本實用新型涉及燃燒設備技術領域，尤其是涉及一種內置燃燒爐的交換器及熱交換系統(tǒng)。

背景技術：

我國烘烤供熱主要采用熱交換器，采用的燃料多為煤炭等化石能源，隨著工業(yè)革命以來，地球上的化石能源被大量消耗，同時帶來了嚴重的環(huán)境污染，使得人們將目光轉向環(huán)?？沙掷m(xù)利用的新能源，生物質顆粒燃料是由秸稈、樹枝、樹皮、果殼等農林廢棄物或木質加工邊角料等經過加工產生的顆粒狀環(huán)保新能源，生物質顆粒燃料的燃燒效益高、能量密度大且燃燒時產生的有害氣體少，因此生物能源技術的研究與開發(fā)受到了人們的廣泛關注。

生物質顆粒燃燒設備即是以生物質顆粒為燃料，以懸浮、沸騰、半氣化裂解的燃燒方式產生高溫炙熱火焰，以輻射、對流的傳熱方式將高溫火炬熱量傳遞給熱力設備的一種環(huán)保型燃燒設備，為石化燃料設備改清潔燃料提供了全新的改造技術方案，廣泛應用于鍋爐、焚燒爐、熔煉爐、廚房設備、干燥設備、工業(yè)退火爐等各種熱能行業(yè)。

目前，利用生物質顆粒燃燒設備為熱交換器供熱主要采用將生物質顆粒燃燒設備產生的高溫炙熱火焰通過噴火口管道與熱交換器的添料口對接，從而實現(xiàn)為熱交換器供熱，在熱交換器需要高溫時，生物質顆粒燃燒設備的爐膛內溫度較熱交換器的溫度更高，極易造成爐膛變形，從而降低了生物質顆粒燃燒設備的使用壽命，生物質顆粒燃燒設備在工作時，由于爐膛外壁的溫度較高，能量散失沒有得到充分的利用，造成燃料的浪費。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種內置燃燒爐的交換器及熱交換系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術中存在的生物質顆粒燃燒設備通過噴火口與熱交換器對接為熱交換器供熱導致生物質顆粒燃燒設備的使用壽命短、浪費燃料的技術問題。

本實用新型提供的內置燃燒爐的交換器包括燃燒部、散熱器、連接所述燃燒部和所述散熱器的供熱管道以及為所述交換器提供熱源的生物質顆粒燃燒爐；

所述燃燒部內設有燃燒室，所述生物質顆粒燃燒爐設于所述燃燒室內部，所述生物質顆粒燃燒爐產生的熱能通過所述供熱管道傳遞至所述散熱器。

進一步的，所述生物質顆粒燃燒爐包括爐膛、設置于所述爐膛的上部并與所述爐膛固接的爐筒以及為所述生物質顆粒燃燒爐供風的送風裝置；

所述爐膛內設有爐排，所述爐排上配置有多個用于輸送生物質顆粒的鏈板，所述鏈板在平行于所述爐膛的輸送方向的兩側設置有擋板，并且，所述鏈板在沿所述鏈板的一條對角線的位置設置有隔板，相鄰兩個鏈板的所述擋板和所述隔板圍設成用于容納生物質顆粒的燃燒空間。

進一步的，所述鏈板和所述隔板上均設置有多個通風孔，所述通風孔用于為生物質顆粒燃燒供風。

進一步的，所述燃燒室下部設置有儲灰室，所述生物質顆粒燃燒爐和所述儲灰室之間設置有排灰裝置，所述排灰裝置具有打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)；

在所述排灰裝置處于打開狀態(tài)時，所述生物質顆粒燃燒爐與所述儲灰室導通，以使灰渣從所述生物質顆粒燃燒爐排出至所述儲灰室；

在所述排灰裝置處于閉合狀態(tài)時，灰渣截留于所述生物質顆粒燃燒爐內部。

進一步的，所述排灰裝置包括設置于所述爐膛外壁上的轉動桿、連接于所述轉動桿一端的配重塊以及與所述轉動桿的另一端相連并且設置于所述爐膛底部的活動板；

在積壓于所述活動板上的灰渣重量超過所述配重塊的重量時，所述活動板向所述儲灰室的方向翻轉以打開所述生物質顆粒燃燒爐和所述儲灰室之間的通道。

進一步的，所述爐排還包括為所述鏈板提供動力的驅動機構；

所述排灰裝置包括設置于所述爐膛外壁上的轉動桿、連接于所述轉動桿一端的配重塊、與所述轉動桿的另一端相連并且設置于所述爐膛底部的活動板以及與所述轉動桿靠近所述活動板的一端相連并且伸入所述爐膛內部的傳動桿；

所述驅動機構的旋轉運動使得所述傳動桿帶動所述轉動桿轉動，以使所述活動板打開或關閉。

進一步的，所述送風裝置包括為所述生物質顆粒燃燒爐提供風源的風機、與所述風機相連的風分配箱和與所述風分配箱相連的送風管；

所述送風管包括為所述爐膛供風的第一送風管和為所述爐筒供風的第二送風管。

進一步的，所述第一送風管和所述第二送風管均設置有多個。

本實用新型提供的熱交換系統(tǒng)，包括如上述技術方案中任一項所述的內置燃燒爐的交換器、為所述生物質顆粒燃燒爐提供燃料的送料裝置以及用于固定所述生物質顆粒燃燒爐和所述送料裝置的支架。

進一步的，所述送料裝置包括料斗、與所述料斗和所述生物質顆粒燃燒爐相連的送料管、設于所述送料管內部的螺旋推進器和與所述螺旋推進器相連的送料電機；

所述送料管在伸入所述燃燒室的部分套設有管套，所述送料管的側壁在靠近所述生物質顆粒燃燒爐的端部設有多個通風孔，所述管套上設有用于為所述送料管供風的供風管。

本實用新型提供的內置燃燒爐的交換器通過在燃燒部內設有燃燒室，將生物質顆粒燃燒爐設置于燃燒室的內部，利用生物質顆粒燃燒爐產生的熱能通過供熱管道傳遞給散熱器，從而直接為散熱器供熱，相比現(xiàn)有技術中，將生物質顆粒燃燒設備產生的高溫炙熱火焰通過噴火口管道與交換器的燃燒室對接，實現(xiàn)為交換器供熱，在交換器需要高溫時，生物質顆粒燃燒爐內置于交換器中，二者溫度相當，不會造成生物質顆粒燃燒爐的爐膛內溫度超高，導致爐膛變形，從而提高了生物質顆粒燃燒爐的使用壽命，同時生物質顆粒燃燒爐內置于交換器中，爐膛外壁的高溫使得能量在燃燒室內部繼續(xù)為散熱器供熱，生物質顆粒燃燒爐產生的熱量得到了充分的利用，從而節(jié)省了大量的燃料，降低了供熱成本。

本實用新型提供的熱交換系統(tǒng)通過送料裝置為生物質顆粒燃燒爐提供燃料，從而使得生物質顆粒燃燒爐能夠持續(xù)穩(wěn)定地產生熱能，為設備供熱，保證了燃燒裝置的正常穩(wěn)定運行，生物質顆粒燃燒爐和送料裝置均固定在支架上保證了燃燒裝置的安全作業(yè)。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中生物質顆粒燃燒爐的結構主視圖；

圖3為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中生物質顆粒燃燒爐的結構右視圖；

圖4為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中鏈板的結構示意圖；

圖5為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中排灰裝置的第一種實施方式的結構示意圖；

圖6為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中排灰裝置的第二種實施方式的結構示意圖；

圖7為本實用新型實施例提供的熱交換系統(tǒng)的結構示意圖。

圖標：100-燃燒部；200-散熱器；300-供熱管道；400-生物質顆粒燃燒爐；500-排灰裝置；600-送料裝置；700-支架；110-燃燒室；120-儲灰室；410-爐膛；420-爐筒；430-送風裝置；411-鏈板；412-擋板；413-隔板；414-驅動機構；431-風機；432-風分配箱；433-第一送風管；434-第二送風管；510-轉動桿；520-配重塊；530-活動板；540-傳動桿；610-料斗；620-送料管；630-螺旋推進器；640-送料電機；621-管套；622-供風管。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

下面結合附圖對實施例1和實施例2進行詳細描述：

圖1為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器的結構示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中生物質顆粒燃燒爐的結構主視圖；圖3為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中生物質顆粒燃燒爐的結構右視圖；圖4為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中鏈板的結構示意圖；圖5為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中排灰裝置的第一種實施方式的結構示意圖；圖6為本實用新型實施例提供的內置燃燒爐的交換器中排灰裝置的第二種實施方式的結構示意圖；圖7為本實用新型實施例提供的熱交換系統(tǒng)的結構示意圖。

實施例1

如圖1所示，本實施例提供了一種內置燃燒爐的交換器，包括燃燒部100、散熱器200、連接燃燒部100和散熱器200的供熱管道300以及為交換器提供熱源的生物質顆粒燃燒爐400，具體而言：

燃燒部100內設有燃燒室110，生物質顆粒燃燒爐400設于燃燒室110內部，生物質顆粒燃燒爐400產生的熱能通過供熱管道300傳遞至散熱器200。

需要說明的是，燃燒室110的內部設有爐排，燃燒室110的側壁上設有用于為燃燒室110提供燃料的添料口，交換器內置于烤房中，通過添料口將生物質顆粒燃燒爐400放置于燃燒室110內，生物質顆粒燃燒爐400產生的高溫熱能通過供熱管道300進入散熱器200中，一種具體的實施方式中，散熱器200采用熱旋環(huán)翅片散熱片，能夠增大散熱器200的散熱面積，散熱片同烤房通過抽風裝置相連，抽風裝置將散熱片中的高溫熱能抽送到烤房內，從而為烤房供熱。

通過在燃燒部100內設有燃燒室110，將生物質顆粒燃燒爐400通過添料口設置于燃燒室110內部的爐排上，利用生物質顆粒燃燒爐400產生的熱能通過供熱管道300傳遞給散熱器200，從而直接為散熱器200供熱，相比現(xiàn)有技術中，將生物質顆粒燃燒設備產生的高溫炙熱火焰通過噴火口管道與交換器的添料口對接，實現(xiàn)為交換器供熱，在交換器需要高溫時，生物質顆粒燃燒爐400內置于交換器中，二者溫度相當，不會造成生物質顆粒燃燒爐400的爐膛410內溫度超高，導致爐膛410變形，從而提高了生物質顆粒燃燒爐400的使用壽命，同時生物質顆粒燃燒爐400內置于交換器中，爐膛410外壁的高溫使得能量在燃燒室110內部繼續(xù)為散熱器200供熱，生物質顆粒燃燒爐400產生的熱量得到了充分的利用，從而節(jié)省了大量的燃料，降低了供熱成本。

請一并參照圖2-圖4，本實施例提供的內置于交換器中的生物質顆粒燃燒爐400包括爐膛410、設置于爐膛410的上部并與爐膛410固接的爐筒420以及為生物質顆粒燃燒爐400供風的送風裝置430，具體而言：

爐膛410內設有爐排，爐排上配置有多個用于輸送生物質顆粒的鏈板411，鏈板411在平行于爐膛410的輸送方向的兩側設置有擋板412，并且，鏈板411在沿鏈板411的一條對角線的位置設置有隔板413，相鄰兩個鏈板411的擋板412和隔板413圍設成用于容納生物質顆粒的燃燒空間。

需要說明的是，爐排上設有用于驅動鏈板411移動以輸送物料的驅動機構414，驅動機構414可由多個同組的鏈輪和與鏈輪相配合的鏈條組成，鏈板411設置于鏈條上，與鏈條固接，鏈輪驅動鏈條帶動鏈板411輸送生物質顆粒燃料，或者，驅動機構414由多個同組的滾筒組成，鏈板411設置于滾筒上，與滾筒固接，由滾筒驅動鏈板411輸送生物質顆粒燃料。鏈輪或滾筒的驅動可由驅動裝置來完成，驅動裝置可用驅動電機提供動力，利用鏈傳動的方式帶動鏈輪或滾筒轉動，從而實現(xiàn)生物質顆粒燃料在鏈板411上的輸送。

為配合驅動機構414鏈輪或滾筒的旋轉運動，多個鏈板411之間采用鉸接連接的方式，為保證燃料的正常燃燒，在爐膛410的側壁上設有用于安裝點火器的點火器接口，一種可選方案中，點火器接口設置有兩個，采用兩個點火器能夠保證燃料快速燃燒，避免其中一個點火器故障導致生物質顆粒燃燒爐400無法正常作業(yè)，爐筒420的側壁上設有用于為爐膛410提供生物質顆粒燃料的下料口，燃料送入后，經點火器點火，由爐筒420頂部直接將燃料燃燒產生的高溫炙熱火焰送出，經供熱管道300傳遞至散熱器200，送風裝置430為生物質顆粒燃燒爐400供風，加快燃料的燃燒，在部分燃料燃盡后，爐排輸送鏈板411前行從而及時除渣，兩隔板413之間堆集的燃料已氣化，鏈板411移動后落入后一隔板413之間作為未燃燃料的火種，從而加快后一隔板413之間的燃料氣化燃燒，使得燃料不會在燃盡的灰渣上堆積，使灰渣繼續(xù)燃燒而結塊，從而避免了燃燒秸稈料導致結渣結塊、堵塞爐膛410的現(xiàn)象，保證了生物質顆粒燃燒爐400的正常穩(wěn)定運行，同時使得秸稈料得到了充分有效的利用，避免了因農作物秸稈被丟棄或橫燒而造成的燃料浪費和環(huán)境污染。

還需要說明的是，為了方便爐膛410與爐筒420的安裝、拆卸與維修，爐膛410與爐筒420之間采用螺栓連接固定，爐膛410的側邊具有向爐膛410內部的折邊，折邊用于保護驅動機構414及方便爐筒420的安裝。為了保證鏈板411與擋板412圍城的燃燒空間不至使燃料泄露，從而浪費燃料，鏈板411與擋板412及隔板413之間均采用焊接的連接方式。

本實施例的可選方案中，為了保證燃料的燃燒更加充分，在鏈板411和隔板413上均設置有多個通風孔，通風孔為燃料供風，可加快生物質顆粒燃料的燃燒。

需要說明的是，燃燒部100還包括設置于燃燒室110下部的儲灰室120，生物質顆粒燃燒爐400和儲灰室120之間設置有排灰裝置500，燃料燃燒后產生的灰渣由排灰裝置500排入儲灰室120中，使得灰渣不會堆積在爐膛410內部，從而保證了生物質顆粒燃燒爐400的正常穩(wěn)定運行，儲灰室120的側壁上設有用于將灰渣排出的灰渣口，灰渣口作排灰及供風用，可保證交換器的正常穩(wěn)定運行。排灰裝置500具有打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)，具體而言：

在排灰裝置500處于打開狀態(tài)時，生物質顆粒燃燒爐400與儲灰室120導通，以使灰渣從生物質顆粒燃燒爐400排出至儲灰室120；

在排灰裝置500處于閉合狀態(tài)時，灰渣截留于生物質顆粒燃燒爐400內部。

本實施例的可選方案中，如圖5所示，排灰裝置500可由設置于爐膛410外壁上的轉動桿510、連接于轉動桿510一端的配重塊520以及與轉動桿510的另一端相連并且設置于爐膛410底部的活動板530組成，在積壓于活動板530上的灰渣重量超過配重塊520的重量時，轉動桿510轉動使得活動板530向儲灰室120的方向翻轉以打開生物質顆粒燃燒爐400和儲灰室120之間的通道，將積壓于活動板530上的灰渣排入儲灰室120內部。

本實施例的可選方案中，如圖6所示，排灰裝置500可由設置于爐膛410外壁上的轉動桿510、連接于轉動桿510一端的配重塊520、與轉動桿510的另一端相連并且設置于爐膛410底部的活動板530以及與轉動桿510靠近活動板530的一端相連并且伸入爐膛410內部的傳動桿540組成，一種具體的實施方式中，在驅動機構414靠近爐膛410的側壁處突出設置有壓桿，壓桿隨驅動機構414做旋轉運動，驅動機構414的旋轉運動使得壓桿觸碰傳動桿540，傳動桿540帶動轉動桿510轉動，從而使活動板530打開或關閉，驅動機構414旋轉一周活動板530打開一次，灰渣落入儲灰室120中，使得灰渣不會在爐膛410內部堆積，從而保證了生物質顆粒燃燒爐400的正常穩(wěn)定運行。

還需要說明的是，送風裝置430用于為生物質顆粒燃燒爐400供風，送風裝置430可包括為生物質顆粒燃燒爐400提供風源的風機431、與風機431相連的風分配箱432和與風分配箱432相連的送風管，送風管包括為爐膛410供風的第一送風管433和為爐筒420供風的第二送風管434。

本實施例的可選方案中，第一送風管433設置有多個。第一送風管433與爐膛410的側壁相連，為了保證爐膛410具有足夠的供風，爐膛410的側壁在爐排的中部位置設有通風口，第一送風管433與通風口相連從而為爐膛410內部供風，加快燃料的燃燒，由于點火器是由電阻絲供熱，點火器需要長期供風，否則爐膛410內的高溫會將電阻絲燒壞，風體將熱量送入爐膛410內點燃生物質顆粒燃料，點燃后點火器自動斷電，因此，第一送風管433還需與點火器接口相連以為爐膛410供風，且由于燃燒室110的溫度較高，點火器的電源設置在燃燒部100的外部，以保證點火器的安全使用。

本實施例的可選方案中，第二送風管434設置有多個。爐筒420的側壁上設有多個通風孔，一種具體的實施方式中，除去設置下料口的側壁，在爐筒420的另外三個側壁上從上至下可設置多排通風孔，爐筒420的外壁在該多排通風孔上突出設置連通的風道，第二送分管分別與爐筒420側壁上的風道相連，風體從通風孔進入爐筒420，從而為爐筒420供風，起到助燃的作用，同時可使爐筒420內的燃料進行二次燃燒，使得燃料燃燒充分，增加了由爐筒420送出的熱量的熱值。

需要說明的是，為了方便送風裝置430的安裝、更換與維修，送風管與風分配箱432及生物質顆粒燃燒爐400的連接均采用可拆卸的連接方式。

實施例2

如圖7所示，本實施例提供了一種熱交換系統(tǒng)，包括實施例1中的內置燃燒爐的交換器、為生物質顆粒燃燒爐400提供燃料的送料裝置600以及用于固定生物質顆粒燃燒爐400和送料裝置600的支架700，具體而言：

通過送料裝置600為生物質顆粒燃燒爐400提供燃料，從而使得生物質顆粒燃燒爐400能夠持續(xù)穩(wěn)定地產生熱能，保證了燃燒裝置的正常穩(wěn)定運行，生物質顆粒燃燒爐400及送料裝置600均固定在支架700上，從而保證了燃燒裝置的安全作業(yè)。

需要說明的是，生物質顆粒燃燒爐400與送料裝置600均通過控制系統(tǒng)進行控制，利用溫度控制器使得生物質顆粒燃燒爐400內部的溫度低于設定的溫度值時，送風裝置430及送料裝置600啟動，為生物質顆粒燃燒爐400供風和輸送燃料，以使燃料燃燒產生高溫炙熱火焰達到所需的溫度設定值，送料裝置600上設有燃料控制器，以保證送料裝置600為生物質顆粒燃燒爐400送入充足的燃料，送料裝置600的燃料不足時會及時發(fā)出警報以提醒工作人員及時供料，送料裝置600的精確控制使得燃料不會在灰渣上堆積，導致灰渣繼續(xù)燃燒結塊，避免了燃料結渣結塊、堵塞爐膛410的現(xiàn)象，同時節(jié)約了燃料，降低了燃燒成本。

本實施例的可選方案中，送料裝置600包括料斗610、與料斗610相連的送料管620、設于送料管620內部的螺旋推進器630和與螺旋推進器630相連的送料電機640，生物質顆粒燃料從料斗610進入送料管620，由螺旋推進器630將燃料送入生物質顆粒燃燒爐400中，采用螺旋推進器630使得生物質顆粒的燃料輸送便利快捷。

需要說明的是，送料管620在伸入燃燒室110的部分套設有管套621，送料管620的側壁在靠近生物質顆粒燃燒爐400的端部設有多個通風孔，管套621上設有用于為送料管620供風的供風管622，供風管622與送風裝置430相連，從而為送料管620供風，由于爐筒420內溫度較高，送料管620的燃料會發(fā)生自燃現(xiàn)象，煙塵會通過送料管620返回料斗610，通過送風裝置430為送料管620供風，使得送料管620中的燃料不會發(fā)生自燃，從而避免了料斗610中產生煙塵的現(xiàn)象。

還需要說明的是，支架700底部裝有滾輪，使得送料裝置600的搬運和輸送便利，一種具體的實施方式中，生物質顆粒燃燒爐400通過角鋼固定于支架700上，角鋼放置于交換器的爐排上，角鋼與支架700的固接處設有調節(jié)螺桿，通過調節(jié)螺桿使角鋼升高，將生物質顆粒燃燒爐400從添料口送入燃燒室110內部，利用調節(jié)螺桿使角鋼下落，從而完成在生物質顆粒燃燒爐400的安裝，在生物質顆粒燃燒爐400出現(xiàn)故障無法正常使用時，調節(jié)調節(jié)螺桿，可方便地將生物質顆粒燃燒爐400從添料口移出檢修，通過添料口向燃燒室110的爐排上添加煤炭等燃料，可繼續(xù)向散熱器200供熱，避免了由于生物質顆粒燃燒爐400故障無法供熱的現(xiàn)象，保證了交換器的正常運行。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。