本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于農(nóng)村住宅的一種多功能生物質(zhì)能末端供暖裝置，特別是用于滿足不同水質(zhì)要求的多功能供暖裝置。

背景技術(shù)：

目前，農(nóng)村住宅公知的采暖方式有三種。其一是傳統(tǒng)的火墻、火炕采暖，其二是新型燃池，其三是利用煤作為燃料的土暖氣。

農(nóng)村住宅傳統(tǒng)的火墻、火炕采暖通常與灶臺相連，為灶炕一體或灶墻（內(nèi)煙道）一體的方式，是空氣輻射加熱室內(nèi)局部空間的一種方式，主要以薪柴燃燒提供熱源，熱源燃燒效率低、室內(nèi)受熱不均勻，室內(nèi)熱舒適性較差。

近年來出現(xiàn)的新型燃池，利用薪柴陰燃的方式獲取持續(xù)、穩(wěn)定的熱能，采暖性能較好、室內(nèi)熱舒適性較好。但燃池一般需在基礎(chǔ)下挖1.5米—2米，施工難度大，燃池內(nèi)灰燼掏挖比較復(fù)雜，不利于大量既有農(nóng)村住宅的改造。

農(nóng)村住宅的土暖氣一般是以高效煤爐作為產(chǎn)能單位，以煤作為燃料加熱熱水在室內(nèi)循環(huán)的水暖方式，施工難度較小。其設(shè)備主要由高效燃燒爐、水箱、鑄鐵暖氣片和其間聯(lián)系的pvc熱水管道組成。土暖氣雖然實(shí)現(xiàn)了農(nóng)村住宅供暖，但能源復(fù)用效率較低，功能較為單一（主要滿足供暖需求），同時煤球燃燒產(chǎn)生大量的二氧化碳， 污染了大氣環(huán)境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種利用生物質(zhì)作為燃料的農(nóng)村小型多功能生物質(zhì)能熱氣聯(lián)產(chǎn)供暖裝置，能源利用效率高，能夠綜合性地解決農(nóng)戶的用熱需求和用氣需求，同時對大氣污染少。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的農(nóng)村小型多功能生物質(zhì)能熱氣聯(lián)產(chǎn)供暖裝置包括氣化爐、燃?xì)饷撍b置、第一熱水收集箱、燃?xì)饷摻寡b置、第二熱水收集箱、廚房用熱水裝置、沐浴用熱水裝置和若干水暖裝置；

氣化爐由上至下依次包括進(jìn)料口、干燥區(qū)、熱解氣化區(qū)、氧化區(qū)、還原區(qū)和灰室，灰室連接有出灰口，氧化區(qū)連接有進(jìn)氣口，還原區(qū)連接有氣化爐出氣管，氣化爐出氣管連接有引風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管連接所述干燥區(qū)，干燥區(qū)連接有第一燃?xì)廨斔凸?，第一燃?xì)廨斔凸苓B接所述燃?xì)饷撍b置；

燃?xì)饷撍b置為中空的箱式結(jié)構(gòu)，燃?xì)饷撍b置的頂部連接有系統(tǒng)進(jìn)水管，系統(tǒng)進(jìn)水管連接外置的水源；系統(tǒng)進(jìn)水管上設(shè)有進(jìn)水閥；

燃?xì)饷撍b置的底部設(shè)有氣水分離箱，燃?xì)饷撍b置內(nèi)相對兩側(cè)壁處設(shè)有至少兩道豎向設(shè)置的側(cè)部噴淋管，各側(cè)部噴淋管的頂部相互連接設(shè)有頂部噴淋管，系統(tǒng)進(jìn)水管伸入燃?xì)饷撍b置并與頂部噴淋管相連接；

頂部噴淋管、各側(cè)部噴淋管所圍成的空間內(nèi)設(shè)有若干豎向設(shè)置的燃?xì)饷撍?，各燃?xì)饷撍苌戏謩e設(shè)有擴(kuò)徑箱，擴(kuò)徑箱的內(nèi)徑大于燃?xì)饷撍艿闹睆?；各燃?xì)饷撍艿捻敳烤c所述第一燃?xì)廨斔凸芟噙B接；各燃?xì)饷撍艿牡撞烤c所述氣水分離箱的頂部相連接；

頂部噴淋管的底部均勻間隔設(shè)有若干噴水方向朝向下方燃?xì)饷撍艿膰娮?，?cè)部噴淋管上均勻間隔設(shè)有若干噴水方向朝向燃?xì)饷撍艿膰娮欤?/p>

燃?xì)饷撍b置的底部與第一熱水收集箱的頂部相連通；氣水分離箱的底部通過脫水連通管與第一熱水收集箱相連接，氣水分離箱的頂部連接有脫水出氣管，脫水出氣管伸出燃?xì)饷撍b置；

第一熱水收集箱的底部連接有廚衛(wèi)熱水出水管，所述廚房用熱水裝置和沐浴用熱水裝置并聯(lián)后與廚衛(wèi)熱水出水管相連接，廚衛(wèi)熱水出水管上設(shè)有第一過濾裝置；

燃?xì)饷摻寡b置為中空的箱式結(jié)構(gòu)，燃?xì)饷摻寡b置的底部與第二熱水收集箱的頂部相連通；燃?xì)饷摻寡b置內(nèi)設(shè)有燃?xì)饷摻故?，脫水出氣管伸入燃?xì)饷摻寡b置并與燃?xì)饷摻故蚁噙B接；

燃?xì)饷摻故覂蓚?cè)的燃?xì)饷摻寡b置內(nèi)分別設(shè)有脫焦噴淋管，脫焦噴淋管上均勻間隔設(shè)有若干噴水方向朝向燃?xì)饷摻故业膰娮欤桓髅摻箛娏芄艿牡锥司c一脫焦連通管相連接，脫焦連通管側(cè)向伸出燃?xì)饷摻寡b置且其底端連接第二熱水收集箱；脫焦連通管上設(shè)有循環(huán)泵，第二熱水收集箱的底部連接有供暖出水管，各水暖裝置的進(jìn)水口并聯(lián)后與供暖出水管相連接，各水暖裝置的出水口均與一供暖回水管相連接，供暖回水管連接所述第二熱水收集箱；燃?xì)饷摻故业捻敳窟B接有用于連接用氣設(shè)備的清潔燃?xì)夤夤?，燃?xì)饷摻故业牡撞窟B接有用于焦油流出的焦油出口。

燃?xì)饷撍b置的底部與第一熱水收集箱的頂部之間設(shè)有用于過濾水中雜質(zhì)的第一水質(zhì)過濾器；

燃?xì)饷摻寡b置的底部與第二熱水收集箱的頂部之間設(shè)有用于過濾水中雜質(zhì)的第二水質(zhì)過濾器。

廚房用熱水裝置連接有廚房熱水回收管，

沐浴用熱水裝置連接有沐浴熱水回收管，廚房熱水回收管和沐浴熱水回收管均與廢熱回收管相連接，廢熱回收管上設(shè)有第三過濾裝置；第三過濾裝置的頂部連接有由透明玻璃管制成的水位觀察管，水位觀察管的頂部連接有用于排空管路內(nèi)氣體的放散閥，放散閥高于地面2－3米；廢熱回收管與供暖回水管相連接。

所述第一和第二水質(zhì)過濾器結(jié)構(gòu)相同，均包括由活性炭制成的圓盤形濾芯；供暖出水管設(shè)有第二過濾裝置；

脫焦連通管上設(shè)有第四過濾裝置，所述第一過濾裝置、第二過濾裝置、第三過濾裝置和第四過濾裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括過濾筒體，過濾筒體內(nèi)串聯(lián)設(shè)有上段濾芯和下段濾芯，上段濾芯由多孔材料制成，下段濾芯由活性炭制成；

上段濾芯和下段濾芯均與過濾筒體相適配，過濾筒體的頂部和底部均通過法蘭結(jié)構(gòu)連接在管路上。

以水的流動方向?yàn)榍跋颍谌^濾裝置后方的廢熱回收管連接有排水管，排水管上設(shè)有排放閥。

氣化爐的灰室連接有尾氣排放管，尾氣排放管上設(shè)有尾氣排放裝置。

本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝時無須在房屋基礎(chǔ)下挖較深，施工方便。本發(fā)明能夠利用在農(nóng)村廣泛存在、成本低廉的生物質(zhì)燃料，同時產(chǎn)出潔凈燃?xì)庖约盁崴?，從而?shí)現(xiàn)熱氣聯(lián)產(chǎn)，解決農(nóng)戶家庭燃燒需求以及廚房、衛(wèi)生間的熱水需求，并在冬季滿足房屋供暖需求，使用十分方便，并且最大程度地避免了環(huán)境污染。

本發(fā)明通過高溫燃?xì)馀c水（如自來水或者循環(huán)水）的熱交換，既實(shí)現(xiàn)了燃?xì)獾拿撍兔摻?，又生產(chǎn)了熱水，一舉兩得，熱效率遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)中的產(chǎn)氣結(jié)構(gòu)或產(chǎn)熱水結(jié)構(gòu)。

具體地說，利用現(xiàn)有成熟的氣化爐裝置產(chǎn)生的高溫燃?xì)獠⒎乔鍧嵞茉?，直接供給燃燒裝置（如燃?xì)庠睿﹦t會產(chǎn)生較大的空氣污染。通過脫水裝置和脫焦裝置，對燃?xì)鈱?shí)現(xiàn)脫水和脫焦，使燃?xì)庾優(yōu)榍鍧嵞茉础Ｔ诿撍兔摻沟倪^程中，吸收了燃?xì)庵械臒崃康乃優(yōu)闊崴?，供給廚房用熱水以及衛(wèi)生間淋浴用熱水，同時供給各房間內(nèi)布置的暖氣片。

沐浴熱水回收管和廚房熱水回收管能夠?qū)κ褂眠^的熱水予以回收，并在過濾、重新加熱后再次用于暖氣片，實(shí)現(xiàn)廢熱再利用。

通過拆卸法蘭結(jié)構(gòu)，可以將過濾筒體取出，進(jìn)而將上段濾芯和下段濾芯取出并進(jìn)行清洗，以便在長期使用后，能夠通過清洗濾芯而恢復(fù)過濾能力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是燃?xì)饷撍b置、燃?xì)饷摻寡b置以及第一和第二熱水收集箱的工作原理圖；

圖3是燃?xì)饷撍b置和燃?xì)饷摻寡b置的工作原理圖；

圖4是第三和第四過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明供給水暖裝置的系統(tǒng)布置示意圖；

圖6是本發(fā)明供給沐浴用熱水裝置的系統(tǒng)布置示意圖。

具體實(shí)施方式

各視圖中箭頭所示方向?yàn)樵撎幜黧w（氣或水）的流動方向。

如圖1至圖6所示，本發(fā)明的農(nóng)村小型多功能生物質(zhì)能熱氣聯(lián)產(chǎn)供暖裝置包括氣化爐54、燃?xì)饷撍b置1、第一熱水收集箱2、燃?xì)饷摻寡b置3、第二熱水收集箱4、廚房用熱水裝置5（如熱水龍頭及相應(yīng)的廚房下水管）、沐浴用熱水裝置6（如花灑噴頭及其連接軟管，還可以包括用于回收沐浴用水的地漏及相應(yīng)的下水管）和若干水暖裝置7（如水暖氣片）；

氣化爐54由上至下依次包括進(jìn)料口8、干燥區(qū)9、熱解氣化區(qū)10、氧化區(qū)11、還原區(qū)12和灰室13，灰室13連接有出灰口14，氧化區(qū)11連接有進(jìn)氣口15，還原區(qū)12連接有氣化爐出氣管16，氣化爐出氣管16連接有引風(fēng)機(jī)17，引風(fēng)機(jī)17的出風(fēng)管連接所述干燥區(qū)9，干燥區(qū)9連接有第一燃?xì)廨斔凸?8，第一燃?xì)廨斔凸?8連接所述燃?xì)饷撍b置1；

燃?xì)饷撍b置1為中空的箱式結(jié)構(gòu)，燃?xì)饷撍b置1的頂部連接有系統(tǒng)進(jìn)水管19，系統(tǒng)進(jìn)水管19連接外置的水源（可以是自來水或者由潛水泵送上來的地下水，圖未示外置水源）；系統(tǒng)進(jìn)水管19上設(shè)有進(jìn)水閥20；

燃?xì)饷撍b置1的底部設(shè)有氣水分離箱21，燃?xì)饷撍b置1內(nèi)相對兩側(cè)壁處設(shè)有至少兩道豎向設(shè)置的側(cè)部噴淋管22，各側(cè)部噴淋管22的頂部相互連接設(shè)有頂部噴淋管23，系統(tǒng)進(jìn)水管19伸入燃?xì)饷撍b置1并與頂部噴淋管23相連接；

頂部噴淋管23、各側(cè)部噴淋管22所圍成的空間內(nèi)設(shè)有若干豎向設(shè)置的燃?xì)饷撍?4，各燃?xì)饷撍?4上分別設(shè)有擴(kuò)徑箱25，擴(kuò)徑箱25的內(nèi)徑大于燃?xì)饷撍?4的直徑，從而對燃?xì)馄鸬浇祲航邓俚淖饔?，有利于高溫燃?xì)馀c噴淋水進(jìn)行充分的熱交換并降溫；各燃?xì)饷撍?4的頂部均與所述第一燃?xì)廨斔凸?8相連接；各燃?xì)饷撍?4的底部均與所述氣水分離箱21的頂部相連接；

頂部噴淋管23的底部均勻間隔設(shè)有若干噴水方向朝向下方燃?xì)饷撍?4的噴嘴26，側(cè)部噴淋管22上均勻間隔設(shè)有若干噴水方向朝向燃?xì)饷撍?4的噴嘴26；

燃?xì)饷撍b置1的底部與第一熱水收集箱2的頂部相連通；氣水分離箱21的底部通過脫水連通管27與第一熱水收集箱2相連接，氣水分離箱21的頂部連接有脫水出氣管28，脫水出氣管28伸出燃?xì)饷撍b置1；

第一熱水收集箱2的底部連接有廚衛(wèi)熱水出水管29，所述廚房用熱水裝置5和沐浴用熱水裝置6并聯(lián)后與廚衛(wèi)熱水出水管29相連接；廚衛(wèi)熱水出水管29上設(shè)有第一過濾裝置30。

燃?xì)饷摻寡b置3為中空的箱式結(jié)構(gòu)，燃?xì)饷摻寡b置3的底部與第二熱水收集箱4的頂部相連通；燃?xì)饷摻寡b置3內(nèi)設(shè)有燃?xì)饷摻故?1，脫水出氣管28伸入燃?xì)饷摻寡b置3并與燃?xì)饷摻故?1相連接；

燃?xì)饷摻故?1兩側(cè)的燃?xì)饷摻寡b置3內(nèi)分別設(shè)有脫焦噴淋管32，脫焦噴淋管32上均勻間隔設(shè)有若干噴水方向朝向燃?xì)饷摻故?1的噴嘴26；各脫焦噴淋管32的底端均與一脫焦連通管33相連接，脫焦連通管33側(cè)向伸出燃?xì)饷摻寡b置3且其底端連接第二熱水收集箱4；脫焦連通管33上設(shè)有循環(huán)泵34，第二熱水收集箱4的底部連接有供暖出水管35，各水暖裝置7的進(jìn)水口并聯(lián)后與供暖出水管35相連接，各水暖裝置7的出水口均與一供暖回水管36相連接，供暖回水管36連接所述第二熱水收集箱4。燃?xì)饷摻故?1的頂部連接有用于連接用氣設(shè)備（如燃?xì)庠睿┑那鍧嵢細(xì)夤夤?7。燃?xì)饷摻故?1的底部連接有用于焦油流出的焦油出口53。

氣化爐為現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)，其具體結(jié)構(gòu)、工作過程和工作原理不再詳述。

燃?xì)饷撍b置1的底部與第一熱水收集箱2的頂部之間設(shè)有用于過濾水中雜質(zhì)的第一水質(zhì)過濾器38；燃?xì)饷撍b置1中噴淋的水被加熱并通過第一水質(zhì)過濾器38進(jìn)入第一熱水收集箱2。

燃?xì)饷摻寡b置3的底部與第二熱水收集箱4的頂部之間設(shè)有用于過濾水中雜質(zhì)的第二水質(zhì)過濾器39。燃?xì)饷摻寡b置3中噴淋的水被加熱并通過第二水質(zhì)過濾器39進(jìn)入第二熱水收集箱4。

廚房用熱水裝置5連接有廚房熱水回收管40，如在采用熱水龍頭作為廚房用熱水裝置5時，熱水龍頭下方的下水管連接廚房熱水回收管40。

沐浴用熱水裝置6連接有沐浴熱水回收管41，如在采用花灑噴頭及其連接軟管作為沐浴用熱水裝置6時，連接軟管連接廚衛(wèi)熱水出水管29，同時衛(wèi)生間地漏下方的下水管連接沐浴熱水回收管41。廚房熱水回收管40和沐浴熱水回收管41均與廢熱回收管42相連接，廢熱回收管42上設(shè)有第三過濾裝置43；第三過濾裝置43的頂部連接有由透明玻璃管制成的水位觀察管44，水位觀察管44的頂部連接有用于排空管路內(nèi)氣體的放散閥45，放散閥45高于地面2－3米，從而使廢熱回收管42內(nèi)的水不會由放散閥45處溢流出去造成水污染；廢熱回收管42與供暖回水管36相連接。

所述第一和第二水質(zhì)過濾器38、39結(jié)構(gòu)相同，均包括由活性炭制成的圓盤形濾芯；供暖出水管35設(shè)有第二過濾裝置55。脫焦連通管33上設(shè)有第四過濾裝置46，所述第一過濾裝置30、第二過濾裝置55、第三過濾裝置43和第四過濾裝置46結(jié)構(gòu)相同，均包括過濾筒體47，過濾筒體47內(nèi)串聯(lián)設(shè)有上段濾芯48和下段濾芯49，上段濾芯48由多孔材料制成，下段濾芯49由活性炭制成；這樣，水中的雜質(zhì)大部分由上段濾芯48所阻擋，水中的細(xì)小雜質(zhì)由下段濾芯49所阻擋，并且活性炭材料能夠?qū)λ|(zhì)同時起到凈化和殺菌作用。

上段濾芯48和下段濾芯49均與過濾筒體47相適配，過濾筒體47的頂部和底部均通過法蘭結(jié)構(gòu)50連接在管路上。這樣，通過拆卸法蘭結(jié)構(gòu)50，可以將過濾筒體47取出，進(jìn)而將上段濾芯48和下段濾芯49取出并進(jìn)行清洗，以便在長期使用后，能夠通過清洗濾芯而恢復(fù)過濾能力。

以水的流動方向?yàn)榍跋颍谌^濾裝置43后方的廢熱回收管42連接有排水管51，排水管51上設(shè)有排放閥52。排水管51的末端連接地漏或者排水溝等排水設(shè)施，能夠在系統(tǒng)中的水量過多時打開排放閥52，將多余的廢水排放出去。

氣化爐的灰室13連接有尾氣排放管56，尾氣排放管56上設(shè)有尾氣排放裝置57，從而進(jìn)一步減少對環(huán)境的污染。尾氣排放裝置為常規(guī)技術(shù)，具體結(jié)構(gòu)不再詳述。

使用時，將生物質(zhì)燃料由進(jìn)料口8投入氣化爐，生物質(zhì)燃料在干燥區(qū)9得到干燥，在熱解氣化區(qū)10氣化，在氣化區(qū)進(jìn)行氧化（空氣由進(jìn)氣口15進(jìn)入氧化區(qū)11），在還原區(qū)12還原，灰份進(jìn)入灰室13，出灰口14用來將灰份清出氣化爐。還原后的氣體在引風(fēng)機(jī)17的抽吸作用下經(jīng)氣化爐出氣管16到達(dá)干燥區(qū)9，加熱新進(jìn)入氣化爐的生物質(zhì)燃料并使其得到干燥。高溫燃?xì)馔ㄟ^干燥區(qū)9后經(jīng)第一燃?xì)廨斔凸?8進(jìn)入燃?xì)饷撍b置1，同時水源水（如自來水或者由潛水泵送上來的地下水）也通過系統(tǒng)進(jìn)水管19進(jìn)入燃?xì)饷撍b置1，進(jìn)入頂部噴淋管23和側(cè)部噴淋管22中。

燃?xì)饷撍b置1中，頂部噴淋管23和側(cè)部噴淋管22中的水通過噴嘴26噴向燃?xì)饷撍?4，燃?xì)饬鹘?jīng)燃?xì)饷撍?4時與水進(jìn)行熱交換。由于擴(kuò)徑箱25內(nèi)徑大于燃?xì)饷撍?4的直徑，從而對燃?xì)馄鸬浇祲航邓俚淖饔?，有利于高溫燃?xì)馀c噴淋水進(jìn)行充分的熱交換并降溫。在氣水熱交換的過程中，高溫燃?xì)鉁囟认陆档玫矫撍?，低溫水則溫度升高成為熱水。熱水向下通過第一水質(zhì)過濾器38后進(jìn)入第一熱水收集箱2，同時燃?xì)庵忻摮龅乃菀猜淙霘馑蛛x箱21底部并通過脫水連通管27進(jìn)入第一熱水收集箱2，第一熱水收集箱2中的熱水通過廚衛(wèi)熱水出水管29供給廚房用熱水裝置5和沐浴用熱水裝置6，提供家庭廚房用熱水以及沐浴用熱水。廚房用熱水以及沐浴用熱水在使用后，通過廚房熱水回收管40和沐浴熱水回收管41進(jìn)行回收，回收后的水在通過第三過濾裝置43時得到過濾。通過水位觀察管44可以觀察系統(tǒng)水位，水量過多時可以打開排放閥52將回收的廢水排放出去。不需要排水時，回收的水通過廢熱回收管42回流入第二熱水收集箱4，在循環(huán)泵34的作用下，第二熱水收集箱4中的水向上進(jìn)入燃?xì)饷摻寡b置3，并通過脫焦噴淋管32及其噴嘴26噴至燃?xì)饷摻故?1外壁，與燃?xì)膺M(jìn)行熱交換，使燃?xì)庠谌細(xì)饷摻故?1內(nèi)脫焦，脫焦后的燃?xì)獬蔀榍鍧嵢細(xì)?，并通過清潔燃?xì)夤夤?7送出，供用氣設(shè)備（如燃?xì)庠睿┦褂谩娏苤寥細(xì)饷摻故?1外壁上的水吸收燃?xì)庵械臒崃?，成為熱水后落下，通過第二水質(zhì)過濾器39后進(jìn)入第二熱水收集箱4，并通過供暖出水管35供給各水暖裝置7（如暖氣片）使用，為各房間供暖。

以上實(shí)施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。