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申请/专利权人：通辽市蒙通机械制造有限公司

摘要：本发明涉及生物质颗粒燃料双态燃烧炉，包括炉膛1以及外围的水套2，其特点是：炉膛1的上部设有平置的转轴4，转轴4外围安装有翻板5，翻板5平置时外侧边缘与炉膛1的内壁相吻合，至少一侧边缘的上方与进风孔7相对，形成一个燃烧室6；炉膛1的下部是一个密闭的缓烧室3。有益效果是：适合燃用生物质颗粒燃料，燃料先进入燃烧室在平置翻板上面燃烧，达到指标时翻板翻动，燃料落到缓烧室，缺氧状态缓慢燃烧。可根据需要分别或同时提供急火和慢火，满足多种供热的需求。采用裂解气体二次燃烧、自动控制等设置，能大幅提高燃料的热效率，节省能源，减少污染，可望成为生物质颗粒燃料的适用炉具。

主权项：1.一种生物质颗粒燃料双态燃烧炉，包括炉膛（1）以及外围的水套（2），其特征在于：所述炉膛（1）的上部设有平置的转轴（4），转轴（4）外围安装有翻板（5），翻板（5）平置时外侧边缘与炉膛（1）的内壁相吻合，至少一侧边缘的上方与进风孔（7）相对，形成一个燃烧室（6）；炉膛（1）的下部是一个密闭的缓烧室（3），缓烧室（3）的上部开有排放孔，排放孔向外接出排放管（16），排放管（16）经过水箱（17）接入燃烧室（6）的进风孔（7）；所述炉膛（1）的外上方装有燃料斗（10），燃料斗（10）下部设有送料搅龙（9），送料搅龙（9）由电机（12）带动，送料搅龙（9）的出口与炉膛（1）的投料口（8）相对；所述炉膛（1）为竖立的圆柱形空腔，所配合的翻板（5）为四块半圆状的板面，呈十字交叉状安装在转轴（4）的外围；或者，所述翻板（5）有一片，翻板（5）一侧通过转轴（4）铰链在炉膛（1）内壁上，在电机的带动下进行平置和下摆两个动作，翻板（5）上设有长条状的阻挡条（22）；所述燃烧室（6）的进风孔（7）外面接有进风管（13），进风管（13）外端装有风机（14）；所述进风管（13）设在转轴（4）内，进风管（13）上开有多个向斜上方的进风孔（7）；所述排放管（16）接在进风管（13）的中部。

全文数据：生物质颗粒燃料双态燃烧炉技术领域[0001]本发明涉及一种节能锅炉，即一种生物质颗粒燃料双态燃烧炉。背景技术[0002]用农作物秸秆及杂草碎木粉碎压制而成的生物质颗粒燃料，因其热值高，排放少，原料广，成本低而深受市场青睐。可是，由于缺乏专用炉具，生物质燃料的应用受到了一定的限制。目前，市场上多种生物质颗粒燃料的炉具，大多沿用了燃煤炉具的结构，主要由炉膛以及周围水套构成，燃料在炉膛内燃烧，热量通过周围的水套送往暖器或其他用热设备。可是，生物质颗粒燃料的燃烧特性与煤炭有很大的差别，不适于使用以煤炭为燃料的炉具。在实际应用当中，我们有时需要用到急火，有时需要慢火。例如炒菜、烧水等，最好是在短时间内提供大量的热量，因而需要急火。而室内供热等作业则需要能够长时间的持续缓慢供热，如果用急火持续的燃烧供热，就会造成室内温度过高，也会浪费燃料，大幅增加供热成本。此外，对于慢火来说，也需要以急火为基础，燃料最好是在急火燃烧一段时间之后再进入缺氧燃烧，才能更好的缓慢燃烧。否则，慢火的供氧量难以控制，助燃风太大容易过烧，助燃风太少容易熄灭。为了解决这个问题，现有炉具多采用押火的办法，用劣质煤粉或泥土、灰烬等覆盖在炭火上面，使之在缺氧的条件下继续缓慢燃烧。这个方法操作繁琐，也不卫生，持续时间也比较短，在需要急火时转换困难，而且燃料在低温条件下裂解会形成大量有害气体，污染环境。可见，急火和慢火都是炉具所需要的。而现有的炉具只有一个炉膛，很难适应急慢两种不同的要求。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种适于使用生物质颗粒燃料，并能同时提供急火和慢火两种燃烧条件，能够满足急火和慢火两种需求，且操作方便，节省燃料，无污染排放的生物质颗粒燃料双态燃烧炉。[0004]上述目的是由以下技术方案实现的：研制一种生物质颗粒燃料双态燃烧炉，包括炉膛以及外围的水套，其特点是:所述炉膛的上部设有平置的转轴，转轴外围安装有翻板，翻板平置时外侧边缘与炉膛的内壁相吻合，至少一侧边缘的上方与进风孔相对，形成一个燃烧室;炉膛的下部是一个密闭的缓燃室，缓燃室的上部开有排放孔，排放孔向外接出排放管，排放管经过水箱接入燃烧室的进风孔。[0005]所述炉膛的外上方装有燃料斗，燃料斗下部设有送料搅龙，送料搅龙由电机带动，送料搅龙的出口与炉膛的投料口相对。[0006]所述炉膛为竖立的圆柱形空腔，所配合的翻板为四块半圆状的板面，呈十字交叉状安装在转轴的外围。[0007]所述翻板的板面上面装有一层通风网，通风网与翻板板面之间有间隙。[0008]所述燃烧室的进风孔外面接有进风管，进风管外端装有风机。[0009]所述进风管设在转轴内，进风管上开有多个向斜上方的进风孔。[0010]所述排放管接在进风管的中部。[0011]所述缓烧室的一侧开有可开关的清灰门，清灰门上设有可调整风量的控氧阀。[0012]所述翻板有一片，翻板一侧通过转轴较链在炉膛内壁上，在电机的带动下进行平置和下摆两个动作，翻板上设有长条状的阻挡条。[0013]所述燃烧炉设有送料搅龙电机、风机电机、翻板电机和控徘阀电机，送料搅龙电机、风机电机、翻板电机以及控徘阀电机均设有遥控器或自动控制器。[0014]本发明的有益效果是:适合燃用生物质颗粒燃料，燃料先进入燃烧室在平置翻板上面燃烧，达到确定指标时翻板翻动，燃料下落到缓烧室，在缺氧状态下缓慢燃烧。可根据需要分别或同时提供急火和慢火，满足多种供热的需求。加之采用裂解气体二次燃烧、自动控制等设置，能够大幅提高燃料的热效率，节省能源，减少污染，可望成为生物质颗粒燃料的适用炉具。附图说明[0015]图1是第一种实施例的主视图；[0016]图2是第一种实施例的俯视图；[0017]图3是第一种实施例的部件转轴及翻板的主视图；[0018]图4是第一种实施例的部件转轴及翻板的左视图；[0019]图5是第一种实施例的第一种使用状态主视图；[0020]图6是第一种实施例的第二种使用状态主视图；[0021]图7是第一种实施例的第三种使用状态主视图；[0022]图8是第二种实施例的部件转轴及翻板的主视图；[0023]图9是第二种实施例的部件转轴及翻板的左视图；[0024]图10是第三种实施例的部件清灰门的主视图；[0025]图11是第三种实施例的部件转轴及翻板的主视图；[0026]图12是第四种实施例的部件转轴及翻板的左视图；[0027]图13是第五种实施例的部件转轴及翻板的主视图；[0028]图14是第六种实施例的控制装置框图。[0029]图中可见:炉膛1，水套2，缓烧室3，转轴4，翻板5，燃烧室6，进风孔7，投料口8，送料搅龙9,燃料斗10,变速箱11，电机12,进风管13,风机14,控徘阀15,排放管16,水箱17,清灰门18，通风网19，翻板电机20，控氧阀21，阻挡条22。具体实施方式[0030]第一种实施例:如图1、图2所示，这种生物质颗粒燃料双态燃烧炉，包括炉膛1以及外围的水套2，其特点是：炉膛1的上部设有平置的转轴4，转轴4外围安装有翻板5，翻板5平置时外侧边缘与炉膛1的内壁相吻合，至少一侧边缘的上方与进风孔7相对，形成一个燃烧室6;炉膛1的下部是一个密闭的缓燃室3,缓燃室3的上部开有排放孔，排放孔向外接出排放管16，排放管16经过水箱17接入燃烧室6的进风孔7。[0031]结合图1推荐一种更加优化的方案，所述炉膛的外上方装有燃料斗10,燃料斗10下部设有送料搅龙9,送料搅龙9由电机12带动，送料搅龙9的出口与炉膛1的上门相对。这样，生物质颗粒燃料就可以装在燃料斗10里面，通过搅龙9以一定的速度不断的送入炉膛1。还可以根据需要改变搅龙的转速，调整送料的速率。[0032]结合图3、图4推荐一种优化的转轴及翻板的结构。所述翻板有四块，均布安装在转轴的外围，形成十字交叉的四块翻板。显然，这种转轴和翻板以及配合的炉膛形状也可以有多种形式，图中仅例举一种:翻板为四块半圆状的板面，所配合的炉膛为竖立的圆柱形空腔。当两块翻板平置时，与炉膛1的内壁完全吻合，尽可能的达到隔绝空气的效果。而另外两块翻板竖直状态，特别是上面的一块翻板能够把两侧分为两个空间，其中一个就是燃烧室6〇[0033]这里的燃烧室6与其他空间的差别主要是有助燃风进入。图中可见，在炉膛1的内壁与燃烧室6相对处，开有一个进风孔7,进风孔7外面接有进风管13,进风管13外端装有风机14。风机14可由单独的电机带动，也可以如图所示与搅龙由一个电机12通过变速箱带动。[0034]显然，翻板5平置时，炉膛1被分为上下两个部分，上面的一半是燃烧室6下面的空间就成为密闭缺氧的缓烧室3。缓烧室3上部开有排放孔，排放孔接出的排放管16经过水箱17,在水箱里面曲折往复，最后接入燃烧室6的进风孔7,也可以如图所示排放管16的出口接在进风管13的中部，最好上端向前倾斜一定的角度。[0035]图5、图6、图7表示了这种装置的三个工作状态:如图5所示，生物质颗粒燃料装在燃料斗10里面，开动电机12,搅龙转动，移动投料口8来调节燃料的分配，使大部分燃料排到燃烧室6,少量燃料落入燃烧室6相邻的空间。点燃燃烧室的燃料，在助燃风的作用下火势渐旺。同时，燃烧室6隔壁的空间也积累了少量的燃料，并在燃烧室火势的连带下燃料也被少量的点燃。如图6所示，当燃烧室的燃料足够多时，翻板5被压翻，刚刚点燃的燃料下落到炉膛下部的缓烧室3。如图7所示，在燃烧室下转的同时，原燃烧室隔壁的空间转到燃烧室的位置，继续承接燃料并燃烧。被抛下的燃料在炉膛下部的缓烧室内在缺氧条件下缓慢燃烧，裂解出的烟气及可燃气体经排放管进入水箱17,把热量传给水箱内的水，最后进入进风管13，再经进风孔7进入燃烧室6，进行二次燃烧。[0036]当缓烧室内的燃料足够，且只需要急火时，可关闭排放管上的控排阀，使缓烧室失去拉力，氧气供应更少，几乎完全停止燃烧，只有燃烧室进入更好的燃烧状态。[0037]当燃烧室不需要急火，而需要缓烧室继续工作时，可降低或关闭搅龙，停止投放燃料，关闭风机，缓烧室的燃料即可在低氧条件下缓慢燃烧。当需要缓烧室加大供热量，则可操纵翻板处于倾斜位置，由风机入口自然进入的少量助燃风即可向下运行，加强缓烧室的燃烧，使缓烧室持续供热。[0038]采用上述结构的炉具，显著增强了生物质燃料的利用效果，既可以为炒菜、烧水，又可以在无人值守或少量人力辅助的情况下进行居室供热。而且可以选择急火或慢火当中的一个燃烧方式，非常适合居民住宅、小型单位使用。[0039]第二种实施例:在第一种实施例的基础上进行改进。主要改进了燃烧室6的送风方式。如图8、图9所示，翻板5的板面上面装有一层通风网19,通风网19与翻板5的板面之间有一定的间隙，一般来说这种间隙在5-lOmm为宜。最好同时改进进风管13的位置，把进风管13设在转轴4内，进风管13上开有多个向斜上方的进风孔7。图中可见，这里的转轴4应当是两段，中间断开出露出进风管13和进风孔7。翻板的根部连接在两段转轴上，在与进风管I3相对之处，可以夹持一条石棉密封条，在转动时石棉密封条始终与进风管外壁相吻合，防止氧气向下进入缓烧室。当然，这里的风机也可以由单独的电机来带动。[0040]这种进风的优点是结构更加紧凑，风力从下向上，助燃效果更好，而且向炉膛下部渗漏的风量更少，有助于把炉膛上下的燃烧条件彻底分开，更好的发挥本炉具的效力。[0041]此外，这里的翻板转轴的一端增加了翻板电机20,可以控制转轴4的转动。可设定转轴4在什么时间或什么条件下转动多大角度。这与前述实施例仅靠重量来确定翻转相比，更加稳定可靠。[0042]第三种实施例:在前述实施例的基础上改进。在缓烧室3的一侧开有可开关的清灰门18,清灰门18上设有可调整风量的控氧阀21。清灰门18的作用有两点:一是清除烧过的灰烬。二是控制缓烧室3的供氧量。控制清灰门的密封程度，或者关闭不严，都可以控制供氧量。本例还推荐了一种更加准确的方式，如图1〇所示，缓烧室3的一侧开有可开关的清灰门18,清灰门18上设有可调整风量的控氧阀21。控氧阀21是一个椎体配合一个锥孔，扭动椎体外端的螺杆，即可移动椎体，调整进风孔的大小，控制氧气的供应，使缓烧室3的燃烧更加如〇[0043]第四种实施例:如图11、图12所示，翻板的形状为矩形，所配合的炉膛1的水平截面也是矩形，其工作方式与前述实施例相同。此例说明，翻板5的形状可以有多种，只要能够与炉膛的形状相吻合即可工作。[0044]第五种实施例：如图13所示，翻板只有一片，可以是半圆形或矩形，只要能够与炉膛内壁吻个即可。翻板5—侧通过转轴4铰链在炉膛1内壁上，可在电机的带动下进行平置和下摆两个动作。这种翻板5平置时，可以承接燃料并燃烧;下摆时如图中虚线所示，可以把未燃尽的燃料抛下进入缓烧室3。翻板5上设有长条状的阻挡条22,其作用是在下摆时留下少量燃料，以做为回位再次燃烧的火种。[0045]这种结构比较简单，但必须有电机带动。[0046]第六种实施例:所述进料搅龙电机、风机电机、翻板电机以及控徘阀电机均设有遥控器或自动控制器。图14例举一种自动控制的结构框图，在燃烧室和缓烧室设置温度传感器和物料探测器，所采集的信号经处理器处理后向搅龙电机、风机电机、翻板电机以及控徘阀电机发出指令，从而控制整个炉具的运行，可以代替大量的人工操作。

权利要求：、、1丨一种生物^颗粒燃料双态燃烧炉，包括炉膛1以及外围的水套2，其特征在于:所述炉膛1的上部设有平置的转轴⑷，转轴⑷外围安装有翻板⑸，翻板⑸平置时外侧边缘与炉腾（1的内壁相吻合，至少一侧边缘的上方与进风孔7相对，形成一个燃烧室6;炉膛（1的下部是一个密闭的缓燃室3，缓燃室⑶的上部开有排放孔，排放孔向外接出排放管16，排放管ie经过水箱17接入燃烧室⑹的进风孔7。2.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于：所述炉膛（1的外i：方装有燃料斗（10，燃料斗（1〇下部设有送料搅龙9，送料搅龙⑼由电机12带动，送料搅龙⑼的出口与炉膛⑴的投料口⑻相对。3.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于：所述炉膛（1为竖立的圆柱形空腔，所配合的翻板5为四块半圆状的板面，呈十字交叉状安装在转轴4的外围。4.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于:所述翻板5的板面上面装有一层通风网（19，通风网（19与翻板板面之间有间隙。5.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于:所述燃烧室6的进风孔7外面接有进风管1¾，进风管13外端装有风机14。6.根据权利要求5所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于:所述进风管（13设在转轴⑷内，进风管1¾上开有多个向斜上方的进风孔7。7.根据权利要求5所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于:所述排放管（16接在进风管13的中部。8.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于：所述缓烧室（3的一侧开有可开关的清灰门（18，清灰门（18上设有可调整风量的控氧阀21。9.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于：所述翻板5有一片，翻板⑸一侧通过转轴⑷较链在炉膛⑴内壁上，在电机的带动下进行平置和下摆两个动作，翻板上设有长条状的阻挡条22。10.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料双态燃烧炉，其特征在于:所述燃烧炉设有送料搅龙电机、风机电机、翻板电机和控徘阀电机，送料搅龙电机、风机电机、翻板电机以及控徘阀电机均设有遥控器或自动控制器。

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