專利名稱:環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及固體燃料氣化燃燒及能量轉(zhuǎn)化領(lǐng)域,尤其是一種環(huán)保固 體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著人們對煤、天然氣、石油等不可再生能源的不斷開采和利用, 這些能源日趨緊缺,使用這些能源的費用不斷高漲,對于低收入的農(nóng)民 來說,增加了很大負(fù)擔(dān)。在廣大農(nóng)村,有取之不盡用之不竭的可再生能 源一農(nóng)作廢棄物、秸桿柴草等。就此而言,也有許多個人與企業(yè),不斷 研制出各種各樣利用這些可再生能源用于生產(chǎn)生活的燃燒爐器真但這 些產(chǎn)品大多需配置風(fēng)機增耗電能,有的產(chǎn)品燃燒氣孔及管路易堵塞,需 定時清理,有的產(chǎn)品在填料、操作等方面使用不方便,所以這些產(chǎn)品不 能被廣泛使用。每逢收獲季節(jié),大量農(nóng)作廢棄物、秸桿柴草等被丟棄或 就地焚燒,這既是對資源的浪費,又污染環(huán)境。并且目前廣泛使用的炊 暖爐器具,缺點為在換熱水層與燃燒燃料之間僅間隔一層爐瓦,或換熱 水管直接從燃燒燃料中通過,水火相距太近,嚴(yán)重影響燃料燃燒的效果,
使得燃料燃燒不充分,能量綜合利用率低;而且現(xiàn)有的炊暖爐器具普遍 存在補填燃料時嚴(yán)重影響爐具正常使用的問題,補填的燃料壓蓋在原有 的正常燃燒燃料的最上層,這就造成了補填燃料時先冒煙,同時溫度會 突降,這既浪費了大量的資源,又污染環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種既能將柴草 秸桿等燃料氣化燃燒,又能將煤炭等燃料氣化燃燒的環(huán)保固體燃料氣化
燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),利用該系統(tǒng),既使用方便、又可大大提高燃料的綜
合利用率。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),包括爐體,爐體內(nèi)設(shè)置有固體燃料分化燃燒器和煙氣精細(xì)分化燃燒器,爐 體上方設(shè)置有能量交換器,其中,固體燃料分化燃燒器包括燃燒部和分 解聚能部,燃料在燃燒部燃燒后產(chǎn)生大量的煙氣,并且煙氣在分解聚能
部分化成為可燃性氣體;固體燃料分化燃燒器的上部設(shè)置有煙氣精細(xì)分 化燃燒器,其包括兩級燃燒室,每級燃燒室上均配置有供氧管路;所述 可燃性氣體依次導(dǎo)入兩級燃燒室后,在其內(nèi)部充分燃燒,燃燒產(chǎn)生的熱 量提供給設(shè)置在所述煙氣精細(xì)分化燃燒器上部的能量交換器進(jìn)行能量轉(zhuǎn) 換。
進(jìn)一步,所述燃燒部包括錐形燃料托和錐形供氧室,錐形燃料托的 底部上設(shè)置有燃料托動器,該燃料托動器包括篩板和帶有扁尖型頭部的 頂桿,該頂桿與所述爐體下部設(shè)置的主供氧調(diào)節(jié)器相配合使用,燃料托 動器被所述頂桿頂起后,爐渣從錐形燃料托的底部落下,并從爐體的底 部設(shè)置的排渣口排出。
進(jìn)一步,所述主供氧調(diào)節(jié)器包括手柄和頂托,該頂托上設(shè)置有錐形 凹槽,所述頂桿的扁尖型頭部插裝在該錐形凹槽內(nèi),轉(zhuǎn)動手柄時,頂桿 的扁尖型頭部沿錐形凹槽的內(nèi)壁上下運動,從而使得所述燃料托動器進(jìn) 行上下運動。
進(jìn)一步,所述頂托的外壁上固定設(shè)置有蓋板,該蓋板與所述排渣口、 主供氧口配合使用,轉(zhuǎn)動所述頂托,可實現(xiàn)所述蓋板對所述排渣口、主 供氧口的關(guān)閉動作和打開動作,并且該打開動作與所述燃料托動器的向 上運動同步。
進(jìn)一步,所述分解聚能部包括助燃均氧室和聚能室,助燃均氧室設(shè) 置在所述錐形燃料托的上方,助燃均氧室配備有獨立的助燃進(jìn)氧管和助 燃進(jìn)氧管調(diào)節(jié)器,助燃均氧室的上方設(shè)置有聚能室,助燃均氧室和聚能 室為一體設(shè)置的圓筒結(jié)構(gòu),助燃均氧室的表面上均布設(shè)置有通孔,所述 助燃均氧室為燃料的初步燃燒提供助燃氧氣,使得所述聚能室內(nèi)形成缺 氧高溫環(huán)境,并使得燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣在所述聚能室內(nèi)分化為所述可 燃性氣體;所述圓筒結(jié)構(gòu)的外側(cè)還設(shè)置有用于聚集煙氣的煙氣精細(xì)分化 室。
進(jìn)一步,所述煙氣精細(xì)分化燃燒器包括初級燃燒室和二次燃燒室, 該初級燃燒室和二次燃燒室上均配備有獨立的進(jìn)氧管,所述可燃?xì)怏w導(dǎo)
6入初級燃燒室進(jìn)行初級燃燒后,再導(dǎo)入二次燃燒室進(jìn)行進(jìn)一步的充分燃 燒。
進(jìn)一步,所述爐體的外壁上設(shè)置有保溫層,所述初級燃燒室和所述 二次燃燒室的外壁上也設(shè)置有保溫層,并且保溫層內(nèi)還設(shè)置有下?lián)Q熱水
套;所述爐體的上部還設(shè)置有存儲燃料的儲料室,該儲料室的下料口與 所述錐形燃料托的內(nèi)腔相通。
進(jìn)一步,所述能量轉(zhuǎn)換器的外壁上均設(shè)置有保溫層。
進(jìn)一步,所述能量交換器為炊暖型能量交換器,其包括加熱室,加 熱室的上部設(shè)置有換熱水葫,,通過該換熱水葫蘆,其上部還連接有廢 氣排放通道;所述加熱室、換熱水葫蘆和廢氣排放通道的外壁上均緊貼 設(shè)置有上換熱水套,所述下?lián)Q熱水套的出水口與該上換熱水套的進(jìn)水口 相通,并且在所述上換熱水套和下?lián)Q熱水套的連接管上還i殳置有封水軸, 所述炊暖型能量交換器可繞該封水軸轉(zhuǎn)動。
進(jìn)一步,所述能量交換器為取暖發(fā)電型能量交換器,其包括加熱室, 加熱室的上部設(shè)置有換熱水葫蘆,通過該換熱水葫蘆,其上部還連接有 廢氣排放通道;所述取暖發(fā)電型能量交換器的內(nèi)層設(shè)置有加熱水套,該 加熱水套的下部設(shè)置有進(jìn)水口 ,進(jìn)水口上通過連4妻壓力補水罐來保證加 熱水套內(nèi)的儲水量和水壓;加熱水套的上部設(shè)置有蒸汽排出管,該蒸汽 排出管上通過設(shè)置有壓力截止閥來設(shè)定排出的蒸汽氣壓,蒸汽排出后導(dǎo) 入汽輪機進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),既能將柴草秸桿等燃 料氣化燃燒,又能將煤炭等燃料氣化燃燒,而且燃燒時無煙環(huán)保,火焰 溫度高,最高溫可達(dá)上千度,穩(wěn)定持續(xù),燃料燃燒的充分,燃燒率及能 量利用率均可達(dá)95%以上,各方面指標(biāo)都大大高于傳統(tǒng)燃燒爐器具。并且 本發(fā)明既能廣泛應(yīng)用于百姓生活炊暖,又能廣泛用于商業(yè)供暖,浴場洗 浴燒水,工業(yè)發(fā)電,企業(yè)溫箱烘道、加熱烘烤,學(xué)校、醫(yī)院、企事業(yè)單 位燒水取暖等行業(yè)。
圖1為本發(fā)明炊暖型環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示 意圖;圖2為本發(fā)明取暖發(fā)電型環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的結(jié)
構(gòu)示意圖3為圖1中A-A向剖視圖; 圖4為燃料托動器俯視圖; 圖5為燃料托動器主視圖; 圖6為爐體的仰視圖; 圖7為圖1中B-B向剖^L圖; 圖8為封水軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1、圖3至圖6所示,為本發(fā)明炊暖型環(huán)保固體燃料氣化燃燒能 量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,包括爐體,爐體下部設(shè)置有支腿28,爐體內(nèi) 設(shè)置有固體燃料分化燃燒器和煙氣精細(xì)分化燃燒器,爐體上方設(shè)置有能 量交換器,其中,固體燃料分化燃燒器包括燃燒部和分解聚能部,燃燒 部包括錐形燃料托1和錐形供氧室2,錐形燃料托1的底部上設(shè)置有燃料
71與爐體下部設(shè)置的主供氧調(diào)節(jié)器4相配合使用,燃料托動器7被頂起 后,爐渣從錐形燃料托1的底部落下,并從爐體的底部設(shè)置的排渣口 3 排出,同時排渣口 3處亦可作為爐體的主供氧口 29,燃料燃燒所需要的 氧氣主要通過主供氧口 29供應(yīng)。主供氧調(diào)節(jié)器4包括手柄41和頂托43, 頂托43上設(shè)置有錐形凹槽,頂桿71的扁尖型頭部插裝在錐形凹槽內(nèi), 轉(zhuǎn)動手柄41時,頂桿71的扁尖型頭部沿錐形凹槽的內(nèi)壁上下運動,從 而使得燃料托動器7進(jìn)行上下運動。頂托43的外壁上固定設(shè)置有蓋板42, 蓋板42與排渣口 3配合使用,轉(zhuǎn)動頂托43,可實現(xiàn)蓋板42對排渣口 3、 主供氧口 29的關(guān)閉動作和打開動作,并且該打開動作與燃料托動器7的 向上運動同步。分解聚能部包括助燃均氧室8和聚能室9,助燃均氧室8 設(shè)置在錐形燃料托1的上方,助燃均氧室8配備有獨立的助燃進(jìn)氧管5 和助燃進(jìn)氧管調(diào)節(jié)器6,助燃進(jìn)氧管調(diào)節(jié)器6包括調(diào)節(jié)板61、套環(huán)63和 手柄62,調(diào)節(jié)板61和手柄62均固定連接在套環(huán)63上,套環(huán)63套裝在 爐體底部設(shè)置的環(huán)狀固定件64上,套環(huán)63可在環(huán)狀固定件64上轉(zhuǎn)動, 從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)板61對助燃進(jìn)氧管5的進(jìn)氣口的開、閉和進(jìn)氣口大小的調(diào)
8節(jié)。
助燃均氧室8的上方設(shè)置有聚能室9,助燃均氧室8和聚能室9為一 體設(shè)置的圓筒結(jié)構(gòu),助燃均氧室8的表面上均布設(shè)置有通孔81,助燃均 氧室8為燃料的初步燃燒提供助燃氧氣,并^吏得聚能室9內(nèi)形成缺氧高 溫環(huán)境,從而使得燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣在聚能室9內(nèi)的缺氧高溫環(huán)境中 分化為可燃性氣體;圓筒結(jié)構(gòu)的外側(cè)還設(shè)置有用于聚集煙氣的煙氣精細(xì) 分化室15。
固體燃料分化燃燒器的上部設(shè)置有煙氣精細(xì)分化燃燒器,其初級燃 燒室21和二次燃燒室22,可燃性氣體從進(jìn)火口 11進(jìn)入初級燃燒室21, 并在初級均氧供給室12的助燃下,可燃性氣體進(jìn)行初步的燃燒,隨后, 其被導(dǎo)入二次燃燒室22,在二級均氧供給室20的助燃下進(jìn)行進(jìn)一步的充 分燃燒。初級均氧供給室12由初級供氧管13導(dǎo)入氧氣,二級均氧供給 室20由二級供氧管19導(dǎo)入氧氣,并且初級供氧管13和二級供氧管19 均由主供氧管14提供氧氣。進(jìn)火口 11為喇叭口結(jié)構(gòu),其底部向上延伸 有錐形的均氧面板,該均氧面板上均布設(shè)置有通孔121,初級均氧供給室 12導(dǎo)入的氧氣可均勻的通過通孔121導(dǎo)入初級燃燒室21。 二次燃燒室22 的表面上也均布設(shè)置有通孔221, 二級均氧供給室20導(dǎo)入的氧氣可均勻 的通過通孔221導(dǎo)入初級燃燒室22。
爐體的上部還設(shè)置有存儲燃料的儲料室26,儲料室26上蓋裝有封蓋 27,儲料室26的下料通道16與錐形燃料托1的內(nèi)腔相通,并且在儲料 室26內(nèi)設(shè)置有等腰三角形填料分流山,燃料可順延該等腰三角形填料分 流山落入錐形燃料托1內(nèi),從而實現(xiàn)爐體的自動添加燃料過程,并保證 在填料過程中不發(fā)生燃料堵塞下料通道16的現(xiàn)象,本實施例中儲料室26 的下部沿爐體的周向均布設(shè)置有6個下料通道16。爐體的外壁上設(shè)置有 保溫層10,所述初級燃燒室和所述二次燃燒室的外壁上也設(shè)置有保溫層 10,并且保溫層10內(nèi)還設(shè)置有下?lián)Q熱水套17,下?lián)Q熱水套17的進(jìn)水口 23設(shè)置在爐體的下部。固體燃料分化燃燒器通過螺栓25固定在爐體的底 部,當(dāng)松開螺栓25時,固體燃料分化燃燒器便可從爐體的底部取出,方 便了對本發(fā)明環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的檢查和維修。在爐 體的外壁上還設(shè)置有把手18,利用把手18可方便的搬動本發(fā)明環(huán)保固體 燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),增加了其實用性。
9在爐體的上方設(shè)置有炊暖型能量交換器,其包括加熱室30,加熱室
30的上部設(shè)置有換熱水葫蘆32,如圖7所示,換熱水葫,32的水腔與 上換熱水套31相通,廢氣通過換熱水葫蘆32周邊的通道73通過時,廢 氣的熱量會進(jìn)一步被換熱水葫,32內(nèi)的水所吸收,從而進(jìn)一步提高能量 利用率。換熱水葫蘆32的上部還連接有廢氣排放通道34,廢氣排放通道 34上還設(shè)置有煙囪35;加熱室30、換熱水葫蘆32和廢氣排;改通道34的 外壁上均緊貼設(shè)置有上換熱水套31 ,下?lián)Q熱水套17的出水口與上換熱水 套31的進(jìn)水管36通過水管24連接相通,并且在水管24上還設(shè)置有封 水軸39,炊暖型能量交換器可繞封水軸39轉(zhuǎn)動;上換熱水套31的出水 管37上也設(shè)置有封水軸59,其出水口的方位可根據(jù)封水軸59的轉(zhuǎn)動而 進(jìn)行調(diào)整,封水軸39和封水軸59的結(jié)構(gòu)示意圖如圖8所示,其包括封 蓋392和硅膠密封圈391,進(jìn)水管36和水管24的端口套裝在該封水軸內(nèi) 后,既可保證兩水管的接口處密封不漏水,又能使得進(jìn)水管36和水管24 可進(jìn)行相互轉(zhuǎn)動,從而方便了能量交換器的位置移動。炊暖型能量交換 器的外壁上設(shè)置有保溫層,并且其上還設(shè)置有轉(zhuǎn)動拉手33。
如圖2所示,為取暖發(fā)電型環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)示意圖,其爐體部分與體1所示的炊暖型環(huán)保固體燃料氣化燃燒能 量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的爐體相同。圖2所示的能量交換器為取暖發(fā)電型能量交換 器,其外壁上設(shè)置有保溫層,其包括加熱室40,加熱室40的上部設(shè)置有 換熱水葫蘆47 (該換熱水葫蘆47的結(jié)構(gòu)與圖1中所示的換熱水葫蘆32 相同),通過換熱水葫蘆47,其上部還連"l妾有煙囪53;加熱室40、換熱 水葫,47和煙自53的外壁上均緊貼設(shè)置有加熱水套46,加熱水套46的 下部設(shè)置有進(jìn)水口,進(jìn)水口上通過連接壓力補水罐56,壓力補水罐56內(nèi) 設(shè)置有壓力彈簧58和活塞57,壓力補水罐56的補水管44上設(shè)置有進(jìn)水 截止閥45,通過設(shè)定壓力彈簧58的壓力來保證加熱水套內(nèi)的儲水量和水 壓;加熱水套46的上部設(shè)置有蒸汽排出管48,蒸汽排出管48上設(shè)置有 壓力截止閥,該壓力截止閥包括柱塞49和彈簧50,通過設(shè)定彈簧的壓力 來設(shè)定排出的蒸汽氣壓,蒸汽排出管上依次設(shè)置有壓力安全閥51和蒸汽 截門52來調(diào)節(jié)蒸汽壓力,蒸汽排出后導(dǎo)入汽輪機54進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,汽 輪機54可進(jìn)一步與發(fā)電機55相連進(jìn)行發(fā)電。氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)時,當(dāng)向儲料室26 內(nèi)填裝固體燃料時,燃料從下料通道16均勻落到錐型燃料托1上,將助 燃均氧室8包圍。當(dāng)燃料燃燒時,錐型燃料托l(wèi)的上方,形成缺氧密閉 高溫區(qū)一聚能室9,同時部分燃料被分化裂解為大量的煙氣,煙氣上升聚 集于煙氣精細(xì)分化室15內(nèi),又經(jīng)聚能室9再次提供足夠能量的條件下, 煙氣精細(xì)分化室15內(nèi)的煙氣,再次被精細(xì)分化為更小的可燃性氣體分子。 例如生物質(zhì)燃料或煤炭燃料在錐型燃料托l(wèi)上燃燒時,產(chǎn)生的大量混 合煙氣中,含有烷烴類(如部分曱烷CH4分子)大分子氣體及微小碳C顆 粒、 一氧化碳C0、 二氧化碳C02等多種物質(zhì),這些混合物質(zhì),有的在缺氧 高溫等條件下裂解,有的發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成更有益燃燒的成分; 如甲烷分子CH4再適宜的條件下分子鍵斷裂,生成一個碳C,四個氫H, 從而放出大量的熱能,二氧化碳0)2在高溫下與碳C反應(yīng),可還原成一 氧化碳CO,這些物質(zhì)重新與均氧供給室提供的氧再次參加燃燒,便可獲 得理想的火焰。經(jīng)上述這一系列條件,使固體燃料逐步分化,發(fā)生質(zhì)的 改變,多次盡可能大的吸收外部氧參加燃燒,最終釋放出超出固體燃料 自然燃燒許多倍的能量。
在上述這一系列燃燒過程中,為更大限制能量散失,確保能量得到 充分利用,在水套內(nèi)、外側(cè)都設(shè)有保溫層,內(nèi)部保溫層目的是不影響燃 料正常燃燒,外部保溫層是為,減少水將帶走的能量未換到居室內(nèi)而散 失到空氣中;而且能量交換器的內(nèi)部,為防止火焰能量被煙囪直接拔走, 煙囟出口下部設(shè)有換熱水葫,,同時換熱水葫,上段煙囪拐彎并設(shè)有水 套,這樣可將能量損失降至更低。
環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),取暖發(fā)電型能量交換器增加 了其他輔助裝置,為使熱能轉(zhuǎn)化成電能,提供必要條件。當(dāng)火焰能量, 被能量交換器吸收到水套內(nèi)后,能量不斷積累,將水逐漸變成水蒸氣, 水蒸氣在蒸氣管48內(nèi)越聚越多,壓力不斷增大,于是將加熱水套46內(nèi) 的液面下壓,將水排擠到壓力補水罐56內(nèi),使壓力彈簧58(壓力彈簧 58彈力小于彈簧50的彈力)通過活塞57壓縮,使加熱水套46內(nèi)液面上 水蒸氣空間逐漸增大,當(dāng)壓力彈簧58所受壓力,與彈簧50所受力平衡 時,隨水蒸氣不斷積累,達(dá)到一定壓力時,壓力彈簧58與彈簧50同時 被壓縮,此時柱塞49被打開,水蒸氣再通過壓力安全閥51和蒸汽截門52,將壓力施加到汽輪機54上,促使汽輪快速轉(zhuǎn)動,從而完成了熱能到 動能的轉(zhuǎn)變;然后,汽輪經(jīng)傳動帶,將動能傳至發(fā)電機55,從而完成了 動能到電能的轉(zhuǎn)變。再經(jīng)蓄電池、調(diào)壓器、整流器等電工裝置,即可用 到正常的電。隨著蒸汽不斷消耗,再由補水管44定量補水,以維持設(shè)備 正常工作。
本發(fā)明環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)既能將柴草秸桿等燃料 氣化燃燒,又能將煤炭等燃料氣化燃燒,而且燃燒時無煙環(huán)保,火焰溫 度高,最高溫可達(dá)上千度,穩(wěn)定持續(xù),燃料燃燒的充分,燃燒率及能量 利用率均可達(dá)95%以上,各方面指標(biāo)都大大高于傳統(tǒng)燃燒爐器具。第一, 它多處采用45度角錐型結(jié)構(gòu),利用重力原理使燃料隨不斷消耗,從儲料 室沿45度角的下料通道自動均勻補充,人只需向儲料室內(nèi)補料,補一次 料可用2 — 3天,既方便又衛(wèi)生;第二,其能量交換器采用圓筒型與煙囪 一體結(jié)構(gòu),并能通過門軸式管軸轉(zhuǎn)動,其不僅增強了對火焰的拔力,而 且大大提高了能量利用率,操作使用時省力方便;如果取暖同時還需飲 用熱水或其他用熱水,可把環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)分體安 裝,系統(tǒng)的能量交換器固定安裝到供暖管路上系統(tǒng)下半體另通水源, 或二者交換安裝,即可方便使用;第三,燃料箅子采用錐型兩體結(jié)構(gòu), 錐型部分箅子縫隙呈倒梯形,上大下小防止燃料隨燃燒逐漸變小而未燃 盡就漏下,45度角錐坡利于燃料隨重力下滑,錐型箅子下截面是另一體 箅式拖動器,便于拆卸維修與漏灰;第四,燃料的燃燒,采用一步燃料 包火形式,二步煙氣包火形式,隨對燃料及煙氣逐漸消耗的補充,火焰 不能直接燒著主機體,大大延長了主機體使用壽命。
它既能廣泛應(yīng)用于百姓生活炊暖,又能廣泛用于商業(yè)供暖,浴場洗 浴燒水,工業(yè)發(fā)電,企業(yè)溫箱、加熱烘烤烘道,學(xué)校、醫(yī)院、企事業(yè)單
位燒水取暖等行業(yè)。 本發(fā)明的優(yōu)點
1、 環(huán)保,燃燒過程無煙,燃后只剩白灰,可作農(nóng)肥。
2、 耗能少,填料氣化燃燒率及能量利用率高,有機成份幾乎可以全 部氣化燃燒。3、 用途廣泛,實用性強,環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),機 體噴出的火焰溫度高,最高溫可達(dá)上千度,火焰穩(wěn)定,大小可調(diào),也可 封火。可用來取暖、燒水、做飯、炒菜、烘烤、發(fā)電等。
4、 經(jīng)濟(jì),節(jié)約資源,取用原料廣,農(nóng)作物秸桿、柴草、落葉、樹枝、
木塊兒、玉米芯、谷皮、果殼、瓜豆秧、鋸末、生活生物質(zhì)垃圾、干牛 羊糞、煤粉等等,經(jīng)混合或分別壓縮成型料,均可燃燒使用,更適合廣 大農(nóng)村地區(qū)使用。
5、 使用時操作方便簡單,產(chǎn)氣快,無需配風(fēng)機,從爐體上方進(jìn)行填 料,由出火口點燃,簡單方便。
6、 此環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),大部分由筒、圓或錐形 組件構(gòu)成,結(jié)構(gòu)簡單、牢固;制造可小可大,機體用冷板及不銹鋼板構(gòu) 成,持久耐用,民用板材厚3或3.5毫米,可用8-10年以上,部分組件 還可更換;因用途不同,機體大小不同,采用的板厚不同,使用壽命可 達(dá)幾十年之久,總體造價大大低于同類產(chǎn)品,益于使用。
權(quán)利要求
1、環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),包括爐體,其特征在于,爐體內(nèi)設(shè)置有固體燃料分化燃燒器和煙氣精細(xì)分化燃燒器,爐體上方設(shè)置有能量交換器,其中,固體燃料分化燃燒器包括燃燒部和分解聚能部,燃料在燃燒部燃燒后產(chǎn)生大量的煙氣,并且煙氣在分解聚能部分化成為可燃性氣體;固體燃料分化燃燒器的上部設(shè)置有煙氣精細(xì)分化燃燒器,其包括兩級燃燒室,每級燃燒室上均配置有供氧管路;所述可燃性氣體依次導(dǎo)入兩級燃燒室后,在其內(nèi)部充分燃燒,燃燒產(chǎn)生的熱量提供給設(shè)置在所述煙氣精細(xì)分化燃燒器上部的能量交換器進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。
2、 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征在于,所述燃燒部包括錐形燃料托和錐形供氧室,錐形燃料托的底部上設(shè)置有燃料托動器,該燃料托動器包括篩板和帶有扁尖型頭部的頂桿,該頂桿與所述爐體下部設(shè)置的主供氧調(diào)節(jié)器相配合使用,燃料托動器被所述頂桿頂起后,爐渣從錐形燃料托的底部落下,并從爐體的底部設(shè)置的排渣口排出。
3、 如權(quán)利要求2所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征在于,所述主供氧調(diào)節(jié)器包括手柄和頂托,該頂托上設(shè)置有錐形凹槽,所述頂桿的扁尖型頭部插裝在該錐形凹槽內(nèi),轉(zhuǎn)動手柄時,頂桿的扁尖型頭部沿錐形凹槽的內(nèi)壁上下運動,從而使得所述燃料托動器進(jìn)行上下運動。
4、 如權(quán)利要求3所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征在于,所述頂托的外壁上固定設(shè)置有蓋板,該蓋板與所述排渣口、主供氧口配合使用,轉(zhuǎn)動所述頂托,可實現(xiàn)所述蓋板對所述排渣口、主供氧口的關(guān)閉動作和打開動作,并且該打開動作與所述燃料托動器的向上運動同步。
5、 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征在于,所述分解聚能部包括助燃均氧室和聚能室,助燃均氧室設(shè)置在所述錐形燃料托的上方,助燃均氧室配備有獨立的助燃進(jìn)氧管和助燃進(jìn)氧管調(diào)節(jié)器,助燃均氧室的上方設(shè)置有聚能室,助燃均氧室和聚能室為一體設(shè)置的圓筒結(jié)構(gòu),助燃均氧室的表面上均布設(shè)置有 通孔,所述助燃均氧室為燃料的初步燃燒提供助燃氧氣,使得所述 聚能室內(nèi)形成缺氧高溫環(huán)境,并使得燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣在所述聚能室內(nèi)分化為所述可燃性氣體;所述圓筒結(jié)構(gòu)的外側(cè)還設(shè)置有用于 聚集煙氣的煙氣精細(xì)分化室。
6、 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征 在于,所述煙氣精細(xì)分化燃燒器包括初級燃燒室和二次燃燒室,該 初級燃燒室和二次燃燒室上均配備有獨立的進(jìn)氧管,所述可燃?xì)怏w 導(dǎo)入初級燃燒室進(jìn)行初級燃燒后,再導(dǎo)入二次燃燒室進(jìn)行進(jìn)一步的 充分燃燒。
7、 如權(quán)利要求6所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征 在于,所述爐體的外壁上設(shè)置有保溫層,所述初級燃燒室和所述二 次燃燒室的外壁上也設(shè)置有保溫層,并且保溫層內(nèi)還設(shè)置有下?lián)Q熱 水套;所述爐體的上部還設(shè)置有存儲燃料的儲料室,該儲料室的下 料口與所述錐形燃料托的內(nèi)腔相通。
8、 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征 在于,所述能量轉(zhuǎn)換器的外壁上均設(shè)置有保溫層。
9、 如權(quán)利要求8所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征 在于,所述能量交換器為炊暖型能量交換器,其包括加熱室,加熱 室的上部設(shè)置有換熱水葫^",通過該換熱水葫蘆,其上部還連接有 廢氣排放通道;所述加熱室、換熱水葫蘆和廢氣排放通道的外壁上 均緊貼設(shè)置有上換熱水套,所述下?lián)Q熱水套的出水口與該上換熱水 套的進(jìn)水口相通,并且在所述上換熱水套和下?lián)Q熱水套的連接管上 還設(shè)置有封水軸,所述炊暖型能量交換器可繞該封水軸轉(zhuǎn)動。
10、 如權(quán)利要求8所述的環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),其特征 在于,所述能量交換器為取暖發(fā)電型能量交換器,其包括加熱室, 加熱室的上部設(shè)置有換熱水葫,,通過該換熱水葫,,其上部還連 接有廢氣排放通道;所述取暖發(fā)電型能量交換器的內(nèi)層設(shè)置有加熱 水套,該加熱水套的下部設(shè)置有進(jìn)水口,進(jìn)水口上通過連4妻壓力補 水罐來保證加熱水套內(nèi)的儲水量和水壓;加熱水套的上部設(shè)置有蒸 汽排出管,該蒸汽排出管上通過設(shè)置有壓力截止閥來設(shè)定排出的蒸汽氣壓,蒸汽排出后導(dǎo)入汽輪機進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。
全文摘要
本發(fā)明環(huán)保固體燃料氣化燃燒能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),包括爐體,爐體內(nèi)設(shè)置有固體燃料分化燃燒器和煙氣精細(xì)分化燃燒器,爐體上方設(shè)置有能量交換器,其中,固體燃料分化燃燒器包括燃燒部和分解聚能部,燃料在燃燒部燃燒后產(chǎn)生大量的煙氣,并且煙氣在分解聚能部分化成為可燃性氣體;固體燃料分化燃燒器的上部設(shè)置有煙氣精細(xì)分化燃燒器,其包括兩級燃燒室,每級燃燒室上均配置有供氧管路;可燃性氣體依次導(dǎo)入兩級燃燒室后,在其內(nèi)部充分燃燒,燃燒產(chǎn)生的熱量提供給設(shè)置在煙氣精細(xì)分化燃燒器上部的能量交換器進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。本發(fā)明既能將柴草秸稈等燃料氣化燃燒,又能將煤炭等燃料氣化燃燒,而且燃燒時無煙環(huán)保,火焰溫度高,穩(wěn)定持續(xù),燃料燃燒的非常充分。
文檔編號F24B1/183GK101482273SQ200910077458
公開日2009年7月15日 申請日期2009年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月12日
發(fā)明者林大勇 申請人:林大勇