多功能植物氣化爐的製作方法

2024-02-28 23:32:15

專利名稱：多功能植物氣化爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多功能植物氣化爐。
背景技術：
每年夏收後，田裡割下的成千萬、上億噸的稻草、麥秸、油菜秸等農作物 秸稈幾乎都被廢棄或在田裡付之一炬，焚燒所產生的揚塵和煙霧很容易聚集形 成難以忍受的陰霾，空氣中也瀰漫著難聞的焦糊味，給航空運輸和生態環境帶 來嚴重影響。農作物秸稈焚燒產生的危害，已經成為影響環境保護的熱點、焦 點問題，要想徹底禁燒秸稈，最好的辦法是為消化秸稈找到好出路。現有的植 物氣化爐不失為一種較好的處理秸稈的好辦法，其利用植物高溫裂解反應產生 一氧化碳的基本原理，使可燃有機植物原料在封閉環境通過人為控制氧氣助燃 方式進行不完全燃燒，從而產生大量可燃氣體 一氧化碳、氫氣、甲垸、乙垸、 丙烷、丁烷等，再通過植物燃氣淨化器將可燃氣體中雜的水蒸氣、焦油和懸浮 微粒去除後，用道輸送至專用灶體二次點火燃燒，從而獲得理想的燃燒效果。 但現有的植物氣化爐一般採用底部平行進風、供氧的送氣方式，上部或周邊的 有機植物層阻擋空氣順利流通，致使上部或周邊的有機植物無法充分燃燒，爐 膛內的有機植物層燃燒速度不均衡，燃燒層比較淺，燃燒效率低，產氣不足， 燃燒後產生的灰燼也容易堵塞送風口。作為一種改進，後來又出現了一種中間 柱式送風裝置，下部進風通過中柱送入上部有機植物層，解決了上部有機植物 層的充分燃燒問題，但由於該爐膛內壁周邊的有機植物層仍然無法充分燃燒， 常常造成中間燃空，產生大量的無法二次燃燒的C02,而且在爐膛中豎立的中柱 也阻擋了上部的有機植物層的下落，尤其是比較粗大的秸稈，因此只能選擇枝 條較細或半粗的有機植物，對物料選擇性強。而且該中柱式植物氣化爐，中部 燃燒溫度高，對中柱材料耐熱性要求高，使用熟鐵，壽命短更換頻繁，使用不 鏽鋼或陶瓷材料，成本又增加較多。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種燃燒效率高、使用壽命長、成本 低的多功能植物氣化爐。
為解決上述技術問題，本實用新型包括包括爐體、爐膛、進風口、出氣口 和出灰口，爐體上端有進料口，其特徵在於所述爐膛下部設置有漏鬥形狀的 助燃裝置；所述漏鬥錐體的外周壁面上開有若干個小孔，錐體的上端面與爐膛 內壁密封連接，漏鬥底部與爐體外的出灰口連通，形成出灰通道；設置在爐體 下部的進風口與爐膛下部相通。採用以上結構的植物氣化爐，由於在爐膛下部採用漏鬥形的助燃裝置，使 從下部進入的空氣可通過漏鬥錐體上的小孔輸送到爐膛的中間和周邊部位，秸 稈等可燃的有機植物從中部到周邊都可以與空氣充分接觸，燃燒充分、產氣足、 燃燒速度均衡，燃燒層厚，保火時間長，且燃燒物的枝條粗細均可，不受限制。 燃燒完畢產生的灰燼， 一部分附著在漏鬥內壁，使可燃植物不直接與漏鬥內壁 接觸，可延長保火時間；另一部分灰燼在重力和上部重物的擠壓下，順著漏鬥 內壁的錐面滑到漏鬥底部的接灰盒裡面，特別是採用抽屜式接灰盒，儲灰、倒 灰非常方便。灰燼被集中收集，避免了粉塵上揚，堵塞進風口，而且懸浮的灰 燼顆粒也會增加後續的淨化處理工序的負荷。該裝置結構合理、使用方便。
進一步的改進是，爐膛上部還設置有連通爐體上部出煙口的管道，通過該 管道，可以把燃燒初期產生的不利於燃燒的煙氣排出。
進一步的改進是，漏鬥錐體底部與爐體外的點火口連通，形成點火通道， 由於該通道直接與漏鬥錐體內的可燃植物相接，點火非常容易、便捷。
進一步的改進是，在爐膛上部設置可開合的爐蓋，便於燃燒植物的及時添加。
進一步的改進是，爐蓋和爐膛或爐體之間為水密封，密封結構簡單，密封 效果好，爐蓋開合非常方便。
進一步的改進是，爐蓋採用上小下大的弧形或半球形曲面，如倒碗形，植 物在爐膛內燃燒產生的水蒸氣在爐蓋處凝結成水滴，可以順著弧形曲面流到水 槽內，既可以為水槽補充水，同時也避免了爐內燃料溼度大而導致的熄火，也 極大限度的延長了保火時間。
進一步的改進是，爐蓋上穿套有壓杆，壓杆的下部置於爐膛內，其底部固 連有壓力盤。 一個是對可燃植物從上部進行重力施壓，促使其下落，保持爐內 燃燒的連續性，在壓力盤施壓物料仍然無法自由下落時，為避免爐膛內產生明 火，還可以通過壓杆手工施壓促其下落，為便於手工施壓，可以在壓杆上端設 置手柄；另一個是可以從壓杆露在爐蓋外的長度，判斷爐內可燃植物的多少， 以便及時加料，減少開爐檢查次數，增加投料準確性；還可以在壓杆上部設置 刻度，可以更加精確的判定爐膛內物料的多少。
進一步的改進是，為了加強壓杆和爐蓋之間的密封，可以在壓杆和爐蓋之 間套接一個密封環或塗敷密封泥或密封潤滑油脂。隨著爐膛內可燃植物的不斷 燃燒，產生的焦油等物質附著在壓杆和爐蓋之間也會自然形成油脂密封，確保 氣化爐的爐膛形成一個密閉的空間，以避免明火的產生。
進一步的改進是，在爐膛上部和爐體之間設置一個夾層水箱，該水箱通過 吸收爐膛內燃燒產生的熱能，可以為家庭提供日常淋浴或洗刷用熱水，甚至通過與暖氣片連接，還可以為室內供暖。燃燒產生的可燃氣體從爐膛上部採集通 過管道穿過夾層水箱時被冷卻，使混雜在氣體內的水蒸氣被冷凝、微小粉塵顆 粒沉降而溶於水，起到對可燃氣體的淨化作用。水箱內產生的水標可以從水套 底部設置的汙水出口排出。
更進一步的改進是，氣化爐內燃燒產生的可燃氣體通過出氣口進入氣體淨 化器再次淨化，除去氣體內的水蒸氣、焦油和其他影響燃燒效果的雜質，提升 了二次燃燒的一次點火成功率，使二次燃燒更加充分，火力更加強勁，熱效率 更高。


圖1是本實用新型實施例使用狀態示意圖，其中爐膛下部的漏鬥助燃裝置 為透視圖。
圖2是圖1中所示的氣化爐側視圖。 圖3是本實用新型實施例的剖視示意圖。 圖4是氣體淨化器的結構示意圖。 圖5是圖4中盤形管的縱向剖視圖。
圖中標記l手柄，2壓杆，3爐蓋，4壓力盤，5熱水出口， 6爐體，7漏 鬥助燃裝置，8冷水進口， 9汙水出口， IO點火通道，ll出灰通道，12出煙口， 13出氣口， 14燃氣灶，15風機，16孔，17吊耳，18水箱，19爐膛，20水槽， 21進風口， 22前端，23後端，24盤形管，25氣體淨化器，26冷卻水。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。但不應將 此理解為本實用新型的上述主題的範圍僅限於下述實施例。
如圖1-3所示， 一種多功能植物氣化爐，包括爐體、爐膛，爐膛下部設置 有漏鬥形狀的助燃裝置，漏鬥錐體的外周壁面上開有若干個小孔，漏鬥錐體的 上端面與爐膛內壁密封連接；漏鬥錐體底部與爐體外的點火口連通，形成點火 通道；漏鬥底部與爐體外的出灰口連通，形成出灰通道，出灰通道內設置有抽 屜式接灰盒，接灰盒處於接灰狀態時與爐體緊密封。設置在爐體下部的進風口 一端與風機相連，另一端與爐膛下部相通。爐膛上部與爐體之間設有夾層水套， 夾層水套上部設置熱水出口，下部設置冷水進口，底部設置汙水出口；爐膛上 部設置的出煙孔和出氣孔通過管道垂直向下穿過夾層水套與爐體外的出氣口、 出煙口相通。爐體上端面設置有環形水槽，倒碗形的爐蓋下邊沿放置於水槽內， 對進料口進行水密封。爐蓋上穿套有壓杆，壓杆與爐蓋接觸處穿套有密封環或 塗敷密封泥或密封潤滑油脂，壓杆的下部置於爐膛內，其底部固連有壓力盤， 壓杆上部可列印刻度，便於觀察壓杆的下降高度。把農村富有的生物質燃料(如柴草、秸稈、竹木邊角、鋸末、刨花、酒 糟、果殼、牛羊雞糞等)等從進料口投入爐膛，蓋上爐蓋，從點火通道點燃可 燃植物後封閉點火通道。開啟風機，從進風口送風，在燃燒的前幾分鐘內，打 開出煙口，把燃燒初期產生的不利於燃燒的煙氣排出，然後關閉出煙口閥門， 使燃料在爐膛內不完全燃燒。燃盡的灰燼落入接灰盒內，從出灰通道引出，並 根據壓杆的高度適時從爐體上部加料。燃燒產生的可燃氣體從出氣口引出至爐 灶二次利用，其能效比燃料直接燃燒成倍地提高。可燃氣體也可以通過儲氣室 或儲氣罐儲存備用。通過本裝置，減輕農民朋友做飯時的勞動強度、節省家庭 燃料支出、改善農村廚房衛生狀況、提高農民朋友生活品質，變廢為寶、節能 減排。
還可以將上述爐體的可燃氣出口連接至氣體淨化器進行二次淨化。如圖4、
5所示，氣體淨化器25為密閉容器，密閉容器內裝有冷卻水26和迴轉式盤形管 24，盤形管前端22與爐體出氣口管道連接，後端23與燃燒灶具或儲氣室或儲 氣罐相連，盤形管下部開有多個孔16。經過一次淨化的可燃氣體在淨化器內再 次過濾、冷凝、沉降，進一步處理掉不能燃燒或不易燃燒的水蒸氣、焦油、浮 塵等雜質。被冷凝後的焦油、雜質從盤形管下部的孔中流入冷卻水中，從密閉 容器底部的排汙口排出。
在本實施例中，爐體、助燃裝置、淨化器採用厚度1.2-3腿的鋼板、鋼管 和直徑12mm的鋼筋焊接裝配而成，爐膛採用耐火材料如混凝土，本裝置結構合 理、外形美觀、 一爐多用、操作方便安全。
需要說明的是雖然上述實施例已經詳細描述了本實用新型的結構，但本 實用新型並不限於上述實施例，凡是本領域技術人員從上述實施例中不經過創 造性勞動就可以想到的替換結構，均屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求1、一種多功能植物氣化爐，包括爐體、爐膛、進風口、出氣口和出灰口，爐體上端有進料口，其特徵在於所述爐膛下部設置有漏鬥形狀的助燃裝置；所述漏鬥錐體的外周壁面上開有若干個小孔，錐體的上端面與爐膛內壁密封連接，漏鬥底部與爐體外的出灰口連通，形成出灰通道；設置在爐體下部的進風口與爐膛下部相通。
2、 如權利要求1所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於所述爐體上部還 設置有連通爐膛上部的出煙口 。
3、 如權利要求2所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於所述爐膛上部與 爐體之間設有夾層水套，夾層水套下部設置冷水進口，上部設置熱水出口，水 套底部設置汙水出口；爐膛內分別設有穿過夾層水套與爐體外的出氣口、出煙 口相通的管道。
4、 如權利要求l、 2或3所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於所述爐體上端的進料口處設置有可開合的爐蓋，爐蓋與進料口密封連接。
5、 如權利要求4所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於所述爐蓋與進料口之間為水密封。
6、 如權利要求l、 2或3所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於所述爐體 或爐膛上端面設置有環形水槽；所述爐蓋呈上小下大的弧形或半球形曲面，爐蓋下邊沿放置於水槽內。
7、 如權利要求6所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於所述爐蓋上穿套 有壓杆，所述壓杆與爐蓋接觸處設置有密封環或密封泥或密封潤滑油脂；壓杆 的下部置於爐膛內，其底部固連有壓力盤。
8、 如權利要求7所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於所述出氣口連接 氣體淨化器，所述淨化器為密閉容器，密閉容器內裝有冷卻水和迴轉式盤形管， 密閉容器底部設有可開閉的排汙口；盤形管前端與出氣口連接，後端與燃燒灶 具或儲氣室或儲氣罐相連，其下部開有多個出油孔。
9、 如權利要求l、 2或3所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於所述出灰 通道內設置有抽屜式接灰盒。
10、 如權利要求1、 2或3所述的多功能植物氣化爐，其特徵在於爐體 下部還設置有點火口，所述漏鬥錐體底部與爐體外的點火口連通，形成點火通 道。
專利摘要本實用新型涉及一種多功能植物氣化爐，包括爐體、爐膛，爐膛下部設置有漏鬥形狀的助燃裝置。漏鬥錐體的外周壁面上開有若干小孔，錐體上端面與爐膛內壁密封相接，漏鬥底部與爐體的出灰口形成出灰通道。出灰通道內設置抽屜式接灰盒。爐膛上部與爐體之間設有夾層水套；爐膛上部設置的出氣孔通過管道穿過夾層水套至燃燒灶具。爐體上端設置有與之水密封的呈倒碗形的爐蓋。爐蓋上穿套的壓杆底部固連有壓力盤。可燃有機植物在爐膛內燃燒層厚，從中部到周邊都可以與空氣充分接觸，燃燒充分、產氣足、燃燒速度均衡。灰燼被集中收集，儲灰、倒灰非常方便。水箱吸收燃燒餘熱，可以取暖、供暖。本裝置一爐多用，操作方便安全。
文檔編號F24B1/02GK201396788SQ20092007909
公開日2010年2月3日 申請日期2009年2月18日 優先權日2009年2月18日
發明者李存知 申請人:李存知