，料筒壁上開有料筒進(jìn)氣孔接通一次空氣室。本發(fā)明采用直燃方式，具有結(jié)構(gòu)簡單，點(diǎn)火容易、上火快，火力調(diào)節(jié)性能好，操作簡單，火力強(qiáng)勁、熱效率高，安全衛(wèi)生，可持續(xù)燃燒等特點(diǎn)，本發(fā)明對(duì)燃料的形狀無特殊要求，能適用的燃料有各種成型燃料、薪柴和農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物的谷殼、蓮殼、秸稈和玉米芯等，特別適合我國農(nóng)村居民使用。
文檔編號(hào)F23L5/02GK101956999SQ20091004396
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月19日
發(fā)明者伍奕, 伍斌強(qiáng), 李和平 申請(qǐng)人:迅達(dá)科技集團(tuán)股份有限公司