一種生物質(zhì)氣化爐灶的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種灶具，特別涉及一種以薪柴和秸桿等生物質(zhì)原料為燃料的氣化燃燒爐灶。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是農(nóng)業(yè)大國，有充足的薪柴和秸桿等生物質(zhì)能源，在生物質(zhì)能源的開發(fā)利用中，常用的方式是直燃或氣化發(fā)電，但是，直燃使用時需要經(jīng)常向爐灶添加薪柴，使用不方便，氣化發(fā)電受限于成本，經(jīng)濟效益不佳，而無法大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)爐灶對薪柴和秸桿利用歷史悠久，傳統(tǒng)爐灶因使用不便，熱值利用率低，一般只有15%到20%，對空氣污染大。在廣大農(nóng)村也逐漸棄用，導(dǎo)致生物質(zhì)能源的開發(fā)利用量越來越少，不能對農(nóng)村中大量可再生的薪柴和秸桿進行有效的利用。
[0004]為此，將薪柴和秸桿等生物質(zhì)進行氣化成可燃氣的小型生物質(zhì)氣化爐灶應(yīng)運而生，人們實用新型了將產(chǎn)生的燃氣向上吸的上吸式氣化爐灶，但是，上吸式的氣化爐灶存在一些缺陷:(I)焦油含量高，導(dǎo)致氣化爐灶壽命短，就是增加過濾器，又會出現(xiàn)維護難的問題；(2)產(chǎn)氣不穩(wěn)定，生物質(zhì)的氣化難以控制，大大影響了氣化爐灶的推廣；(3)產(chǎn)氣熱值偏低，生物質(zhì)氣化不夠充分導(dǎo)致產(chǎn)氣熱值達不到日常使用要求。
[0005]為此，申請人實用新型了申請日為2011.11.U、專利號為CN201120444716.2、名稱為“一種家用生物質(zhì)節(jié)能灶”的氣化燃燒爐灶。它包括燃料倉、在燃料倉下方設(shè)有與燃料倉連通的氣化爐芯、在氣化爐芯下且與氣化爐芯連通的落灰室，及在落灰室一側(cè)設(shè)有通過導(dǎo)管連通的猛火灶頭，其中燃料倉包括上下開口的倉體、在倉體上方開口上的料倉蓋、在倉體四周的進氣管和排煙管，其特征在于所述的氣化爐芯包括與燃料倉下方開口連通的喉口、在喉口的最小位置處設(shè)有的環(huán)繞聚集空氣噴嘴，及氣化爐芯中部的氣化反應(yīng)室；所述的環(huán)繞聚集空氣噴嘴為傾斜45度設(shè)置在喉口上，所述的環(huán)繞聚集空氣噴嘴一側(cè)上還設(shè)有給環(huán)繞聚集空氣噴嘴進氣的風機，在氣化爐芯外圍設(shè)有利用氣化爐芯氣化反應(yīng)的余熱的水箱，及在水箱與氣化爐芯之間設(shè)有螺旋換熱片，所述的落灰室包括灰盤；所述的倉體下方開口上設(shè)有控制燃料下落且由兩個扇形拼合成使燃料與氣化反應(yīng)室阻隔降低了燃料倉的溫度的燃料倉門。但在申請人的后續(xù)改進過程中，仍發(fā)現(xiàn)存在許多缺陷:單風機使爐灶總功率難以達到生活日常使用要求；氣化爐芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在一些缺陷，導(dǎo)致氣化爐芯保溫性能差，抗熱脹冷縮性能差，氣化不完全，氣化爐芯內(nèi)部溫度不夠高，焦油不能充分發(fā)生裂解反應(yīng)，焦油未能全部清除等缺陷，造成薪柴和秸桿等生物質(zhì)燃料產(chǎn)氣穩(wěn)定不理想；使用過程中常有異物，如石塊，鐵釘，還有灰燼的結(jié)焦塊，爐篦的小孔根本通過不了，時間一長，氣化爐就產(chǎn)氣不穩(wěn)定，甚至完全的失效；實際使用不方便，阻礙了其推廣應(yīng)用。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為解決現(xiàn)有生物質(zhì)氣化爐灶存在上述缺陷，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)合理優(yōu)良、安全、焦油含量小、使用和維護方便、生物質(zhì)燃料氣化率高效生物質(zhì)氣化爐灶。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的方案是:一種生物質(zhì)氣化爐灶，包括爐體、以及由上到下設(shè)于爐體上的燃料倉、中部連接塊、氣化爐芯、落灰室；爐芯外圍設(shè)有水箱；其特征在于:中部連接塊設(shè)有連通氣化爐芯的排煙閥；燃料倉旁邊設(shè)有排煙通道和風壓傳輸通道；燃料倉上部為雙格中空結(jié)構(gòu)，雙格中空結(jié)構(gòu)分別為排煙室和料倉口增壓室，料倉口增壓室與風壓傳輸通道相連，排煙通道分別與排煙閥和排煙室相連；料倉口增壓室中間設(shè)有料倉蓋；料倉蓋整體位于料倉口增壓室中；排煙室設(shè)有與燃料倉連接的安全泄壓閥；排煙室上設(shè)有煙囪；燃料倉下方設(shè)有伸入到中部連接塊的槽型漏斗口，燃料倉與中部連接塊相連，中部連接塊與槽型漏斗口對應(yīng)的位置開有棱臺形漏斗孔，棱臺形漏斗孔下與設(shè)于氣化爐芯上部的接料漏斗對應(yīng)連通；水箱和爐芯之間設(shè)有環(huán)繞氣化爐芯的煙氣通道，氣化爐芯分別與燃料倉和落灰室連通，氣化爐芯和落灰室之間設(shè)有供燃料灰燼和氣化后的燃氣通過的漏斗形爐篦；氣化爐芯的內(nèi)外壁之間設(shè)有保溫層，氣化爐芯中間部位為氣化反應(yīng)室，氣化反應(yīng)室的內(nèi)壁為內(nèi)外兩層套管套接在一起而形成的可自由伸縮的伸縮管，氣化反應(yīng)室上方側(cè)壁設(shè)有傾斜向下朝氣化反應(yīng)室吹風的空氣噴嘴，保溫層里設(shè)有可向氣化爐芯吹熱風的點火裝置；爐篦設(shè)于氣化反應(yīng)室下部，爐篦下方設(shè)有可讓上下活動的抖灰裝置；爐篦的底部設(shè)有可開合的活動?xùn)砰T。
[0008]作為上述方案的進一步說明，升溫啟動時間短，點火方便，產(chǎn)氣高效。氣化后的燃氣通過后續(xù)的抽風裝置從氣化爐芯通過的漏斗形爐篦后，輸送到灶具。由于料倉口增壓室風壓的作用，使燃料倉的煙氣與爐外隔離。排煙閥的作用是:開始點火時，不可避免地產(chǎn)生一些煙氣，需將其先排出，待氣化反應(yīng)正常后，再將其關(guān)閉，生物質(zhì)燃氣向燃氣管供氣。安全泄壓閥的作用是:在料倉內(nèi)出現(xiàn)爆烘現(xiàn)象時，料倉內(nèi)壓力陡然增大，安全泄壓閥在大氣壓下自動打開，將料倉內(nèi)的煙氣排出到煙囪泄出，防止料倉損壞。保溫層使得氣化爐芯，尤其是氣化反應(yīng)室的保溫效果更好，使氣化反應(yīng)室溫度足夠高，可達1200度，保證作為焦油裂解催化劑的高溫碳有足夠的溫度更有效地促進焦油發(fā)生裂解反應(yīng)，有效地降低焦油的含量，使所產(chǎn)的氣化氣更清潔，可以簡化氣化爐的過濾除塵設(shè)備，同時也使氣化反應(yīng)更加充分。伸縮管結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，保證氣化爐芯的抗熱脹冷縮性能，提高了氣化爐芯的使用壽命?？諝鈬娮靸A斜向下的設(shè)置方式，有利于形成向下的風壓，使氣化反應(yīng)產(chǎn)生的燃氣往下竄。漏斗形爐篦保證產(chǎn)生的燃氣更方便通過，同時增大了灰燼的灑落。打開活動?xùn)砰T可有效清除積聚的灰燼或結(jié)焦塊，保證生物質(zhì)氣化爐的正常使用。
[0009]作為上述方案的改進，前述中部連接塊還設(shè)有集氣室、鼓風室、引風室、燃氣管、猛火灶頭、落料裝置、操控面板；棱臺形漏斗孔的外側(cè)為集氣室，排煙閥設(shè)于集氣室的左側(cè)，鼓風室和引風室設(shè)于集氣室的右側(cè)，集氣室與引風室連通，引風室中設(shè)有將氣化后的燃氣通過燃氣管引向猛火灶頭的引風機；鼓風室與引風室并列設(shè)置，鼓風室與空氣噴嘴相連，鼓風室內(nèi)設(shè)有向空氣噴嘴鼓風的鼓風機；鼓風室與燃氣管中間設(shè)有配風管，配風管上設(shè)有配風閥，燃氣管上還設(shè)有控制猛火灶頭的主灶調(diào)節(jié)閥?？諝鈬娮靸A斜向下噴嘴朝氣化爐芯中部區(qū)域設(shè)置，使得空氣流由上向下斜對吹，點火是吹熱風，點完火后吹常溫的空氣，使生物質(zhì)燃料與空氣反應(yīng)生成生物質(zhì)燃氣；引風機將生物質(zhì)燃氣從氣化爐芯中向下吸形成下吸式的氣化結(jié)構(gòu)，混在生物質(zhì)燃氣中的焦油與已碳化的生物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)換成燃氣，從而很好的解決了上吸式氣化爐灶的焦油問題，故而，反應(yīng)生成的生物質(zhì)燃氣相對比較清潔。
[0010]前述鼓風室設(shè)有進氣調(diào)節(jié)閥，包括設(shè)有若干進氣孔的閥體、可在閥體內(nèi)滑動的閥門板、以及推動閥門板在閥體內(nèi)滑動的進氣調(diào)節(jié)機構(gòu)；進氣調(diào)節(jié)機構(gòu)包括進氣調(diào)節(jié)閥手柄、設(shè)于閥門板一端的齒條、以及與齒條嚙合的傳動齒輪組；進氣調(diào)節(jié)閥手柄端部設(shè)有和傳動齒輪組嚙合的弧形齒。
[0011]前述操控面板上依次設(shè)有操控點火裝置的點火開關(guān)，落料手柄，鼓風機開關(guān)，引風機開關(guān)，定時器，操控排煙閥的排煙閥手柄，操控進氣調(diào)節(jié)閥的進氣調(diào)節(jié)閥手柄，操控主灶調(diào)節(jié)閥的主灶閥手柄，操控配風閥的配風閥手柄、顯示水箱水溫的水溫顯示器。方便操控調(diào)節(jié)各功能模塊。
[0012]前述落料裝置控制燃料倉燃料進入氣化爐芯中的落料撥桿，以及穿過鼓風室的與落料撥桿連接的撥桿軸，撥桿抽末端連接到操控面板的落料手柄。
[0013]前述氣化爐芯外設(shè)有與落灰室相連的二次進氣室，氣化爐芯的內(nèi)外壁之間的保溫層中設(shè)有二次進氣管，二次進氣管下與二次進氣室相連，上與鼓風室的進氣調(diào)節(jié)閥相連，二次進氣室環(huán)向設(shè)有風口，爐篦下方設(shè)有二次燃燒室。