CN103900111B - 生物质燃料余热回收炉灶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物质燃料余热回收炉灶，包括由耐高温材料围成的炉膛和鼓风机，所述炉膛底部设有炉桥、顶部设有用于置放受热体的敞开口；所述炉桥下方设有积灰腔；所述炉膛设有进料口，该进料口通过管或斗延伸炉膛壁外；所述鼓风机的出风口通过管路与积灰腔联通；还包括余热回收腔、热风管和引风机；所述受热体与炉膛顶部密封连接形成加热区；所述余热回收腔围绕炉膛设置并与炉膛顶部的加热区隔离；所述热风管置于余热回收腔内，其一端伸出余热回收腔与炉膛顶部的加热区连通、另一端伸出余热回收腔与引风机连通。使用方便、生物质颗粒燃料燃烧产生的热量能充分利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃烧燃料加热设备，特别涉及一种生物质燃料余热回收炉灶。
背景技术
燃烧炉采用燃煤作为燃料时，燃烧会产生黑烟、一氧化碳、二氧化硫和氮氧化合物等有害气体排放于空气中，污染环境，不利于人的身心健康；而采用轻质柴油、天然气作为燃料或使用电炉，价格昂贵，使用成本高。因此，一般都选用生物质颗粒燃料，生物质颗粒燃料燃烧时产生的气体无害。
目前，使用生物质颗粒燃料的燃烧炉，其炉膛顶部与受热体交界处一般都是敞开的或设有烟囱，受热体吸收的热量只有燃料产生热量的20%左右，其余80%的热量通过敞开口或烟囱散发于空气中，热量利用率低，浪费资源。其次，生物质颗粒燃料燃烧时未完全燃烧的有机物形成烟雾排放于空气中，挡住视线，对周围环境产生不利影响，特别是利用生物质颗粒燃料的燃烧炉炒菜时，烟雾使人眼睛的视线模糊，使用不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种使用方便、无烟、生物质颗粒燃料燃烧产生的热量能充分利用的生物质燃料余热回收炉灶。
为了解决上述技术问题，本发明的生物质燃料余热回收炉灶，包括由耐高温材料围成的炉膛和鼓风机，所述炉膛底部设有炉桥、顶部设有用于置放受热体的敞开口；所述炉桥下方设有积灰腔；所述炉膛设有进料口，该进料口通过管或斗延伸炉膛壁外；所述鼓风机的出风口通过管路与积灰腔联通；还包括余热回收腔、热风管和引风机；所述受热体与炉膛顶部密封连接形成加热区；所述余热回收腔围绕炉膛设置并与炉膛顶部的加热区隔离；所述热风管置于余热回收腔内，其一端伸出余热回收腔与炉膛顶部的加热区连通、另一端伸出余热回收腔与引风机连通。还包括旋转出风装置，所述旋转出风装置包括外罩、风道和旋风道，所述风道置于外罩内底部，该风道设有分风口；所述旋风道与分风口联通，该旋风道出口置于外罩顶部，使从旋风道出来的风形成旋风；所述旋转出风装置套装于炉膛防护层上部的喷火口外壁且风道与补风管的出风口联通。
所述炉膛上部内腔逐渐缩小形成喷火口，炉膛内腔通过该喷火口与加热区连通。以使受热体下方热能更集中，温度更高。
还包括补风管，所述补风管的入风口与鼓风机出风口连通、出风口与炉膛上部喷火口连通；还包括三通，所述三通设置于所述补风管的入风口；所述补风管上设置调节阀门，用于调节补风管的出风大小。以使使用方便，生物质颗粒燃料燃烧产生的热能利用率高，节约了资源。
所述旋转出风装置的外罩与炉膛内壁密封连接。以使补风管出来的风更好地进入旋转出风装置。
所述炉膛壁与余热回收腔内壁之间有间隙形成保温腔。以使炉膛壁使用寿命更长，维修更方便，使炉膛顶部、受热体下方热能更集中，温度更高。
所述积灰腔内还设有匀风网，该匀风网固定于鼓风机出风管的出风口且设有均匀分布的风孔，使鼓风机鼓出的风通过匀风网均匀进入炉膛内。以使鼓风机鼓出的风均匀进入炉膛内，使炉膛内的生物质颗粒在燃烧时能充分与氧气接触，燃烧更完全。
所述余热回收腔下方设有烟尘沉积腔，所述热风管末端与烟尘沉积腔联通，该烟尘沉积腔设有尾气排出口；所述尾气排出口通过管路与引风机联通。以使更方便地收集、清理余烟再次氧化燃烧后产生的灰尘。
还包括补水箱，该补水箱通过自动控制阀门与余热回收腔联通。以使余热回收腔加水更便捷，使用更方便。
所述余热回收腔顶部设有蒸汽排出口，该蒸汽排出口通过管路与蒸汽设备连通。充分利用了生物质颗粒燃料燃烧产生的热能，节约了资源，结构简单，使用方便。
采用本发明的结构，由于设置了余热回收腔、热风管和引风机，受热体与炉膛顶部密封连接形成加热区，余热回收腔围绕炉膛设置并与炉膛顶部的加热区隔离；所述热风管置于余热回收腔内，其一端伸出余热回收腔与炉膛顶部的加热区连通、另一端伸出余热回收腔与引风机连通。在使用时，余热进入热风管将热能传递余热回收腔内的水，充分利用了生物质颗粒燃料燃烧产生的热能，节约了资源，结构简单，使用方便，余热回收腔同时吸收炉膛壁、热风管的余热，热能吸收率高、利用率高。同时，经过余热回收腔内的水吸收热能后，热风管排出的尾气无烟、温度低，不影响周围环境，无污染，使用方便，生物质颗粒燃料燃烧产生的热能利用率高，节约了资源。由于还包括旋转出风装置，旋转出风装置包括外罩、风道和旋风道，风道置于外罩内底部，该风道设有分风口，旋风道与分风口联通，该旋风道出口置于外罩顶部，使从旋风道出来的风形成旋风，旋转出风装置套装于炉膛防护层上部的喷火口外壁且风道与补风管的出风口联通。使用时，补风管出来的风经过风道，有风道经分风口进入多个旋风道后从外罩顶部出来，此时多个旋风道出来的风形成旋转风将喷火口喷出的火焰中未完全燃烧的一氧化碳及碳化物等能燃烧的物质搅散，与氧气充分接触进行二次燃烧，氧化燃烧更充分彻底，热效率更高。
又由于炉膛上部内腔逐渐缩小形成喷火口，炉膛内腔通过该喷火口与加热区连通。喷火口出来的火焰在受热体底部形成高温区，即生物质颗粒燃料燃烧产生的热能集中于受热体底面，受热体底面受热温度高，因此热效率高，炉膛壁使用寿命更长，维修更方便。
由于还包括补风管，所述补风管的入风口与鼓风机出风口连通、出风口与炉膛上部喷火口连通；还包括三通，所述三通设置于所述补风管的入风口；所述补风管上设置调节阀门，用于调节补风管的出风大小，余烟在补风管补风作用下，再次充分与氧气充分接触，余烟在炉膛顶部继续氧化燃烧生产热量。因此生物质颗粒燃料燃烧完全，产热效率高且热风管排出的尾气无烟雾。
由于旋转出风装置的外罩与炉膛内壁密封连接。补风管出来的风只能通过旋转出风装置的外罩顶部出来，形成旋转风的效果更好，以使喷火口喷出的火焰中未完全燃烧的一氧化碳及碳化物等能燃烧的物质搅散，与氧气充分接触进行二次燃烧，氧化燃烧更充分彻底，热效率更高。
由于炉膛壁与余热回收腔内壁之间有间隙形成保温腔。在使用过程中，炉膛壁损坏维修时，需要将修补或更换炉膛壁，由于炉膛空间小，操作不方便。有时还需要拆开炉膛壁外的余热回收腔，维修费用高。炉膛壁与余热回收腔内壁之间形成保温腔后，修补或更换炉膛壁不会影响到余热回收腔，操作简单方便，维修费用低。其次，保温腔有效地恒定炉膛内的温度，保证了炉膛内的生物质颗粒燃料完全碳化燃烧。
由于积灰腔内还设有匀风网，该匀风网固定于鼓风机出风管的出风口且设有均匀分布的风孔，使鼓风机鼓出的风通过匀风网均匀进入炉膛内。鼓风机鼓出的风经过匀风网散开后均匀进入炉膛，炉膛内的生物质颗粒在燃烧时能充分均匀与氧气接触，燃烧更完全、更充分，产热率更高。
又由于余热回收腔下方设有烟尘沉积腔，热风管末端与烟尘沉积腔联通，该烟尘沉积腔设有尾气排出口，尾气排出口通过管路与引风机联通。生物质颗粒燃料在炉膛燃烧后产生火焰中的未完全燃烧的有机物进入热风管内继续燃烧后产生的微尘进入烟尘沉积腔沉积，烟尘沉积腔也可以设置有开口且该开口通过密封门或密封板封闭，在工作状态下该烟尘沉积腔开口通过密封门或密封板封闭，在非工作状态下可以打开密封门或密封板，通过清理工具清理烟尘沉积腔以及热风管内的积尘，使用更方便，清理积尘操作更便捷，更方便地收集、清理余烟再次氧化燃烧后产生的灰尘。
由于还包括补水箱，该补水箱通过自动控制阀门与余热回收腔联通。该补水箱可以通过自动压力阀或其他自动阀门与余热回收腔联通，当余热回收腔内的水位过低时，补水箱的水能将余热回收腔内的水封腔补满水，余热回收腔加水更便捷，使用更方便。
所述余热回收腔顶部设有蒸汽排出口，该蒸汽排出口通过管路与蒸汽设备连通。蒸汽腔通过管路与蒸汽应用设备联通，如蒸汽蒸饭设备、蒸汽供暖设备、蒸汽热水设备等，充分利用了生物质颗粒燃料燃烧产生的热能，节约了资源，结构简单，使用方便。
本发明能将受热体吸收燃料产生热量的20%后的其余80%的热量回收收集，用于蒸汽蒸饭、蒸汽供暖、蒸汽热水等，充分利用了生物质颗粒燃料燃烧产生的热量。以公司大食堂配置各种炉灶做饭菜每餐人均的能耗费为例，本发明与其它炉灶对比如下：单位：元
从上表数据中看出，采用本发明的生物质燃料余热回收炉灶，本发明的生物质燃料燃烧产生的热能利用率高，节能显著，结构简单，使用方便，成本低，节约了资源。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明的旋转出风装置结构的放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细描述：
如图1、图2、图3所示，本发明的生物质燃料余热回收炉灶，包括由耐高温材料围成的炉膛9和鼓风机；炉膛底部设有炉桥7、顶部设有用于置放炒菜锅1的敞开口。炉桥7下方设有积灰腔6。炉膛设有进料口，该进料口通过管或斗2延伸炉膛壁外。鼓风机的出风口通过管路与积灰腔6联通。还包括余热回收腔3、热风管10和引风机4。炒菜锅1与炉膛顶部密封连接形成加热区。余热回收腔围绕炉膛设置并与炉膛顶部的加热区隔离。余热回收腔顶部设有蒸汽排出口，该蒸汽排出口通过管路与蒸汽设备连通，如蒸汽蒸饭设备、蒸汽供暖设备、蒸汽热水设备等。余热回收腔也可以是顶部敞开，用于其它用途，如热水等。热风管置于余热回收腔内，其一端伸出余热回收腔与炉膛顶部的加热区连通、另一端伸出余热回收腔与引风机连通。炒菜锅1可以是蒸笼锅，也可以是其它的常用需要加热的用具或设备的受热体或受热面等。还包括旋转出风装置，旋转出风装置包括外罩12、风道14和旋风道13，所述风道14置于外罩12内底部，该风道14设有分风口。旋风道13与分风口联通，该旋风道13出口置于外罩12顶部，使从旋风道13出来的风形成旋风。旋转出风装置套装于炉膛防护层9上部的喷火口外壁且风道14与补风管11的出风口联通。喷火口喷出的火焰中未完全燃烧的一氧化碳及碳化物等能燃烧的物质搅散，与氧气充分接触进行二次燃烧，氧化燃烧更充分彻底，热效率更高。
为了使受热体下方热能更集中，温度更高。炉膛上部内腔逐渐缩小形成喷火口，炉膛内腔通过该喷火口与加热区连通。
为了使用更方便，生物质颗粒燃料燃烧更完全，产热效率更高，节约资源。还包括补风管11，所述补风管的入风口与鼓风机出风口连通、出风口与炉膛上部喷火口连通。还包括三通，所述三通设置于所述补风管的入风口。补风管11上设置调节阀门，用于调节补风管11的出风大小。在实际使用时，可在补风管11上设置调节阀门，用于调节补风管11的出风大小。使用更方便，生物质颗粒燃料燃烧更完全，产热效率更高，节约资源。
为了使补风管出来的风更好地进入旋转出风装置。旋转出风装置的外罩12与炉膛内壁密封连接。
炉膛壁与余热回收腔内壁之间有间隙形成保温腔。
为了使鼓风机鼓出的风均匀进入炉膛内、使炉膛内的生物质颗粒在燃烧时能充分与氧气接触，燃烧更完全。积灰腔6内还设有匀风网8，该匀风网8固定于鼓风机出风管的出风口且设有均匀分布的风孔，使鼓风机鼓出的风通过匀风网8均匀进入炉膛内。
为了更方便地收集、清理余烟再次氧化燃烧后产生的灰尘。余热回收腔3下方设有烟尘沉积腔5，所述热风管10末端与烟尘沉积腔5联通，该烟尘沉积腔5设有尾气排出口；所述尾气排出口通过管路与引风机4联通。
为了使余热回收腔加水更便捷，使用更方便。还包括补水箱，该补水箱通过自动控制阀门与余热回收腔3联通。
Claims (9)
1.一种生物质燃料余热回收炉灶，包括由耐高温材料围成的炉膛（9）和鼓风机，所述炉膛底部设有炉桥（7）、顶部设有用于置放受热体（1）的敞开口；所述炉桥（7）下方设有积灰腔（6）；所述炉膛设有进料口，该进料口通过管或斗（2）延伸炉膛壁外；所述鼓风机的出风口通过管路与积灰腔（6）连通；其特征在于：还包括余热回收腔（3）、热风管（10）和引风机（4）；所述受热体与炉膛顶部密封连接形成加热区；所述余热回收腔围绕炉膛设置并与炉膛顶部的加热区隔离；所述热风管置于余热回收腔内，其一端伸出余热回收腔与炉膛顶部的加热区连通、另一端伸出余热回收腔与引风机连通；还包括旋转出风装置，所述旋转出风装置包括外罩（12）、风道（14）和旋风道（13），所述风道（14）置于外罩（12）内底部，该风道（14）设有分风口；所述旋风道（13）与分风口连通，该旋风道（13）出口置于外罩（12）顶部，使从旋风道（13）出来的风形成旋风；所述旋转出风装置套装于炉膛（9）上部的喷火口外壁且风道（14）与补风管（11）的出风口连通。
2.根据权利要求1所述的生物质燃料余热回收炉灶，其特征在于：所述炉膛上部内腔逐渐缩小形成喷火口，炉膛内腔通过该喷火口与加热区连通。
3.根据权利要求2所述的生物质燃料余热回收炉灶，其特征在于：还包括补风管（11），所述补风管的入风口与鼓风机出风口连通、出风口与炉膛上部喷火口连通；还包括三通，所述三通设置于所述补风管的入风口；所述补风管（11）上设置调节阀门，用于调节补风管（11）的出风大小。
4.根据权利要求1所述的生物质燃料余热回收炉灶，其特征在于：所述旋转出风装置的外罩（12）与炉膛内壁密封连接。
5.根据权利要求1所述的生物质燃料余热回收炉灶，其特征在于：所述炉膛壁与余热回收腔内壁之间有间隙形成保温腔。
6.根据权利要求1所述的生物质燃料余热回收炉灶，其特征在于：所述积灰腔（6）内还设有匀风网（8），该匀风网（8）固定于鼓风机出风管的出风口且设有均匀分布的风孔，使鼓风机鼓出的风通过匀风网（8）均匀进入炉膛内。
7.根据权利要求1所述的生物质燃料余热回收炉灶，其特征在于：所述余热回收腔（3）下方设有烟尘沉积腔（5），所述热风管（10）末端与烟尘沉积腔（5）连通，该烟尘沉积腔（5）设有尾气排出口；所述尾气排出口通过管路与引风机（4）连通。
8.根据权利要求1所述的生物质燃料余热回收炉灶，其特征在于：还包括补水箱，该补水箱通过自动控制阀门与余热回收腔（3）连通。
9.根据权利要求1所述的生物质燃料余热回收炉灶，其特征在于：所述余热回收腔顶部设有蒸汽排出口，该蒸汽排出口通过管路与蒸汽设备连通。
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