環保節能秸稈氣化裝置的製作方法

2023-06-06 09:40:46

專利名稱：環保節能秸稈氣化裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種爐具，具體為一種適用於賓館、飯店、食堂、取曖和 廣大農村家庭使用的環保節能秸稈氣化裝置。
技術背景秸稈氣化爐是近幾年發展起來的一種新型爐具它原料廣泛，易收集，主要 是將廢棄的農作物秸ff粉碎後，加入氣化爐料桶內，在密封的狀態下，從出灰 口點火，再用鼓風機從氣化爐料桶底部進風口，吹入空氣(主要氧氣)，使秸 稈在缺氧的狀態下，進行一系列燃燒化學反應，從而產生可燃燒氣體，通過燃 氣輸送管道輸送到爐具灶口處，經點燃，燃燒，即可用於做飯，燒水，取暖等。 一般情況下，在燃氣輸送管道中間或者爐頭附近安裝有焦油、廢水過濾收集器 和放空管道(主要指廢氣排放管道)，其目的是收集由此產生的大量廢水和焦 油，而放空處理往往會產生難聞氣味長期難以消除的問題，其結果導致收集的 焦油，廢水無法再利用，只能倒掉處理，從而又產生二次汙染，加之燃氣輸送 管道內沉積物太多，經常會堵塞管道，而廢水回流又使原料桶內可燃物越來越 溼，自動熄火，無法點燃的現象經常發生，給消費者造成操作繁瑣，費時費力， 更重要的是焦油中所含的能源無法回收利用，既造成能源的浪費，又對環境產 生了二次汙染。此外，現有爐頭結構不合理，導致可燃氣體燃燒所產生的火焰 沒有衝擊力，火力不夠猛，無法充分燃燒，會造成燃料的浪費。 發明內容本實用新型為了解決現有秸稈氣化爐在氣化燃燒過程中焦油、廢水無法自 動清理、輸氣管道堵塞、燃燒不充分、會自動熄火以及清除後的焦油無法回收 利用等問題，提供一種環保節能秸稈氣化裝置。本實用新型是採用如下技術方案實現的環保節能秸稈氣化裝置，包括燃 料氣化爐和燃燒爐，所述燃料氣化爐上端設有密封蓋，下端開有出灰口，所述 燃燒爐包含爐體、安裝在爐體上方的爐面及排煙道，爐面下方還設有灶頭，燃 料氣化爐一側上方設有與其連通的燃氣輸送管道，燃氣^^送管道另一端與燃燒 爐的灶頭連通，本實用新型的創新點在於燃料氣化爐內上方固定有阻氣桶，阻 氣桶與燃料氣化爐爐體之間形成聚氣室，阻氣桶下方為燃燒室；燃料氣化爐上 方外圍由上至下依次套裝至少一個密閉式水氣分離箱，位於最下方的第一水氣 分離箱一側通過連接管與聚氣室連通，其另一側下方連有與燃燒室相通的阻氣 回流管，位於最上方的第二水氣分離箱與燃氣輸送管道連通，各水氣分離箱內 且緊鄰於連接管的位置設有阻氣板，相鄰水氣分離箱之間通過管道連通。所述 密閉式水氣分離箱的數量可根據製造成本以及對可燃氣體淨化程度的要求確 定，其數量越多，可燃氣體純度越高，但相應地製造成本又高，所以通常採用 2國3個。為了進一步優化秸稈氣化裝置的結構，完善其功能，本實用新型還進行了 以下結構設計，所述的灶頭由下埠密封、且上埠直徑大於下埠直徑的倒 錐體筒和設置在倒錐體筒內的圓柱筒構成，圓柱筒上端與倒錐體筒的上埠密 封配合，下端高於倒錐體筒的下埠，倒錐體筒與圓柱筒之間形成進氣間隙， 燃氣輸送管道與進氣間隙連通。本實用新型採用由圓柱筒和倒錐體筒構成的灶 頭，兩者配合所形成的進氣間隙上部大、下部小，當通過燃氣輸送管道輸送來的可燃氣體進入灶頭後，由進氣間隙的上部逐步擠入下部，最後以一定壓力由 進氣間隙最下端的細小縫隙噴射出來，以噴火形式充分燃燒，火力猛、火焰強;所述的倒錐體筒呈稜柱狀或圓臺柱狀，優選為稜柱狀，因為當可燃氣體以 一定速度進入進氣間隙後，不斷地旋轉，並沿著稜柱狀的倒錐體筒側壁發生一 次又一次地碰撞、摩擦，可大大增加可燃氣體的衝擊力；因為在燃燒爐使用過程中，灶頭一直處於高溫狀態，為避免熱量傳遞至燃 燒爐爐體而造成意外傷害，所述灶頭外包裹有保溫層，所用保溫層可採用現有 公知的各種保溫材料製成；所述的阻氣回流管上有一段為帶有水封的蛇形管，或者回流管上增設水封 箱，其作用是防止燃料氣化爐內產生的可燃氣體沿回流管反衝至水氣分離箱內， 其結構和工作原理與現有衛生間的地漏相似；所述的燃料氣化爐底部及燃氣輸送管道上分別連有與其相通的輸氣管道， 輸氣管道與鼓風機連接， 一方面可保證燃料氣化爐內的燃料充分燃燒，另一方 面可使得可燃氣體在燃氣輸送管道內以高速度衝入灶頭內。與現有技術相比，本實用新型在燃料氣化爐上方加裝多個水氣分離箱以及 阻氣回流管，產生的可燃氣體經水氣分離箱進行淨化，得到優質高純度的可燃 氣體，而焦油、廢水等雜質經阻氣回流管回流至燃燒室進行二次分解、裂變和 燃燒，上述過程不斷循環，徹底解決了焦油、廢水無法利用和處理的情況；同 時在灶頭處進行了合理改進，使燃燒更充分、更猛烈，火焰更強，總之本實用 新型結構合理、設計巧妙，環保節能，可廣泛應用於賓館、飯店、食堂和廣大 農村家庭的做飯、取暖，具有一定的推廣價值。

圖1為本實用新型的結構示意圖圖3為本實用新型所述爐頭的結構示意圖圖4為圖3的B-B剖視圖圖5為本實用新型所述阻氣回流管與水封箱的連接示意圖 圖中1-燃料氣化爐，2-燃燒爐，3-密封蓋，4-出灰口， 5-爐面，6-排煙道， 7-燃氣輸送管道，8-阻氣桶，9-聚氣室，10-燃燒室，11-第一水氣分離箱，12-連接管，13-阻氣回流管，14-第二水氣分離箱，15-阻氣板，16-管道，17-倒錐體 筒，18-圓柱筒，19-進氣間隙，20-蛇形管，21-水封箱，22-輸氣管道，23-鼓風 機。
具體實施方式
環保節能秸稈氣化裝置，如圖1所示，包括燃料氣化爐1和燃燒爐2，所 述燃料氣化爐1上端設有密封蓋3，下端開有出灰口 4，燃燒爐2包含爐體、安 裝在爐體上方的爐面5及排煙道6，爐面5下方還有灶頭，灶頭外包裹有保溫 層，如圖3所示，灶頭由下埠密封、且上埠直徑大於下埠直徑的倒錐體 筒17和設置在倒錐體筒內的圓柱筒18構成，倒錐體筒17呈稜柱狀或圓臺柱狀， 圓柱筒18上端與倒錐體筒17的上埠密封配合，下端高於倒錐體筒的下埠， 倒錐體筒17與圓柱筒18之間形成進氣間隙19，燃料氣化爐1 一側上方設有與 其連通的燃氣輸送管道7，燃氣輸送管道7另一端與灶頭的進氣間隙19連通， 燃料氣化爐1底部及燃氣輸送管道7上分別連有與其相通的輸氣管道22，輸氣 管道22與鼓風機23連接，輸氣管道和燃氣輸送管道上均安裝有控制閥；燃料 氣化爐1內上方固定有阻氣桶8，阻氣桶8與燃料氣化爐1爐體之間形成聚氣 室9，阻氣桶8下方為燃燒室10;燃料氣化爐l上方外圍由上至下依次套裝兩 個密閉式水氣分離箱，在實際製作時，所有水氣分離箱可用一整張鐵皮包裹，位於下方的第一水氣分離箱11 一側通過連接管12與聚氣室9連通，其另一側 下方連有與燃燒室10相通的阻氣回流管13，阻氣回流管13上有一段為帶有水 封的蛇形管20，或者回流管上增設水封箱21 (如圖5所示)，位於上方的第二 水氣分離箱14與燃氣輸送管道7連通，如圖2所示，各水氣分離箱內且緊鄰於 連接管12的位置有阻氣板15，相鄰水氣分離箱之間通過管道16連通，管道位 於阻氣板另一側，保證可燃氣體在水氣分離箱內旋轉一周後再由管道排出。 本實用新型的工作過程如下
首先在燃料氣化爐內加滿秸稈燃料，蓋上密封蓋，打開出灰口，進行點火， 然後蓋好出灰口，開啟鼓風機，經輸氣管道從燃料氣化爐底部吹入空氣(主要是 氧氣)，使得燃料在燃燒室內燃燒，產生的燃氣上升並聚集在聚氣室內，在達到 一定壓力和濃度時，燃氣經連接管自動進入下方的第一水氣分離箱，在阻氣板 的作用下，燃氣經過充分碰撞、磨擦、冷卻等後， 一些含焦油較大、雜質較大、 凝固點較低的燃氣逐漸冷凝成液態，沿阻氣回流管流下，並經蛇形管或水封箱 後慢慢流入燃料氣化爐內的燃燒室內進行二次分解、裂變和燃燒，從而二次產 生燃氣，而第一水氣分離箱內脫除焦油、廢水等雜質後的純淨可燃氣體(凝固 點較高)通過管道上升並進入上層的第二水氣分離箱，進一步除去其中的焦油、 雜質等，冷凝下來的廢水經管道流入下方的第一水氣分離箱，再經阻氣回流管 回流至燃燒室內再次燃燒。而此時由第二水氣分離箱出來的可燃氣體純度已經 很高，經燃氣輸送管道進入燃燒爐的灶頭，同時在鼓風機的作用下，以高速衝 入灶頭的進氣間隙內，經過旋轉、碰撞、磨擦，由寬大的灶頭上部逐步擠入下 部，最終通過細小縫隙處噴射出來，以噴火形式充分燃燒，經過上述處理過的 可燃氣體，氣體純正、沒有異味、火力猛、火焰強。
權利要求1、一種環保節能秸稈氣化裝置，包括燃料氣化爐(1)和燃燒爐(2)，所述燃料氣化爐(1)上端設有密封蓋(3)，下端開有出灰口(4)，所述燃燒爐(2)包含爐體、安裝在爐體上方的爐面(5)及排煙道(6)，爐面(5)下方還設有灶頭，燃料氣化爐(1)一側上方設有與其連通的燃氣輸送管道(7)，燃氣輸送管道(7)另一端與燃燒爐(2)的灶頭連通，其特徵是燃料氣化爐(1)內上方固定有阻氣桶(8)，阻氣桶(8)與燃料氣化爐(1)爐體之間形成聚氣室(9)，阻氣桶(8)下方為燃燒室(10)；燃料氣化爐(1)上方外圍由上至下依次套裝至少一個密閉式水氣分離箱，位於最下方的第一水氣分離箱(11)一側通過連接管(12)與聚氣室(9)連通，其另一側下方連有與燃燒室(10)相通的阻氣回流管(13)，位於最上方的第二水氣分離箱(14)與燃氣輸送管道(7)連通，各水氣分離箱內且緊鄰於連接管(12)的位置設有阻氣板(15)，相鄰水氣分離箱之間通過管道(16)連通。
2、 根據權利要求1所述的環保節能秸稈氣化裝置，其特徵是所述的灶頭由 下埠密封、且上埠直徑大於下埠直徑的倒錐體筒(17)和設置在倒錐體 筒內的圓柱筒(18)構成，圓柱筒(18)上端與倒錐體筒(17)的上埠密封 配合，下端高於倒錐體筒的下埠，倒錐體筒(17)與圓柱筒(18)之間形成 進氣間隙(19)，燃氣輸送管道(7)與進氣間隙(19)連通。
3、 根據權利要求2所述的環保節能秸稈氣化裝置，其特徵是倒錐體筒(17) 呈稜柱狀或圓臺柱狀。
4、 根據權利要求2所述的環保節能秸稈氣化裝置，其特徵是灶頭外包裹有 保溫層。
5、 根據權利要求1或2所述的環保節能秸稈氣化裝置，其特徵是所述的阻 氣回流管(13)上有一段為帶有水封的蛇形管(20)，或者回流管上增設水封 箱(21)。
6、 根據權利要求1或2所述的環保節能秸稈氣化裝置，其特徵是燃料氣化 爐(1)底部及燃氣輸送管道(7)上分別連有與其相通的輸氣管道(22)，輸 氣管道(22)與鼓風機(23)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種爐具，具體為一種環保節能秸稈氣化裝置，解決現有氣化爐焦油、廢水無法清理、燃燒不充分以及焦油無法回收利用等問題，包括燃料氣化爐和燃燒爐，燃料氣化爐與燃燒爐的灶頭之間連有燃氣輸送管道，燃料氣化爐內上方固定有阻氣桶，阻氣桶下方為燃燒室；燃料氣化爐上方外圍裝有若干互通的水氣分離箱，位於最下方的氣分離箱一側通過連接管與聚氣室連通，緊鄰於連接管處設有阻氣板，另一側下方連有與燃燒室相通的阻氣回流管，位於最上方的水氣分離箱與燃氣輸送管道連通，灶頭由倒錐體筒和圓柱筒構成。結構合理、設計巧妙，環保節能，解決了焦油、廢水無法利用和處理的情況；燃燒更充分、更猛烈，火焰更強，具有一定的推廣價值。
文檔編號F24C3/00GK201416918SQ200920102868
公開日2010年3月3日 申請日期2009年5月16日 優先權日2009年5月16日
發明者關智傑 申請人:張安黎