CN101818911A - 直燃式自升温生物质气化炉 - Google Patents
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Abstract
一种直燃式自升温生物质气化炉，包括现有技术中的上吸式气化炉的炉体、出灰口、排烟筒、风机，其特征是：灶头设置于炉膛上部与炉体组合成一整体、自升温裂解燃烧灶头、封闭式锅架、炉膛顶部一侧设置有通向排烟筒的燃气释放管及释放阀、炉体中上部一侧设置有加料口、炉膛底部设置有手动旋转驱灰落料及进风装置。本发明的有益效果是不再因冷凝沉积而堵塞管道和灶眼，提高了热效率、消除了刺鼻的气味；能解决了揭盖加料时不再有燃气溢出，保证了室内空气不受污染，不再烧空断火、能轻易驱灰落料、保障了正常燃烧产气，更加适合于节能减排和社会主义新农村建设中的推广应用。
Description
所属技术领域
本发明涉及农作物秸秆综合利用，是将农、林、牧废弃的生物质通过限氧燃烧热解反应转化为可燃气体的一种气化炉。尤其是上吸式家用气化炉。
背景技术
目前，现有技术中的上吸式气化炉因其结构简单，造价低廉，秸秆资源广泛，又因全球性关注能源危机和因季节性焚烧秸秆等农业废弃物所造成的大气污染问题，党和国家非常重视可再生能源的开发利用，鼓励和倡导秸秆能源化，以缓解我国能源紧张局面，努力实现既节能又环保；但由于现有技术中的气化炉因焦油处理不清而堵塞管道和灶头，还常因冷凝水溢漏而造成二次污染，从而制约了其推广应用；发明人通过多年来的大量实验，于2008年8月10日递交了申请号为200810210412.2的专利文件，通过反复研究试验现又在其基础上作出了突破性的改进和提高。
发明内容
为克服现有的气化炉多采用分体装置净化后再通过管道输送至灶头供燃烧的结构，导致燃气在途中逐渐冷却使其中的焦油和水汽冷凝沉积从而堵塞管道和灶头的不足，本发明所采用的技术方案是：将灶头直接设置于炉膛上部，与炉体组合成一整体，使炉膛内的高温雾状燃气无需输出炉膛在尚未受到冷却的高温环境下直接进入灶头燃烧，达到了不再因冷凝沉积而堵塞的目的。
为了克服现有的气化炉因其灶头燃烧时焦油未充分裂解致使热效率较低、灶头上及其周围随着燃烧的火焰喷出的焦油溅得黑迹斑斑、臭味刺鼻的不足，本发明所采用的技术方案是：设置自升温裂解燃烧灶头，它是一个用金属材料制成的桶状体分内外多层的能将焦油和水分升温裂解成可燃气体的燃烧装置系统，按燃气进入顺序其结构可分为第一道进气孔→燃气升温裂解室→第二道进气孔→混合燃烧室，灶芯部位设置有助燃(空气)进风管→进风升温室→热风喷射孔→混合燃烧室，通过反复实验表明这种结构能将燃气中的焦油升温裂解成可燃气体，能将水汽裂解成氢气，再与升温后的热风(助燃空气)混合燃烧，当处于正常工作状态时燃气升温裂解室和混合燃烧室温度均达到1000℃以上，彻底解决了焦油和冷凝水的去路，提高了热效率。
为了克服现有的气化炉其灶头在燃烧时会产生一部分废气以及未充分燃烧的有害气体，导致室内空气受污而影响人体健康，本发明所采用的技术方案是：设置封闭式锅架，可选用金属材料(或耐火材料)在灶头上端位置圈成一个圆形的高出灶面板的用于搁置炒菜锅的支架，其一侧(或多侧)设置有一个(或多个)通往排烟筒的废气排放孔，当灶头燃烧时可将炒菜锅搁置于封闭式锅架上，这样两者间呈封闭状态不会泄漏，迫使灶头和封闭式锅架组合成的燃烧室在燃烧时产生的有害气体从废气排放孔通往排烟筒排至室外，确保室内空气不受污染。
为了克服现有的气化炉在揭盖加料时炉膛内燃气会喷出炉外造成室内空气污染的不足，本发明所采用的技术方案是：在炉膛顶部一侧设置有通向排烟筒的燃气释放管及释放阀，当需加料时只要先打开释放阀将炉膛内燃气经排烟筒排至室外，然后再揭盖进行加料就没有污染了。
本发明的有益效果是通过将灶头直接设置于炉膛上部，达到了不再因冷凝沉积而堵塞管道和灶眼的目的；设置自升温裂解燃烧灶头能彻底解决焦油和冷凝水的污染问题、提高了热效率、消除了刺鼻的气味；封闭式锅架能迫使有害气体只能从排烟筒排出室外；在炉膛顶部一侧设置有通向排烟筒的燃气释放管及释放阀，能解决揭盖加料时不会有燃气喷出，保证了室内空气不受污染、保障了安全使用不影响人体健康；通过在炉膛底部设置手动旋转驱灰落料及进风装置，从此不再烧空断火、能轻易驱灰落料、保障正常燃烧产气、消除了后顾之忧，通过改进，使产品更加成熟、有利于节能减排和社会主义新农村建设的推广应用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的左视剖面构造示意图。
图2是本发明的主视剖面构造示意图。
图中1.炒菜锅，2.封闭式锅架，3.灶头(外桶体)，4.混合燃烧室，5.燃气升温裂解室，6.保温材料层，7.助燃进风管，8.炉体，9.手动旋转驱灰落料及进风装置，10.限氧燃烧进风管，11.驱动杆手把，12.底座，13.炉膛，14.第二道进气孔，15.灶头内桶体，16.热风喷射孔，17.进风升温室，18.传热杯，19.第一道进气孔，20.燃气释放管，21.释放阀，22.废气排出孔，23.排烟筒，24.灶面板，25.加料口，26.转轴，27.出灰口，28.灶头，29.灶芯.
具体实施方式
在图中，底座(12)的上部固定炉体(8)，炉体内壁用耐火保温材料层(6)制作，炉体中上部一侧设置安装加料口(25)，炉膛(13)的底部设置有手动旋转驱灰落料及进风装置(9)，其转轴(26)穿过炉膛底部连接至驱动杆手把(11)，炉膛(13)上部设置灶头(28)，灶头包括灶头外桶体(3)和灶头内桶体(15)，其分别与灶面板(24)连接固定，助燃进风管(7)穿过灶芯(29)置于进风升温室(17)的中心位置，并套上传热杯(18)，炉膛顶部一侧设置有通向排烟筒(23)的燃气释放管(20)及释放阀(21)，灶头上端圈成一个圆形的高出并固定于灶面板(24)上的封闭式锅架(2)，其一侧设有通往排烟筒(23)的废气排出孔(22)。
Claims (4)
1.一种直燃式自升温生物质气化炉，包括现有技术中的上吸式气化炉的炉体、出灰口、排烟筒、风机，其特征是：灶头设置于炉膛上部与炉体组合成一整体、自升温裂解燃烧灶头、封闭式锅架、炉膛顶部一侧设置有通向排烟筒的燃气释放管及释放阀、炉体中上部一侧设置有加料口、炉膛底部设置有手动旋转驱灰落料及进风装置。
2.根据权利要求1所述的直燃式自升温生物质气化炉，其特征是：自升温裂解燃烧灶头是一个用金属材料制成的桶状体分内外多层的能将焦油和水分升温裂解成可燃气体的燃烧装置系统，按燃气进入顺序其结构可分为第一道进气孔→燃气升温裂解室→第二道进气孔→混合燃烧室，灶芯部位设置有助燃(空气)进风管→进风升温室→热风喷射孔→混合燃烧室。
3.根据权利要求1所述的直燃式自升温生物质气化炉，其特征是：封闭式锅架应是设置于灶头上端圈成一个圆形的高出灶面板用于搁置炒菜锅的支架，其一侧(或多侧)设有通往排烟筒的废气排出孔的。
4.根据权利要求1所述的直燃式自升温生物质气化炉，其特征是：炉膛顶部一侧设置有通向排烟筒的燃气释放管及释放阀，应是从炉膛顶部(或上部)穿过炉体将炉内燃气引向排烟筒的一种控制装置。
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