CN201041363Y - 一种小型家用生物质气化炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及生物质气化领域，其包括：灰室、炉箅、风嘴、耐火层、炉膛、炉盖、净化器、导气管、排气阀、炉灶、阀门、焦油回收管、炉体、排污口、排灰口、风机，其特征是炉体呈直桶状，炉体内侧为耐火层，炉体底部为灰室，灰室设有排灰口，灰室上面依次为炉箅和风嘴，风嘴与炉体旁边的风机相连，净化器位于炉体任意一侧的上部，并通过位于净化器下部的焦油回收管与炉膛连接，通过导气管与烟囱、炉灶连接，烟囱、炉灶上设有阀门，炉灶的阀门位于导气管上；焦油回收管中间有一个V型可液封结构；排污口位于V型可液封结构的底部；炉体的上部是可以密封的炉盖，其优点是结构简单，造价低廉，彻底解决焦油问题、产气量高，节能效果显著。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物质气化领域，特指是一种小型家用生物质气化炉。
背景技术
鼓励清洁、高效地开发利用生物燃料，鼓励发展能源作物已成为我国的基本国策，党中央多次在文件中明确要大力推进节约能源，充分开发利用可再生能源，特别是大力加强农村能源建设步伐，发展适合农村特点的清洁能源。而生物质气化技术是将生物质原料加热，在缺氧燃烧的条件下，使较高分子量的有机碳氢化合物链断裂，变成低的烃类、CO和氢等。这种方法改变了生物质原料的形态，使用更方便，而且可将低品位生物质能源转化为高品位能源，能量转换效率比固态生物质的直接燃烧有较大提高，生物质能在作为能源被利用的同时可实现二氧化碳的“零排放”，有利于净化空气，保持生态平衡，所以生物质气化技术受到世界各国政府与科学家的关注。
近些年来，出现了一些家用或小型的生物质气化炉装置，如：中国专利ZL02277000.3“制气炉”、ZL02277525.0“手摇式落料制气炉”、ZL01244199.6“家用秸秆气化炉”、ZL200520050979.X“生物质气化炉”、ZL200520050980.2“生物质气化炉点火及气化装置”，其结构基本都包括炉体、进风装置和冷却净化装置。然而该项技术尚不够成熟，其中有两个关键的问题都没有得到有效的解决，一个是焦油含量高，用户在使用一段时间之后就无法在继续使用了，目前常用的除焦方式有：水洗除焦、高温裂解除焦、催化除焦，小型生物质气化设备由于运行成本低的缘故无法采用水洗除焦和催化除焦，而高温裂解除焦，小型生物质气化设备无法达到高温裂解除焦的温度；再一个就是气体热值不高、CO含量高，个别采用水蒸气作为气化剂的，气化剂的供应控制困难，所以有些产品就只用空气作为气化剂，这样就降低了气体中氢气的含量。
发明内容
为了避免和克服上述不足，本实用新型的目的在于针对现有技术之不足而创新设计出一种整体式设计，一体化组装，焦油问题可彻底解决，气化剂自动控制，可燃气中氢气含量高的一种小型家用生物质气化炉。
实现本实用新型的技术方案为：
一种小型家用生物质气化炉，包括：灰室、炉箅、风咀、耐火层、炉膛、炉盖、净化器、导气管、排气阀、炉灶、阀门、焦油回收管、炉体、排污口、排灰口、风机，其特征为：炉体呈直桶状，炉体内侧为耐火层，炉体底部为灰室，灰室设有排灰口，灰室上面依次为炉箅和风咀，风咀与炉体旁边的风机相连，净化器与炉体固定，位于炉体任意一侧的上部，净化器通过位于净化器下部的焦油回收管与炉膛连接，通过导气管与烟囱、炉灶连接，烟囱、炉灶上设有阀门，炉灶的阀门位于导气管上；焦油回收管中间有一个V型可液封结构；排污口位于V型可液封结构的底部；炉体的上部是可以密封的炉盖。
工作过程：将料放入炉膛内，盖上炉盖和排灰口，开启风机，几分钟后，燃料通过干馏、热解、气化、还原等反应后产生可燃气体，这时关闭烟囱上的排气阀，所产气体经过净化器净化后送到燃气灶中点燃即可使用。生物质在缺氧燃烧气化的过程中，可燃气中的水和焦油就在净化器中冷凝下来进入炉膛内参与反应，水作为气化剂参与气化反应，同时焦油在炉膛内被高温热解。使用过程中，根据所需的燃气量，只要相应的调节风机的转速即可。炊事完成后，停掉风机，关闭燃气灶，打开烟囱上的排气阀。炉膛内所产生的灰渣由排灰口定期排出。
本实用新型与现有技术相比具有以下突出的优点：
(1)净化器中凝结的焦油通过焦油回收管直接返回到炉膛内进行再次热解气化，彻底解决了小型气化装置焦油的问题，避免了再次污染，此外，焦油一般占有10％～18％的能量，通过再次热解气化，提高了气化装置的能量转换效率。
(2)净化器中凝结的热水作为气化剂之一通过焦油回收管直接返回到炉膛内，一个是提高了可燃气中氢气的含量，另一个是通过气化过程中冷凝的水作为气化剂，实现了水蒸气的自动供应，而无须再额外添加水。
(3)整个产气过程，简单方便，物料选择性大、耗用量小、产气量高，节能效果显著，炉内灰、渣、气可实现有效分离，人工出渣间隔时间短，燃气卫生清洁，热值高，同时用户或经销商无须经过严格培训，只需按产品说明书进行简单操作，即可实现正常使用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
如图所示，图中标号分别代表：1.风机 2.灰室 3.炉箅 4.风咀 5.耐火层 6.炉膛 7.炉盖 8.净化器 9.导气管 10.烟囱 11.炉灶 12.阀门 13.焦油回收管 14.炉体 15.排污口 16.排灰口。
具体实施方式
如图1所示，炉体14和净化器8焊接在一起，净化器8中凝结的热水和焦油通过焦油回收管13直接返回到炉膛6内，炉体14是用钢板做成的直桶状，炉体14的内侧是耐火层5，炉体14底部为灰室2，灰室2设有排灰口16，灰室2上面依次为炉箅3和风咀4，风咀4与炉体14旁边的风机1相连，净化器8与炉体14固定，位于炉体14任意一侧的上部，净化器8通过位于净化器8下部的焦油回收管13与炉膛6连接，通过导气管9与烟囱10、炉灶11连接，烟囱10、炉灶11上设有阀门，炉灶11的阀门12位于导气管9上；焦油回收管13中间有一个V型可液封结构；排污口16位于V型可液封结构的底部；炉体14的上部是可以密封的炉盖7。
使用时，打开炉盖7，将引火物放入炉膛6置于炉箅3上点燃，再将生物质原料放入炉膛6内，盖上炉盖7和排灰口16，开启风机1，几分钟后，燃料通过干馏、热解、气化、还原等反应后产生可燃气体，这时关闭烟囱10上的排气阀，所产气体经过净化器8净化后送到燃气灶11中点燃即可使用。生物质在缺氧燃烧气化的过程中，可燃气中的水和焦油就在净化器8中冷凝下来进入炉膛6内参与反应，水作为气化剂参与气化反应，同时焦油在炉膛6内被高温热解。使用过程中，根据所需的燃气量，只要相应的调节风机1的转速即可。炊事完成后，停掉风机1，关闭燃气灶11，打开烟囱10上的排气阀。炉膛6内所产生的灰渣由排灰口16定期排出。
Claims (2)
1.一种小型家用生物质气化炉，包括：风机(1)、灰室(2)、炉箅(3)、风咀(4)、耐火层(5)、炉膛(6)、净化器(8)、气管(9)、烟囱(10)、炉灶(11)、阀门(12)、焦油回收管(13)、炉体(14)、排污口(15)、排灰口(16)，其特征在于：炉体(14)呈直桶状，炉体(14)内侧为耐火层，炉体(14)底部为灰室(2)，灰室(2)设有排灰口(16)，灰室(2)上面依次为炉箅(3)和风咀(4)，风咀(4)与炉体旁边的风机(1)相连，净化器(8)与炉体(14)固定，位于炉体(14)任意一侧的上部，净化器(8)通过位于净化器(8)下部的焦油回收管(13)与炉膛(6)连接，通过导气管与烟囱(10)、炉灶(11)连接，烟囱(10)、炉灶(11)上设有阀门，炉灶(11)的阀门位于导气管上；焦油回收管(13)中间有一个V型可液封结构；排污口(16)位于V型可液封结构的底部。
2.根据权利要求所述的一种小型家用生物质气化炉，其特征在于：炉体(14)的上部为密封的炉盖(7)。
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