專利名稱:生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種生物質(zhì)氣化反應(yīng)桶,尤其是一種無(wú)煙塵污染的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng) 桶,屬生物質(zhì)氣化利用技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
目前家用小型生物質(zhì)氣化爐種類繁多,但其所包含的生物質(zhì)氣化反應(yīng)桶卻大致相同,一 般均為設(shè)有出灰口和進(jìn)風(fēng)裝置的單層或帶水夾套的雙層普通金屬桶,如中國(guó)專利 一種制氣
爐(專利號(hào)ZL200520052111.3),其氣化反應(yīng)桶就是這種帶出灰口和進(jìn)風(fēng)裝置的單層普通金 屬桶,由于其桶壁的傳熱速率大,不可避免地會(huì)出現(xiàn)燃?xì)饫淠?含水80%以上)的回流吸熱 和向桶外的熱傳導(dǎo),致使其存在熱能損失大,爐膛溫度低,氣化反應(yīng)緩慢,容易伴生煙塵 和焦油,熱效率不高等缺限,同時(shí)還存在啟動(dòng)點(diǎn)火不便,點(diǎn)火時(shí)會(huì)有煙塵污染等問題,因而 這種氣化反應(yīng)桶不能保證生物質(zhì)的正常裂解氣化。為了解決"爐膛溫度低,容易伴生煙塵和 焦油"的缺限,有的科研工作者在其所述的氣化反應(yīng)桶內(nèi)設(shè)有保溫層,如中國(guó)專利循環(huán)固 定床整體式生物質(zhì)氣化裝置(專利號(hào)ZL200610098086. 1),就在其氣化反應(yīng)桶內(nèi)設(shè)有保溫 層,但是同時(shí)又在其氣化反應(yīng)桶的下部設(shè)有燃?xì)饫淠?含水90%左右)全部返回所述氣化 反應(yīng)桶的回流進(jìn)液裝置,由于這種"回流進(jìn)液裝置"的設(shè)置,又將其因設(shè)置保溫層所帶來(lái)的 有益效果破壞殆盡,致使其依然存在爐膛溫度低,熱效率不高,氣化反應(yīng)不穩(wěn)定,容易伴生 煙塵和焦油等缺限,同時(shí)還存在啟動(dòng)點(diǎn)火不便,點(diǎn)火時(shí)會(huì)有煙塵污染等問題,因此,這種氣 化反應(yīng)桶亦不能保證生物質(zhì)的正常裂解氣化。另外,為了解決"爐膛溫度低,容易伴生煙塵 和焦油"的缺限,也有科研工作者采用帶"喉口反應(yīng)段"和耐火保溫層的下吸式氣化反應(yīng)桶, 如中國(guó)專利 一種下吸式氣化爐(專利號(hào)ZL200420014897.5),其所采用的氣化反應(yīng)桶就 是這種帶"喉口反應(yīng)段"和耐火保溫層的下吸式氣化反應(yīng)桶,這種氣化反應(yīng)桶由于來(lái)自生物 質(zhì)的水和水蒸汽會(huì)全部隨生物質(zhì)熱解氣一同流經(jīng)其"喉口反應(yīng)段",加上其"喉口反應(yīng)段" 的反應(yīng)空間較小,落料不便,蓄熱不足,耐低溫沖擊的緩沖能力差,致使其"喉口反應(yīng)段" 的反應(yīng)溫度隨物料含水量的不同和物料補(bǔ)給工況的變化波動(dòng)較大,只能使用干燥物料,對(duì)含 水量較大的濕料或半干料則不能正常制氣,加上其"喉口反應(yīng)段"所設(shè)補(bǔ)水(水蒸汽)裝置 的吸熱降溫作用,將加劇其反應(yīng)溫度的波動(dòng),導(dǎo)致其氣化反應(yīng)很不穩(wěn)定,使原本要依靠其"喉 口反應(yīng)段"產(chǎn)生髙溫以達(dá)到消除煙塵和焦油的目的不僅不能如愿以償,反而在一定程度上加 劇了其煙塵和焦油產(chǎn)生的機(jī)率,同時(shí)這種氣化反就桶還存在啟動(dòng)點(diǎn)火不便,點(diǎn)火時(shí)會(huì)出現(xiàn)煙 塵污染等問題,因此,這種帶"喉口反應(yīng)段"和耐火保溫層的下吸式氣化反應(yīng)桶,在生物質(zhì) 氣化利用過(guò)程中亦不可取。當(dāng)然,為了解決生物質(zhì)氣化爐啟動(dòng)點(diǎn)火不便的問題,也有科技工 作者在其氣化反應(yīng)桶內(nèi)設(shè)有電熱點(diǎn)火裝置,如中國(guó)專利生物質(zhì)氣化爐點(diǎn)火及氣化裝置(專 利號(hào)ZL200520050980.2)就在其氣化反應(yīng)桶內(nèi)設(shè)有電熱點(diǎn)火棒,但是這種電熱點(diǎn)火棒及其 配套設(shè)施在高溫爐膛內(nèi)工作時(shí),容易被燒壞,同時(shí)其氣化反應(yīng)桶為帶水夾套的雙層普通金屬 桶,同樣存在熱能損失大、爐膛溫度低、氣化反應(yīng)緩慢、容易伴生煙塵和焦油,存在二次污
染等缺限,因此,這種氣化反應(yīng)桶仍為不合格的生物質(zhì)氣化反應(yīng)桶;事實(shí)上, 一種能克服現(xiàn)
有技術(shù)以上所述全部缺限的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,至今還未見報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種可有效避免現(xiàn)有技術(shù)以上所述全 部缺限,且同時(shí)具有"點(diǎn)火供氣"功能和"蓄熱催化反應(yīng)"功能并可用于家用小型生物質(zhì)制 氣爐的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶。
為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案
一種生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,包括上、下二部分,上部為絕熱耐火反應(yīng)桶,下部為點(diǎn)火 供氣裝置;所述的點(diǎn)火供氣裝置由電熱空氣點(diǎn)火器、變溫氣化室與進(jìn)氣裝置或電熱空氣點(diǎn)火 器與進(jìn)氣裝置或空氣等離子發(fā)生器與進(jìn)氣裝置或點(diǎn)火出灰口與進(jìn)氣裝置組合而成;并在所述 變溫氣化室上或與其相連通的管路上設(shè)有專供導(dǎo)入焦油液的進(jìn)液管,在所述變溫氣化室內(nèi)設(shè) 有透氣孔或?qū)夤?;所述的電熱空氣點(diǎn)火器由進(jìn)風(fēng)管和電熱裝置二部分組成,所述進(jìn)風(fēng)管與 所述電熱裝置相通,其中所述的電熱裝置又由空氣預(yù)熱室、紅外激發(fā)腔和設(shè)置在該紅外激發(fā) 腔內(nèi)的紅外電熱體組成;所述的紅外電熱體為紅外發(fā)熱多孔電爐盤、紅外發(fā)熱多孔陶瓷板與 耐高溫電熱元件或耐熱合金管、電工級(jí)氧化鎂與耐高溫電熱元件或碳化硅與耐高溫電熱元件 或氮化硅與耐高溫電熱元件的組合,所述的耐高溫電熱元件為普通電爐絲、普通電熱絲、高 溫電爐絲、高溫電熱絲或鎢絲;所述的進(jìn)氣裝置為環(huán)形風(fēng)道、進(jìn)風(fēng)管、鼓風(fēng)機(jī)與控制閥或分 子裂變促進(jìn)器、進(jìn)風(fēng)管、鼓風(fēng)機(jī)與控制閥或進(jìn)風(fēng)管、鼓風(fēng)機(jī)與控制閥的組合,并與所述的變 溫氣化室、電熱空氣點(diǎn)火器、空氣等離子發(fā)生器相通;所述的控制閥為氣控閥、集控閥、液 封閥、普通開關(guān)閥或電磁閥;所述的集控閥由內(nèi)、外二個(gè)一端封閉另一端開口的圓柱形內(nèi)空 筒體,即內(nèi)筒體和外筒體套接組合而成,并在所述內(nèi)筒體的封閉端設(shè)有閥門手柄,在所述內(nèi) 筒體的畫形側(cè)壁上設(shè)有至少一個(gè)通孔,同時(shí)在所述閥門手柄上設(shè)有選自指針和限位條中的一 項(xiàng)或二項(xiàng);在所述外筒體上設(shè)有至少二個(gè)管接頭,其中設(shè)置在所述外筒體封閉端且未與內(nèi)筒 體重疊部分上的管接頭為常通管接頭,設(shè)置在其余部分上的管接頭均為可控管接頭,同時(shí)在 所述外筒體的開口端設(shè)有選自密封定位端蓋和功能指示牌中的一項(xiàng)或二項(xiàng),同時(shí)在所述功能 指示牌上設(shè)有工位標(biāo)示刻度線;所述的液封閥由貯液槽、進(jìn)風(fēng)管、出風(fēng)管、進(jìn)液管和溢流管 組成,所述進(jìn)風(fēng)管、進(jìn)液管和溢流管的一端管口均伸入所述貯液槽內(nèi)的液體內(nèi),另一端則置 于所述貯液槽之外,且所述進(jìn)液管和溢流管的管口在液體內(nèi)所處位置均低于所述進(jìn)風(fēng)管的液 體浸沒管口,所述的出風(fēng)管則設(shè)置在所述貯液槽一側(cè)的最上端并與貯液槽內(nèi)腔相通,且與貯 液槽內(nèi)的液面保持一定高度;所述的分子裂變促進(jìn)器由圓柱體、中心氣道、透氣孔和氣孔帽 檐組成,所述中心氣道設(shè)置在所述圓柱體內(nèi)的中心軸線上,為圓柱形導(dǎo)氣通道,同時(shí)在所述 圓柱體的周向外側(cè)設(shè)有至少一組氣孔帽檐,并在每組氣孔帽檐下的圓柱體上沿周向均布設(shè)有 至少2個(gè)透氣孔,所述的透氣孔為向下或水平旋流透氣孔、向下或水平射流透氣孔中的一種; 所述的絕熱耐火反應(yīng)桶由耐火內(nèi)桶和設(shè)置在其外側(cè)四周的絕熱保溫層組成;所述的耐火內(nèi)桶 為普通金屬桶、耐熱合金桶和內(nèi)設(shè)紅外發(fā)熱材料的復(fù)合材料桶或它們的組合;所述的絕熱保 溫層為熱氣流保溫層、真空保溫層、填充料保溫層中的一種或由反射方向指向反應(yīng)桶中心軸 線的熱反射層與熱氣流保溫層、真空保溫層、填充料保溫層中的一種組合而成的耐高溫紅外
復(fù)合保溫層,并在所述熱氣流保溫層的下方設(shè)有水封式油水分離器,其焦油導(dǎo)出管與所述分 子裂變促進(jìn)器上的進(jìn)風(fēng)管相通;所述的水封式油水分離器由貯液槽、進(jìn)液管、焦油導(dǎo)出管和
出水管組成,所述貯液槽通過(guò)懸置在其內(nèi)的分流擋板被分成u型管式連通的二部分,其中所
述的進(jìn)液管和出水管設(shè)置在所述分流擋板的同一側(cè),而所述焦油導(dǎo)出管則設(shè)置在所述分流擋 板的另一側(cè),所述的分流擋板包括平板和圓管,且所述焦油導(dǎo)出管的焦油溢出口和所述進(jìn)液 管的液體出口即油水導(dǎo)入口均位于所述出水管的水溢出口之下。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下功能與優(yōu)點(diǎn)
能快速清除混在反應(yīng)物料中的水或水蒸汽,并從根本上全面克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的以上 所述各種缺限,具有高效節(jié)能和環(huán)境友好的雙重功效,并有造價(jià)低廉、操作簡(jiǎn)單、使用方便、 產(chǎn)氣快速、制氣穩(wěn)定和產(chǎn)氣量大等優(yōu)點(diǎn),而且操作使用十分安全,可用作固態(tài)生物質(zhì)和部分 固態(tài)有機(jī)類生活垃圾的氣化反應(yīng)。
圖1和圖2、圖3和圖4分別是本實(shí)用新型所述紅外發(fā)熱多孔陶瓷板的二種不同具體實(shí) 施方案的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,其中圖l和圖3為局部剖視示意圖,圖2和圖4為府視示意圖5和圖6是本實(shí)用新型所述紅外發(fā)熱多孔電爐盤的一種具體實(shí)施方案的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖,其中圖5為A—A剖視圖,圖6為府視圖7、圖8和圖9分別是本實(shí)用新型所述電熱空氣點(diǎn)火器第一種具體實(shí)施方案的內(nèi)部結(jié) 構(gòu)示意圖、府視圖和側(cè)視圖10、圖11和圖12分別是本實(shí)用新型所述電熱空氣點(diǎn)火器第二、第三和第四種具體實(shí) 施方案的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖13和圖14、圖15和圖16、圖17和圖18分別是本實(shí)用新型所述分子裂變促進(jìn)器的三 種不同具體實(shí)施方案的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,其中圖13、圖15和圖17均為半剖視圖,圖14、圖 16和圖18分別為B1—B1、 B2—B2和B3—B3剖視示意圖19 圖22是本實(shí)用新型所述集控閥的第一種具體實(shí)施方案的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,其中, 圖19、圖20、圖21和圖22分別為CM1、 C2~C2、 C3~C3剖視圖和府視圖23 圖26是本實(shí)用新型所述集控閥的第二種具體實(shí)施方案的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,其中 圖23、圖24、圖25和圖26分別為C4^C4、 C5—C5、 C6~C6剖視圖和府視圖27 圖29是本實(shí)用新型所述集控閥的第三種具體實(shí)施方案的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,其中 圖27、圖28和圖29分別為C7~C7、 C8~C8剖視圖和府視圖30 圖42分別是本實(shí)用新型所述生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶13種不同具體實(shí)施方案的內(nèi) 部結(jié)構(gòu)示意圖43是本實(shí)用新型所述水封式油水分離器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖; 圖44是本實(shí)用新型所述液封閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
附國(guó)中各組成部分的名稱與序號(hào)如下(其中同類組成部分使用了同一名稱與序號(hào)) 紅外發(fā)熱多孔陶瓷板(1)、網(wǎng)孔(2)、紅外發(fā)熱劑(3)、紅外發(fā)熱多孔電爐盤(4)、凹 槽(5)、透氣孔(6)、電熱空氣點(diǎn)火器(7)、進(jìn)風(fēng)管(8)、電熱裝置(9)、空氣預(yù)熱室 (10)、紅外激發(fā)腔(11)、電爐絲(12)、圓管外殼(13)、殼體(14)、定位板(15)、
定位滑槽(16)、密封蓋(17)、隱形電插座(18)、電熱組件(19)、瓷環(huán)(20)、紅外 電熱體(21)、連接螺紋(22)、分子裂變促進(jìn)器(23)、圓柱體(24)、氣孔帽檐(25)、 中心氣道(26)、集控閥(27)、外筒體(28)、內(nèi)筒體(29)、管接頭(30)、通孔(31)、 闊門手柄(32)、功能指示牌(33)、指針(34)、生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶(35)、環(huán)形風(fēng) 道(36)、連通口 (37)、導(dǎo)氣管(38)、點(diǎn)火出灰口 (39)、絕熱耐火反應(yīng)桶(40)、紅 外耐火桶(41)、絕熱保溫層(42)、旁通管(43)、氣控閥(44)、金屬內(nèi)桶(45)、金 屬外桶(46)、真空保溫層(47)、填充料保溫層(48)、進(jìn)液管(49)、變溫氣化室(50)、 進(jìn)氣裝置(51)、鼓風(fēng)機(jī)(52)、空氣等離子發(fā)生器(53)、出灰管(54)、保溫蓋(55)、 水封式油水分離器(56)、空心保溫蓋(57)、熱氣流保溫層(58)、導(dǎo)氣導(dǎo)液管(59)、 普通金屬桶(60)、導(dǎo)液口 (61)、除渣口 (62)、耐熱合金桶(63)、液封閥(64)、貯 液槽(65)、出水管(66)、焦油導(dǎo)出管(67)、分流擋板(68)、溢流管(69)、出風(fēng)管 (70)、油水導(dǎo)入口①、焦油溢出口②、水溢出口③。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
一種生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,如圖30所示,包括上、下二部分,上部為絕熱耐火反應(yīng)桶
(40),下部為點(diǎn)火供氣裝置;所述的絕熱耐火反應(yīng)桶(40)由紅外耐火桶(41)和設(shè)置在 其外側(cè)四周的絕熱保溫層(42)組成,并在所述的紅外耐火桶(41)內(nèi)設(shè)有紅外發(fā)熱劑(3), 所述的絕熱保溫層(42)由真空保溫層(47)和填充料保溫層(48)組成,所述的真空保溫 層(47)具體設(shè)置在所述紅外耐火桶(41)與填充料保溫層(48)之間,并在所述真空保溫 層(47)的上部一側(cè)設(shè)有與其連通的旁通管(43),同時(shí)在所述旁通管(43)上設(shè)有氣控閥
(44);所述的點(diǎn)火供氣裝置由點(diǎn)火出灰口 (39)、變溫氣化室(50)、電熱空氣點(diǎn)火器(7) 和進(jìn)氣裝置(51)組成;所述的進(jìn)氣裝置(51)又由環(huán)形風(fēng)道(36)、進(jìn)風(fēng)管(8)、集控閥
(27)和鼓風(fēng)機(jī)(52)組成,并與所述的變溫氣化室(50)和電熱空氣點(diǎn)火器(7)相通;同 時(shí)在所述變溫氣化室(50)的上部一側(cè)設(shè)有通向爐外用作焦油專用導(dǎo)入管的進(jìn)液管(49), 在所述變溫氣化室(50)內(nèi)設(shè)有與所述環(huán)形風(fēng)道(36)相通的導(dǎo)氣管(38),所述的導(dǎo)氣管
(38)與進(jìn)液管(49)在所述的變溫氣化室(50)內(nèi)呈錯(cuò)位設(shè)置,并與設(shè)置在所述電熱空氣 點(diǎn)火器(7)上部殼體上的連通口 (37)相對(duì)應(yīng);所述的電熱空氣點(diǎn)火器(7)如圖7 圖9 所示,由進(jìn)風(fēng)管(8)和電熱裝置(9)組成,所述進(jìn)風(fēng)管(8)與所述電熱裝置(9)相通, 其中所述的電熱裝置(9)又由空氣預(yù)熱室(10)、紅外激發(fā)腔(11)和設(shè)置在該紅外激發(fā)腔
(11)內(nèi)的紅外電熱體(21)組成;所述的紅外電熱體(21)由紅外發(fā)熱多孔電爐盤(4)、 普通電爐絲(12)和紅外發(fā)熱多孔陶瓷板(1)組成,所述的電爐絲(12)設(shè)置在所述的紅外 發(fā)熱多孔電爐盤(4)的凹槽(5)內(nèi);所述的集控閥(27)如圖19 圖22所示,由內(nèi)、外 二個(gè)一端封閉另一端開口的圓柱形內(nèi)空筒體即內(nèi)筒體(29)和外筒體(28)套接組合而成, 并在所述內(nèi)筒體(29)的封閉端設(shè)有圓形閥門手柄(32),在所述內(nèi)筒體(29)的圓形側(cè)壁 上設(shè)有三個(gè)通孔(31),其中一個(gè)為長(zhǎng)條孔,另外二個(gè)為圓孔,同時(shí)在所述閥門手柄(32) 上設(shè)有指針(34);在所述外筒體(28)上設(shè)有l(wèi)tt、 2ft、 3tt和4ll四個(gè)管接頭(30),其中設(shè) 置在所述外筒體(28)封閉端且未與內(nèi)筒體(29)重疊部分上的ltt管接頭為常通管接頭并與
鼓風(fēng)機(jī)(52)相連,設(shè)置在其余部分上的2tt、 3tl和4tt管接頭均為可控管接頭,且2林管接頭 與所述的電熱空氣點(diǎn)火器(7)相連通,3H管接頭與所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40)下部的環(huán)形風(fēng) 道(36)相連通,而賴管接頭為燃?xì)馊加迷O(shè)備的配風(fēng)管接頭,同時(shí)在所述外筒體(28)的開 口端設(shè)有功能指示牌(33),并在所述功能指示牌(33)上設(shè)有如圖22所示的a、 b、 c、 d 四條工位標(biāo)示刻度線,工作時(shí),當(dāng)所述手柄指針(34)處于a刻度時(shí),3tt和4tt二個(gè)管接頭被 關(guān)閉,而2#管接頭被導(dǎo)通,此時(shí)即可通過(guò)所述進(jìn)氣裝置(51)上的下進(jìn)風(fēng)管(8)向所述電 熱空氣點(diǎn)火器(7)導(dǎo)入新鮮空氣,從而實(shí)現(xiàn)所述生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶(35)的無(wú)煙清潔自 動(dòng)點(diǎn)火;而當(dāng)所述手柄指針(34)轉(zhuǎn)到b刻度時(shí),2tt和4tt管接頭被關(guān)閉,而3II管接頭被導(dǎo)通, 此時(shí)即可通過(guò)所述進(jìn)氣裝置(51)上的上進(jìn)風(fēng)管(8)和環(huán)形風(fēng)道(36),向所述絕熱耐火反 應(yīng)桶(40)導(dǎo)入新鮮空氣或混有來(lái)自所述變溫氣化室(50)焦油氣的混合空氣,從而使得生 物質(zhì)在所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40)內(nèi),實(shí)現(xiàn)紅外蓄熱保溫缺氧燃燒和熱解氣化,同時(shí)又使所 述焦油氣在絕熱耐火反應(yīng)桶(40)內(nèi)實(shí)現(xiàn)二次紅外蓄熱催化裂解和完全燃燒;此時(shí),當(dāng)所述 手柄指針(34)繼續(xù)按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí),2tt管接頭仍處關(guān)閉狀態(tài),3tt管接頭仍處導(dǎo)通狀態(tài), 而賴管接頭卻被逐漸打開,此時(shí),即可通過(guò)與4II管接頭相連的配風(fēng)管向下游燃?xì)馊加迷O(shè)備配 入越來(lái)越多的助燃空氣,以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)燃?xì)獾耐耆紵?,與此同時(shí),當(dāng)所述手柄指針(34) 轉(zhuǎn)到c刻度時(shí),2#管接頭仍處關(guān)閉狀態(tài),而3tt和俏管接頭則處于完全導(dǎo)通狀態(tài),此時(shí),向下 游燃?xì)馊加迷O(shè)備配入的助燃空氣量達(dá)到最大值;當(dāng)所述手柄指針(34)轉(zhuǎn)到d刻度時(shí),2*1、 3#和4#管接頭全部被關(guān)閉,此時(shí),所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶(35)進(jìn)入關(guān)機(jī)狀態(tài)。實(shí)施例二
一種生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,如圖31所示,包括上、下二部分,上部為絕熱耐火反應(yīng)桶 (40),下部為點(diǎn)火供氣裝置;與實(shí)施例一相比,本實(shí)施例在所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40) 的下部未設(shè)變溫氣化室和環(huán)形風(fēng)道,構(gòu)成所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40)的紅外耐火桶(41)為 圓柱形內(nèi)空筒體,其進(jìn)氣裝置(51)由分子裂變促進(jìn)器(23)、進(jìn)風(fēng)管(8)、集控閥(27) 和鼓風(fēng)機(jī)(52)組成,所述的分子裂變促進(jìn)器(23)如圖15和圖16所示,為寶塔狀水平旋 流導(dǎo)氣噴嘴,具體設(shè)置在所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40)內(nèi)下部的中心軸線上,由圓柱體(24)、 中心氣道(26)、透氣孔(6)和氣孔帽檐(25)組成,所述氣孔帽檐(25)設(shè)置在所述圓柱 體(24)的周向外側(cè),所述透氣孔(6)設(shè)置在所述氣孔帽檐(25)的下方,所述中心氣道(26) 設(shè)置在所述圓柱體(24)內(nèi)的中心軸線上,所述透氣孔(6)與所述中心氣道(26)相通;另 外,在所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40)的桶壁內(nèi)未設(shè)環(huán)形真空保溫層,構(gòu)成所述絕熱耐火反應(yīng)桶 (40)的絕熱保溫層(42)為填充料保溫層,并在構(gòu)成所述絕熱保溫層(42)的金屬內(nèi)桶(45) 的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)有耐高溫?zé)岱瓷浔赝苛蠈?;除此之外,其余部分均與實(shí)施例一相同。實(shí)施例三
一種生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,如圖32所示,包括上、下二部分,上部為絕熱耐火反應(yīng)桶 (40),下部為點(diǎn)火供氣裝置;與實(shí)施例一相比,本實(shí)施例在所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40) 的下部未設(shè)環(huán)形風(fēng)道,其進(jìn)氣裝置(51)由進(jìn)風(fēng)管(8)、集控閥(27)、鼓風(fēng)機(jī)(52)和分 子裂變促進(jìn)器(23)組成,并將所述的分子裂變促進(jìn)器(23)設(shè)置在所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40) 內(nèi)下部的中心軸線上,且將所述變溫氣化室(50)內(nèi)的導(dǎo)氣管(38)設(shè)置在所述進(jìn)氣裝置(51) 的上進(jìn)風(fēng)管(8)上,并與所述的進(jìn)風(fēng)管(8)相通;所述的集控閥(27)如圖23 圖26所 示,其中2林管接頭與所述的電熱空氣點(diǎn)火器(7)相連通,3S管接頭與所述絕熱耐火反應(yīng)桶 (40)內(nèi)的分子裂變促進(jìn)器(23)相連通,4#管接頭與鼓風(fēng)機(jī)(52)相連通,而ltt管接頭為 燃?xì)馊加玫某Mㄅ滹L(fēng)管接頭,并在其功能指示牌(33)上,僅設(shè)有a、 b、 c三條工位標(biāo)示刻 度線,工作時(shí)當(dāng)其指針(34)指到a刻度時(shí),3S管接頭被關(guān)閉,而4II與2S管接頭被導(dǎo)通,此 時(shí)即可通過(guò)進(jìn)氣裝置(51)的下進(jìn)風(fēng)管(8)向電熱空氣點(diǎn)火器(7)導(dǎo)入新鮮空氣,從而實(shí) 現(xiàn)所述生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶(35)的無(wú)煙清潔自動(dòng)點(diǎn)火;而當(dāng)所述指針(34)轉(zhuǎn)到b刻度 時(shí),2#管接頭被關(guān)閉,而4ft與3tt管接頭被導(dǎo)通,此時(shí)即可向所述的絕熱耐火反應(yīng)桶(40)導(dǎo) 入新鮮空氣,從而使得生物質(zhì)在所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40)內(nèi)實(shí)現(xiàn)紅外蓄熱保溫缺氧燃燒和 熱解氣化,由于其1#管接頭為常通配風(fēng)管接頭,因此,來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)(52)的冷空氣經(jīng)1#管接 頭同時(shí)被導(dǎo)入燃?xì)馊加迷O(shè)備內(nèi)供配氣使用;而當(dāng)其指針(34)轉(zhuǎn)到c刻度時(shí),2#、 3#、 4#管 接頭全部被關(guān)閉,此時(shí),所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶(35)進(jìn)入關(guān)機(jī)狀態(tài);另外,本實(shí)施 例在所述電熱空氣點(diǎn)火器(7)上部殼體上未設(shè)如圖30所示的連通口 (37),在所述絕熱耐 火反應(yīng)桶(40)內(nèi)未設(shè)環(huán)形真空保溫層,構(gòu)成所述絕熱耐火反應(yīng)桶(40)的絕熱保溫層(42) 為填充料保溫層,并在構(gòu)成所述絕熱保溫層(42)的金屬內(nèi)桶(45)的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)有耐高 溫?zé)岱瓷浔赝苛蠈樱酥?,其余部分均與實(shí)施例一相同。實(shí)施例四
—摔生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,如圖33所示,包括上、下二部分,上部為絕熱耐火反應(yīng)桶 (40),下部為點(diǎn)火供氣裝置;與實(shí)施例二相比,本實(shí)施例在其絕熱耐火反應(yīng)桶(40) 的下部,用空氣等離子發(fā)生器(53)取代了實(shí)施例二中的電熱空氣點(diǎn)火器(7),并在所 述空氣等離子發(fā)生器(53)上設(shè)有出灰管(54),所述的空氣等離子發(fā)生器(53)與構(gòu)成所 述進(jìn)氣裝置(51)的進(jìn)風(fēng)管(8)和分子裂變促進(jìn)器(23)相連通,所述的進(jìn)風(fēng)管(8)為單 路進(jìn)風(fēng)管,且與鼓風(fēng)機(jī)(52)相連的控制閥為普通氣控閥(44),同時(shí)在所述絕熱耐火反應(yīng) 桶(40)的下部一側(cè)設(shè)有點(diǎn)火出灰口 (39),在所述點(diǎn)火出灰口 (39)內(nèi)設(shè)有保溫塞式保溫 蓋(55),必要時(shí)也可用如圖27 圖29所示的集控閥(27)取代與其鼓風(fēng)機(jī)(52)相連的 氣控閥(44),并取出所述保溫蓋(55),用如圖10所示的一體化電熱空氣點(diǎn)火器(7)在 其點(diǎn)火出灰口 (39)內(nèi)實(shí)施無(wú)煙自動(dòng)點(diǎn)火,點(diǎn)火成功后再取出所述的電熱空氣點(diǎn)火器(7)合 上保溫蓋(55)即可,除此之外,其余部分均與實(shí)施例二相同。
特別說(shuō)明
1、 可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案除以上所述的四種實(shí)施例外,還有如圖34 圖 42所示的多種具體實(shí)施方案,且對(duì)于本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),無(wú)需另附文字 說(shuō)明,只需瀏覽相關(guān)附圖即可對(duì)附圖所示的各種具體實(shí)施方案一目了然。
2、 以上所述僅為本實(shí)用新型的部分具體實(shí)施方案,但要實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型還有其它多種具 體實(shí)施方案,且對(duì)于本專業(yè)范圍的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)均是顯而易見的,只是限于篇幅,本說(shuō) 明書沒有全部列舉,因此,凡是不違背本實(shí)用新型總體構(gòu)思的各種具體實(shí)施方案,包括其它 各種變形方案或等同替換方案,均為本實(shí)用新型的有效保護(hù)方案。
權(quán)利要求1、一種生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于其包括上、下二部分,上部為絕熱耐火反應(yīng)桶(40),下部為點(diǎn)火供氣裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于所述的點(diǎn)火供氣裝置由電熱空氣點(diǎn)火器(7)、變溫氣化室(50)與進(jìn)氣裝置(51)或電熱空氣點(diǎn)火器(7)與進(jìn)氣 裝置(51)或空氣等離子發(fā)生器(53)與進(jìn)氣裝置(51)或點(diǎn)火出灰口 (39)與進(jìn)氣裝置(51) 組合而成,并在所述變溫氣化室(50)上或與其相連通的管路上設(shè)有專供導(dǎo)入焦油液的進(jìn)液 管(49),在所述變溫氣化室(50)內(nèi)設(shè)有透氣孔(6)或?qū)夤?38)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于所述的電熱空氣點(diǎn)火器(7) 由彼此相連通的進(jìn)風(fēng)管(8)和電熱裝置(9) 二部分組成,其中所述的電熱裝置(9) 又由空氣預(yù)熱室(10)、紅外激發(fā)腔(11)和設(shè)置在該紅外激發(fā)腔(11)內(nèi)的紅外電熱體(21) 組成;所述的紅外電熱體(21)為紅外發(fā)熱多孔電爐盤(4)、紅外發(fā)熱多孔陶瓷板(1)與 耐高溫電熱元件或耐熱合金管、電工級(jí)氧化鎂與耐高溫電熱元件或碳化硅與耐高溫電熱元件 或氮化硅與耐高溫電熱元件的組合,所述的耐高溫電熱元件為普通電爐絲、普通電熱絲、高 溫電爐絲、高溫電熱絲或鎢絲。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于所述的進(jìn)氣裝置(51) 為環(huán)形風(fēng)道(36)、進(jìn)風(fēng)管(8)、鼓風(fēng)機(jī)(52)與控制閥或分子裂變促進(jìn)器(23)、進(jìn)風(fēng)管(8) 、鼓風(fēng)機(jī)(52)與控制閥或進(jìn)風(fēng)管(8)、鼓風(fēng)機(jī)(5)與控制閥的組合,并與所述的變 溫氣化室(50)、電熱空氣點(diǎn)火器(7)或空氣等離子發(fā)生器(53)相通;所述的控制閥為氣 控閥(44)、集控閥(27)、液封閥(64)、普通開關(guān)閥或電磁閥。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于所述的分子裂變促進(jìn)器(23) 由圓柱體(24)、中心氣道(26)、透氣孔(6)和氣孔帽檐(25)組成,所述中心氣 道(26)設(shè)置在所述圓柱體(24)內(nèi)的中心軸線上,為圓柱形導(dǎo)氣通道,同時(shí)在所述圓柱體(24) 的周向外側(cè)設(shè)有至少一組氣孔帽檐(25),并在每組氣孔帽檐(25)下的圓柱體上沿 周向均布設(shè)有至少2個(gè)透氣孔(6),所述的透氣孔(6)與所述中心氣道(26)相通,為向 下或水平旋流透氣孔、向下或水平射流透氣孔中的一種。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于所述的集控閥(27)由 內(nèi)、外二個(gè)一端封閉另一端開口的圓柱形內(nèi)空筒體,即內(nèi)筒體(29)和外筒體(28)套接組 合而成,并在所述內(nèi)筒體(29)的封閉端設(shè)有閥門手柄(32),在所述內(nèi)筒體(29)的圓形 側(cè)壁上設(shè)有至少一個(gè)通孔(31),同時(shí)在所述閥門手柄(32)上設(shè)有選自指針(34)和限位 條中的一項(xiàng)或二項(xiàng);在所述外筒體(28)上設(shè)有至少二個(gè)管接頭(30),其中設(shè)置在所述外 筒體(28)封閉端且未與內(nèi)筒體(29)重疊部分上的管接頭為常通管接頭,設(shè)置在其余部分 上的管接頭均為可控管接頭,同時(shí)在所述外筒體(28)的開口端設(shè)有選自功能指示牌(33) 和密封定位端蓋中的一項(xiàng)或二項(xiàng),同時(shí)在所述功能指示牌(33)上設(shè)有工位標(biāo)示刻度線。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于所述的液封閥(64)由 貯液槽(65)、進(jìn)風(fēng)管(8)、出風(fēng)管(70)、進(jìn)液管(49)和溢流管(69)組成,所述進(jìn)風(fēng) 管(8)、進(jìn)液管(49)和溢流管(69)的一端管口均伸入所述貯液槽(65)內(nèi)的液體內(nèi),另 一端則置于所述貯液槽(65)之外,且所述進(jìn)液管(49)和溢流管(69)的管口在液體內(nèi)所 處位置均低于所述進(jìn)風(fēng)管(8)的液體浸沒管口 ,所述的出風(fēng)管(70)則設(shè)置在所述貯液槽(65) 一側(cè)的最上端并與貯液槽(65)內(nèi)腔相通,且與貯液槽(65)內(nèi)的液面保持一定高度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于所述的絕熱耐火反應(yīng)桶 (40)由耐火內(nèi)桶和設(shè)置在其外側(cè)四周的絕熱保溫層(42)組成;所述的耐火內(nèi)桶為普通金屬桶(60)、耐熱合金桶(63)和內(nèi)設(shè)紅外發(fā)熱材料的復(fù)合材料桶或它們的組合;所述的絕 熱保溫層(42)為熱氣流保溫層(58)、真空保溫層(47)、填充料保溫層(48)中的一種 或由反射方向指向反應(yīng)桶中心軸線的熱反射層與熱氣流保溫層(58)、真空保溫層(47)、 填充料保溫層(48)中的一種組合而成的耐高溫紅外復(fù)合保溫層,并在所述熱氣流保溫層(58) 的下方設(shè)有水封式油水分離器(56),其焦油導(dǎo)出管(67)與所述分子裂變促進(jìn)器(23)上 的進(jìn)風(fēng)管(8)相通。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于所述的水封式油水分離 器(56)由貯液槽(65)、進(jìn)液管(49)、焦油導(dǎo)出管(67)和出水管(66)組成,所述貯 液槽(65)通過(guò)懸置在其內(nèi)的分流檔板(68)被分成U型管式連通的二部分,其中所述的進(jìn) 液管(49)和出水管(66)設(shè)置在所述分流檔板(68)的同一側(cè),而所述焦油導(dǎo)出管(67) 則設(shè)置在所述分流檔板(68)的另一側(cè),所述的分流檔板(68)為平板或圓管,且所述焦油 導(dǎo)出管(67)的焦油溢出口②和所述進(jìn)液管(49)的液體出口即油水導(dǎo)入口①均位于所述出 水管(66)的水溢出口③之下。
專利摘要一種生物質(zhì)高效氣化反應(yīng)桶,其特征在于其包括上、下二部分,上部為絕熱耐火反應(yīng)桶(40),下部為點(diǎn)火供氣裝置;所述的點(diǎn)火供氣裝置為點(diǎn)火出灰口(39)、變溫氣化室(50)、進(jìn)氣裝置(51)和電熱空氣點(diǎn)火器(7)或空氣等離子發(fā)生器(53)中的二項(xiàng)或二項(xiàng)以上的組合;所述的進(jìn)氣裝置(51)為進(jìn)風(fēng)管(8)、鼓風(fēng)機(jī)(52)、控制閥和分子裂變促進(jìn)器(23)或環(huán)形風(fēng)道(36)中的二項(xiàng)或二項(xiàng)以上的組合,并與所述的變溫氣化室(50)、電熱空氣點(diǎn)火器(7)和空氣等離子發(fā)生器(53)相通,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,使用方便,無(wú)煙塵污染,安全環(huán)保,高效節(jié)能,極具開發(fā)價(jià)值。
文檔編號(hào)F23Q7/02GK201203144SQ20072018644
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者劉偉奇 申請(qǐng)人:劉偉奇